JP2857554B2 - センサ特性調整回路および方法 - Google Patents

センサ特性調整回路および方法

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JP2857554B2 JP4349167A JP34916792A JP2857554B2 JP 2857554 B2 JP2857554 B2 JP 2857554B2 JP 4349167 A JP4349167 A JP 4349167A JP 34916792 A JP34916792 A JP 34916792A JP 2857554 B2 JP2857554 B2 JP 2857554B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体センサ出力の
特性調整に使用されるセンサ特性調整回路および方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】図9は従来のセンサ特性調整回路の回路
図である。半導体センサ1の出力は抵抗3を介して演算
増幅器2の反転入力端子に接続される。可変抵抗4は演
算増幅器2の反転入力端子と出力端子の間に接続されて
いる。基準電源5と接地6の間には抵抗7および可変抵
抗8が直列に接続されている。演算増幅器2の正入力端
子は抵抗7と可変抵抗8の間に接続される。
【0003】次に図9の回路の動作について説明する。
半導体センサ1の出力電圧をVs、演算増幅器2の出力
電圧をVo、抵抗3の抵抗値をR3、可変抵抗4の可変抵
抗値をR4、演算増幅器2の正入力端子への入力電圧を
Vpとすると、Voは Vo=Vp(1+R4/R3)−Vs(R4/R3) と表せる。
【0004】ここで可変抵抗8の可変抵抗値をR8とす
ると、Vpは、 Vp=Vref(R8・(R7+R8)) と成る。従って演算増幅器2の出力電圧Voは、 Vo=Vref(R8・(R7+R8))(1+R4/R3)−Vs(R4/R3) と成る。ここで右辺の第1項はセンサ特性調整回路のオ
フセットの設定値を、また第2項は感度の設定を表して
いる。
【0005】例えば半導体センサ1の出力電圧が0のと
きは最後の式の右辺は第1項だけになり、またこの第1
項はVsに依存しないため常に一定である。従って第1
項はセンサ特性調整回路のオフセットである。また第2
項は半導体センサ1の出力Vsに比例しており、センサ
特性調整回路の感度を表す。従って、半導体センサ1の
出力Vsの感度にばらつきがあったとしても、可変抵抗
値R4を調整する事により演算増幅器2の出力Vo(即ち
センサ特性調整回路の出力)を所定の感度に調節でき
る。
【0006】図9のセンサ特性調整回路の調整手順は例
えば次の通りである。まず可変抵抗4を調整し、センサ
特性調整回路の出力の感度を設定する。次に可変抵抗8
を調節してセンサ特性調整回路の出力のオフセットを設
定する。
【0007】なお図9のセンサ特性調整回路では、演算
増幅器2を反転増幅器として動作させている。従って半
導体センサ1の出力Vsが増加するにしたがってセンサ
特性調整回路の出力Voは減少する。しかし演算増幅器
2の出力に更に反転増幅器を接続し、センサ特性調整回
路の出力を半導体センサ1の出力Vsと同一極性とする
事も可能である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来のセンサ特性調整
回路は以上のように構成されているので特性調整用の可
変抵抗4、8が必要であり、半導体センサ1と演算増幅
器2を集積化する上で障害となるという問題があった。
【0009】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので可変抵抗を必要としないセンサ
特性調整回路を得ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明の第1発明は、
出力側に制御端子を有するアナログの電圧制御増幅器を
設けたアナログの半導体センサの出力の特性を調整する
センサ特性調整回路であって、前記半導体センサの感度
およびオフセットの調整値に対応する外部から入力され
たディジタルのシリアルデータをパラレルデータに変換
するシリアル/パラレル変換手段と、前記シリアル/パ
ラレル変換手段の出力するディジタルのパラレルデータ
を記憶する不揮発性記憶装置と、前記不揮発性記憶装置
に記憶されたディジタルのパラレルデータのうちオフセ
ットの調整値をディジタル/アナログ変換した後、前記
半導体センサの出力電圧に加算し、感度の調整値をディ
ジタル/アナログ変換した後、前記電圧制御増幅器の制
御端子に印加し増幅率を設定する、フセット用および感
度用の2つのD/A変換器を含むディジタル/アナログ
変換手段と、を備えるセンサ特性調整回路にある。
【0011】この発明の第2発明は、出力側に電圧制御
増幅器が接続されたアナログの半導体センサの出力の特
性を調整するセンサ特性調整方法において、半導体セン
サの感度およびオフセットの調整値に対応するディジタ
ルのシリアルデータをパラレルデータに変換する工程
と、変換されたパラレルデータを不揮発性記憶装置に記
憶する工程と、前記不揮発性記憶装置に記憶されたディ
ジタルのパラレルデータを上記半導体センサの感度およ
びオフセットの調整値に分けてアナログ信号に変換し、
半導体センサのオフセットの調整値を前記半導体センサ
の出力電圧に加算し、感度の調整値を前記電圧制御増幅
器の制御端子に印加し増幅率を設定する工程と、を備
え、前記アナログ信号に基づいて半導体センサの感度お
よびオフセットを調整するセンサ特性調整方法にある。
【0012】この発明の第3発明は、出力側に制御端子
を有するアナログの電圧制御増幅器を設けたアナログの
半導体センサの出力の特性を調整するセンサ特性調整回
路であって、前記半導体センサの感度およびオフセット
の調整値に対応する外部から入力されたディジタルのシ
リアルデータをパラレルデータに変換するシリアル/パ
ラレル変換手段と、前記シリアル/パラレル変換手段の
出力するディジタルのパラレルデータを記憶する不揮発
性記憶装置と、前記不揮発性記憶装置に記憶されたディ
ジタルのパラレルデータのうちオフセットの調整値をデ
ィジタル/アナログ変換した後、前記半導体センサの出
力電圧に加算し、感度の調整値をディジタル/アナログ
変換した後、前記電圧制御増幅器の制御端子に印加し増
幅率を設定する、オフセット用および感度用の2つのD
/A変換器を含むディジタル/アナログ変換手段と、前
記シリアル/パラレル変換手段と前記不揮発性記憶装置
の間に挿入されたゲート手段であって、前記シリアル/
パラレル変換手段から出力された前記パラレルデータが
前記不揮発性記憶装置に書き込まれた後、前記不揮発性
記憶装置を前記シリアル/パラレル変換手段から分離す
るゲート手段と、を備えるセンサ特性調整回路にある。
【0013】この発明の第4発明は、出力側に制御端子
を有するアナログの電圧制御増幅器を設けたアナログの
半導体センサの出力の特性を調整するセンサ特性調整回
路であって、前記半導体センサの感度およびオフセット
の調整値に対応する外部から入力されたディジタルのシ
リアルデータをパラレルデータに変換するシリアル/パ
ラレル変換手段と、前記シリアル/パラレル変換手段の
出力するディジタルのパラレルデータを記憶する不揮発
性記憶装置と、前記シリアル/パラレル変換手段および
不揮発性記憶装置の出力に接続され、前記シリアル/パ
ラレル変換手段または不揮発性記憶装置の出力するディ
ジタルのパラレルデータを前記半導体センサの感度およ
びオフセットの調整値に分けて別々にアナログ信号に変
換する2つのD/A変換器を含み、アナログ変換された
オフセットの調整値を前記半導体センサの出力電圧に加
算し、感度の調整値を前記電圧制御増幅器の制御端子に
印加し増幅率を設定するディジタル/アナログ変換手段
と、前記シリアル/パラレル変換手段とディジタル/ア
ナログ変換手段の間に挿入されたゲート手段であって、
前記シリアル/パラレル変換手段から不揮発性記憶装置
へのデータの書き込みが終了した後は前記シリアル/パ
ラレル変換手段の出力を前記ディジタル/アナログ変換
手段から分離する第1のゲート手段と、前記不揮発性記
憶装置とディジタル/アナログ変換手段の間に挿入され
たゲート手段であって、前記シリアル/パラレル変換手
段から不揮発性記憶装置へのデータの書き込みが行われ
る前において前記不揮発性記憶装置をディジタル/アナ
ログ変換手段から分離する第2のゲート手段と、を備え
るセンサ特性調整回路にある。
【0014】
【作用】第1発明に係るセンサ特性調整回路および第2
の発明に係るセンサ特性調整方法においては、特性デー
タは不揮発性記憶装置に記憶され、不揮発性記憶装置に
記憶されたデータに基づいてオフセットや感度などの出
力特性が設定される。更に第3の発明に係るセンサ特性
調整回路の場合、不揮発性記憶装置へのデータ書き込み
後、ゲート手段によりデータ変換手段を不揮発性記憶装
置から分離する。また第4の発明に係るセンサ特性調整
回路の場合、不揮発性記憶装置へのデータ書き込み前に
おいてデータ変換手段の出力によりセンサ特性調整回路
の特性を調整し、調整値が決定された後に不揮発性記憶
装置へのデータの書き込みを行った後、データ変換手段
の出力を調整手段から分離する。
【0015】
【実施例】実施例1.以下この発明の1実施例について
図を参照しながら説明する。図1はこの発明の実施例1
に係るセンサ特性調整回路の回路図である。加算器9は
半導体センサ1の出力に接続され、D/A変換器11の
出力に対応するオフセットを半導体センサ1の出力に加
算し、これを電圧制御増幅器10に入力する。電圧制御
増幅器10の制御端子はD/A変換器12の出力に接続
され、電圧制御増幅器10の増幅率は、D/A変換器1
2の出力の値に応じて決定される。電圧制御増幅器10
の増幅率はセンサ特性調整回路の感度に対応する。13
はD/A変換器11、12の入力デジタルデータを設定
する不揮発性記憶装置である。14は不揮発性記憶装置
13へ記憶させるシリアルデータを不揮発性記憶13に
書き込むためのパラレルデータに変換するシリアル・パ
ラレル変換器である。
【0016】図2は図1のセンサ特性調整回路のシリア
ル・パラレル変換器に入力される信号の波形図である。
次に図1、2を参照しながらこのセンサ特性調整回路の
動作を説明する。シリアル・パラレル変換器14は、デ
ータ入力端子Diに入力されるシリアルデータを例えば
12ビットのパラレルデータD1〜Dn(n=12)に変
換して不揮発性記憶装置13に出力する。この動作は次
のように行われる。
【0017】図2に示されるようにシリアル・パラレル
変換器14のクロック端子CLKにはシリアル・パラレ
ル変換器14の動作基準となるクロックパルスが入力さ
れる。シリアル・パラレル変換器14はクロックパルス
CLKの立上がりで端子Diに入力されるシリアルデー
タを取り込む。
【0018】リセット端子(イネーブル端子)Eに印加
されるイネーブル信号(反転リセット信号)が"L"の場
合シリアル・パラレル変換器14のパラレル出力は全
て"L"である。ここで端子Eに印加されるイネーブル信
号Eが"H"となるとシリアル・パラレル変換器14はク
ロックパルスCLKに同期してシリアルデータDiを取
り込み、パラレル出力D1〜Dnを出力する。
【0019】不揮発性記憶装置13は12ビットのパラ
レルデータD1〜Dnをそれぞれ記憶する12個のメモリ
・セル(記憶単位)を備える。シリアル・パラレル変換
器14のリセット端子Eに印加される信号が"H"となっ
た後、n個のクロックパルスの間、シリアル・パラレル
変換器14はデータを取り込み、n+1個目のクロック
パルスの時にライト端子Wが"H"になると、不揮発性記
憶装置13からシリアル・パラレル変換器14にパラレ
ルデータD1〜Dnが書き込まれる。一旦書き込みが行わ
れると不揮発性記憶装置13のデータ書き替えはできな
い。
【0020】この様にして不揮発性記憶装置13にパラ
レルデータD1〜Dnが書き込まれる。このパラレルデー
タの内、例えば第1〜mビットのパラレルデータD1〜
DmはD/A変換器11のデジタル入力に入力される。
また残りの第m+1〜nビットDm+1〜DnはD/A変換
器12のデジタル入力に入力される。
【0021】D/A変換器11はデータビットD1〜Dm
を対応するアナログデータに変換し加算器9に出力す
る。加算器9はD/A変換器11の出力を半導体センサ
1の出力にオフセットとして加算し、電圧制御増幅器1
0に入力する。
【0022】またD/A変換器12はデータビットDm+
1〜Dnを対応するアナログ値に変換し電圧制御増幅器1
0の制御端子に印加する。この結果、電圧制御増幅器1
0はデータDm+1〜Dnに対応する増幅率で加算器9から
の入力信号を増幅する。この結果、半導体センサ1の出
力は、データD1〜Dm、Dm+1〜Dnによってそれぞれ指
定される所定のオフセットおよび感度で調節されて電圧
制御増幅器10から出力される。
【0023】実施例2.図3はこの発明の実施例2に係
るセンサ特性調整回路の回路図である。図3のセンサ特
性調整回路は図1のセンサ特性調整回路と同様に構成さ
れるが、ゲート151〜15nを備え、不揮発性記憶装置
13はライト端子Wに接続されたn+1ビット目のメモ
リ・セルを有する。即ち、不揮発性記憶装置13はn+
1個のメモリ・セルを有し、このうちのn個D1〜Dnは
それぞれゲート151〜15nに接続される。不揮発性記
憶装置13の第n+1ビット目のメモリ・セルDn+1は
直接にライト端子Wに接続される。
【0024】またゲート151〜15nの入力端子はシリ
アル・パラレル変換器14のパラレル出力D1〜Dnにそ
れぞれ接続される。ゲート151〜15nの反転入力端子
は不揮発性記憶装置13の第n+1ビット目のメモリ・
セルDn+1の出力に接続される。各ゲート151〜15n
は、シリアル・パラレル変換器14の出力D1〜Dnと、
不揮発性記憶装置13の第n+1ビット目のメモリ・セ
ルの出力Dn+1の否定の論理積を不揮発性記憶装置13
に入力する。
【0025】シリアル・パラレル変換器14から不揮発
性記憶装置13へのデータの書き込みは、不揮発性記憶
装置13の第n+1ビット目のメモリ・セルの出力Dn+
1が"H"になる前に行われる。ライト端子Wが"H"にな
り不揮発性記憶装置13の第n+1ビット目のメモリ・
セルに論理値1が書き込まれ出力が"H"となった後は、
各ゲート151〜15nの出力はすべて"L"と成る。従っ
てシリアル・パラレル変換器14のパラレルデータがど
の様な値であろうと不揮発性記憶装置13の入力は全
て"L"となり、書き込み不可能となる。従ってシリアル
・パラレル変換器14が誤動作しても不揮発性記憶装置
13は一切影響を受けず、ノイズの多いところでも使用
できる。
【0026】図4は図3の回路の不揮発性記憶装置の内
部構成を示す部分回路図である。不揮発性記憶装置13
のメモリ・セルはアバランシェダイオード161〜16n
+1から成る。アバランシェダイオード161〜16n+1は
通常npnトランジスタのベース・エミッタ間ダイオー
ドを逆接続して構成され、降伏電圧は通常6〜9Vであ
る。各アバランシェダイオード161〜16n+1はトラン
ジスタ171〜17n+1と直列に接続され、直列に接続さ
れた各アバランシェダイオード161〜16n+1とトラン
ジスタ171〜17n+1はそれぞれワード線19と接地の
間に接続される。また各トランジスタ171〜17n+1と
アバランシェダイオード161〜16n+1の接続点は高い
抵抗値を有する抵抗181〜18n+1を介して接地されて
いる。
【0027】トランジスタ171〜17nのベースはそれ
ぞれゲート151〜15nの出力に接続されており、対応
するゲートの出力が"H"となると導通状態になって、ア
バランシェダイオード161〜16nに書き込みが行われ
る。またトランジスタ17n+1のベースはライト端子W
に接続されライト信号Wが"H"となるとアバランシェダ
イオード16n+1が降伏し、各ゲート151〜15nへの
反転入力Dn+1が"H"に成る。
【0028】不揮発性記憶装置13のメモリ・セルを構
成するアバランシェダイオード161〜16nへのデータ
D1〜Dnの書き込みは次のように行われる。アバランシ
ェダイオード16n+1が降伏しておらず、ライト端子に
印加される信号Wが"L"である状態においては、トラン
ジスタ17n+1は非導通状態にあり、各ゲート151〜1
5nの反転入力Dn+1は"L"である。従ってこの状態にお
いてはゲート151〜15nは開いている。
【0029】ここでシリアル・パラレル変換器14変換
されたパラレルデータD1〜Dnがゲート151〜15nに
それぞれ入力されると各ゲート151〜15nの出力はデ
ータD1〜Dnの論理値1ないし0にしたがって"H"ない
し"L"と成る。この結果、トランジスタ171〜17nは
データD1〜Dnの論理値1ないし0にしたがって導通あ
るいは非導通状態になる。
【0030】ここでワード線19をアバランシェダイオ
ードの降伏電圧よりも高い電圧、例えば15V程度に昇
圧すると、データD1〜Dnの論理値1に対応するアバラ
ンシェダイオード161〜16nにおよそ数10mAの大
きな電流が流れて短絡し、各ビットD1〜Dnに対応する
データがアバランシェダイオード161〜16nに書き込
まれる。例えば図2のシリアル信号Diがシリアル・パ
ラレル変換器14に供給された場合には、D1は論理値
1であり、従ってアバランシェダイオード161に大き
な電流が流れて降伏し、論理値1を記憶する。またDn
は論理値0であり、従ってアバランシェダイオード16
nは降伏せず、論理値0を記憶する。
【0031】以上のようにして書き込みが終了した後、
ライト端子Wが"H"になると、トランジスタ17n+1が
導通状態になり、アバランシェダイオード16n+1が降
伏する。ここでワード線19の電圧は3〜5Vに下げ
る。しかしアバランシェダイオード16n+1は短絡して
おり、またライト端子Wへの印加電圧が"L"になった後
はトランジスタ17n+1が非導通状態に成る。従ってゲ
ート151〜15nへの反転入力Dn+1は"H"状態にな
り、すべてのゲート151〜15nが閉じる。
【0032】この後はライト端子Wが"L"に維持される
かぎり、ゲート151〜15nへの入力Dn+1は常に"H"
であり、ゲート151〜15nはすべて閉じている。従っ
てシリアル・パラレル変換器14が誤動作しても不揮発
性記憶装置13に影響しない。各アバランシェダイオー
ド161〜16nに記憶されたデータD1〜Dnは抵抗18
1〜18nと各アバランシェダイオード161〜16nの接
続点の電位の"H"ないし"L"状態としてD/A変換器1
1ないしD/A変換器12に供給される。
【0033】実施例3.実施例2では不揮発性記憶装置
13のn+1ビット目の出力Dn+1を直接ゲート151〜
15nの入力に接続し、書き込み終了後シリアル・パラ
レル変換器14と不揮発性記憶装置13とを分離した。
図5はこの発明の実施例3に係るセンサ特性調整回路の
回路図である。図5の回路においては、ライト端子Wを
ゲート15n+1を介して不揮発性記憶装置13の入力端
子Dn+1に接続するとともに、不揮発性記憶装置13の
出力Dn+1をゲート20を介して各ゲート151〜15n
に入力する。またタイマ21はゲート15n+1の出力を
入力とし、その立ち上りでトリッガされてアバランシェ
ダイオードが降伏するのに必要な時間だけ"H"状態を保
持し、ゲート20の反転端子に入力する。
【0034】図5の不揮発性記憶装置13へのデータの
書き込みは次のように行われる。ライト端子Wが"L"で
あり、不揮発性記憶装置13にまだデータが書き込まれ
ていない状態では、ゲート15n+1の出力は"L"であ
り、不揮発性記憶装置13の出力Dn+1も"L"である。
従って、ゲート20の出力も"L"である。よってゲート
151〜15n+1の反転入力は"L"であり、ゲート151
〜15n+1は開いている。
【0035】ここでライト端子Wを"H"にし、不揮発性
記憶装置13のワード線に高い電圧を印加すると次のよ
うにデータの書き込みが行われる。即ち、ライト端子W
を"H"にすると、ゲート15n+1の出力は"H"となり、
タイマ21の出力は所定の時間"H"に保持される。ゲー
ト20の反転入力はタイマ21の出力に接続されてい
る。従ってゲート20の出力は所定時間の間"L"に維持
され、ゲート151〜15n+1はこの間、開放されてい
る。即ち所定時間の間不揮発性記憶装置13の入力端子
D1〜Dn、Dn+1はそれぞれシリアル・パラレル変換器
14の出力D1〜Dnおよびライト信号Wの出力値に維持
され、この間に不揮発性記憶装置13の各メモリ・セル
への書き込みが行われる。
【0036】不揮発性記憶装置13へのデータの書き込
み終了後、タイマ21の出力が"L"になると、ゲート2
0が開き、不揮発性記憶装置13の出力Dn+1の値"H"
を出力する。従って、ゲート20の出力に反転入力が接
続されたゲート151〜15n+1はすべて閉じられ、不揮
発性記憶装置13はシリアル・パラレル変換器14から
分離される。なおタイマ21の"H"の保持時間は、ライ
ト端子Wが"H"に維持される時間よりも長く設定する必
要がある。
【0037】実施例4.図6はこの発明の実施例4に係
るセンサ特性調整回路の回路図である。図6の回路は図
1の回路と次の点で異なる。不揮発性記憶装置13はデ
ータD1〜Dnを記憶するメモリ・セルのほかに、ライト
端子に直接接続されたメモリ・セルDn+1を有する。ま
た不揮発性記憶装置13の出力D1〜Dnはトライステー
ト・バッファ・ゲート221〜22nを介してD/A変換
器11およびD/A変換器12に入力され、これらのト
ライステート・バッファ・ゲート221〜22nの制御端
子は不揮発性記憶装置13の出力Dn+1に接続されてい
る。またシリアル・パラレル変換器14の出力D1〜Dn
はそれぞれトライステート・バッファ・ゲート231〜
23nを介してD/A変換器11およびD/A変換器1
2の対応ビットに入力される。これらのトライステート
・バッファ・ゲート231〜23nの反転制御端子は不揮
発性記憶装置13の出力Dn+1に接続されている。
【0038】図6の回路の動作は次の通りである。ライ
ト端子Wが"L"であり、不揮発性記憶装置13に書き込
みが行われていない状態においては不揮発性記憶装置1
3の出力Dn+1は"L"である。従ってこの状態ではトラ
イステート・バッファ・ゲート221〜22nは閉じてお
り、一方トライステート・バッファ・ゲート231〜2
3nは開いている。従って不揮発性記憶装置13にまだ
書き込みが行われておらず、不揮発性記憶装置13の出
力Dn+1が"L"である状態では、シリアル・パラレル変
換器14の出力D1〜Dnがトライステート・バッファ・
ゲート231〜23nを介してD/A変換器11、D/A
変換器12に入力される。
【0039】ここでライト端子Wが"H"になり、不揮発
性記憶装置13に書き込みが行われると、不揮発性記憶
装置13の出力Dn+1が"H"となり、トライステート・
バッファ・ゲート221〜22nが開放され、トライステ
ート・バッファ・ゲート231〜23nが閉じられる。従
って不揮発性記憶装置13に書き込みが行われた後は、
不揮発性記憶装置13の出力Dn+1が"H"となり、不揮
発性記憶装置13の出力D1〜Dnがトライステート・バ
ッファ・ゲート221〜22nを介してD/A変換器1
1、D/A変換器12に入力される。
【0040】図4のセンサ特性調整回路では不揮発性記
憶装置13へのデータの書き込み前、即ちライト端子W
が"H"に成る前にはD/A変換器11、D/A変換器1
2の出力値は設定されない。従って、電圧制御増幅器1
0の出力のオフセットおよび感度は設定されていない。
このため電圧制御増幅器10の出力値をモニタしながら
データD1〜Dnを調整し、センサ特性調整回路を所定の
オフセットおよび感度に調整する事ができない。
【0041】図6の回路はこの問題を解消するものであ
る。図6の回路の場合、不揮発性記憶装置13へのデー
タの書き込み前においては、シリアル・パラレル変換器
14の出力D1〜Dnが直接D/A変換器11、D/A変
換器12に入力される。従ってこの状態において電圧制
御増幅器10の出力をモニタする事により、データD1
〜Dnを確認しながら調節することができる。
【0042】実施例5.図7はこの発明の実施例5に係
るセンサ特性調整回路の回路図である。図7の回路は図
6の回路と同様に構成されている。ただしシリアル・パ
ラレル変換器14はビット・セレクト端子SEを有す
る。シリアル・パラレル変換器14は例えばビット・セ
レクト端子SEが"L"の時データビットD1〜Dmをシリ
アル・パラレル変換し、データビットDm+1〜Dnの値を
保持する。またビット・セレクト端子SEが"H"の時デ
ータビットDm+1〜Dnをシリアル・パラレル変換し、デ
ータビットDm+1+Dnの値を保持する。
【0043】従って、不揮発性記憶装置13へのデータ
の書き込み前において、オフセットに対応するデータビ
ットD1〜Dmと、感度に対応するデータビットDm+1〜
Dnの値を、電圧制御増幅器10の出力をモニタする事
により別々に調整でき、各データビットを効率的に決定
する事が可能に成る。オフセットと感度の設定値が互い
に影響を与える場合があるが、このような場合におい
て、例えばD/A変換器11をまず調整し、次にD/A
変換器12を調整したのちに、更にD/A変換器11を
調整する必要が生じる可能性がある。このような場合、
オフセットおよび感度の調整を反復した後、所定の特性
が得られた時点でデータを不揮発性記憶装置13に一括
して書き込む事ができる。
【0044】実施例6.図8はこの発明の実施例6に係
るセンサ特性調整回路の回路図である。この実施例6で
はシリアル・パラレル変換器14にかえアップダウンカ
ウンタ24、25を使用する。アップダウンカウンタ2
4、25はそれぞれD/A変換器11、D/A変換器1
2に対応して設けられているものであり、オフセットお
よび感度に対応するデータを出力する。アップダウンカ
ウンタ24の出力D1〜Dmは不揮発性記憶装置13のメ
モリ・セルD1〜Dmに接続されるとともに、トライステ
ート・バッファ・ゲート231〜23mを介してD/A変
換器11に入力される。アップダウンカウンタ25の出
力Dm+1〜Dnは不揮発性記憶装置13のメモリ・セルD
m+1〜Dnに接続されるとともに、トライステート・バッ
ファ・ゲート23m+1〜23nを介してD/A変換器12
に入力される。
【0045】センサ特性調整回路のW端子は不揮発性記
憶装置13のライト端子Wおよびメモリ・セルDn+1に
接続される。カウント・イネーブル端子CE1はアップ
ダウンカウンタ24のカウント・イネーブル端子に接続
され、カウント・イネーブル端子CE2はアップダウン
カウンタ25のカウント・イネーブル端子にそれぞれ接
続される。またセンサ特性調整回路のアップ・ダウン端
子U/D、リセット端子R、およびクロック端子CLK
は、それぞれアップダウンカウンタ24、25のアップ
・ダウン端子、リセット端子R、およびクロック端子C
LKに接続されている。その他は図7の回路と同様に構
成される。
【0046】図8のアップダウンカウンタ24、25の
動作は次の通りである。アップダウンカウンタ24、2
5はクロック端子CLKに印加されるパルスに同期して
カウントを行ってカウント値を記憶し、パラレルデータ
D1〜Dm、Dm+1〜Dnとして出力する。アップダウンカ
ウンタ24、25のアップカウント(カウント値増
加)、ダウンカウント(カウント値減少)はアップ・ダ
ウン端子U/Dで選択される。即ち、アップ・ダウン端
子U/Dが"H"の時アップカウント、"L"の時にはダウ
ンカウントと成る。またアップダウンカウンタ24、2
5はカウント・イネーブル端子CE1、CE2により独
立に動作する。即ち、例えばカウント・イネーブル端子
CE1が"H"でカウント・イネーブル端子CE2が"L"
の場合には、アップダウンカウンタ24のみがカウント
し、アップダウンカウンタ25に記憶されたデータはそ
のまま保持される。従って、この場合、アップダウンカ
ウンタ25の出力は固定であり、アップダウンカウンタ
24の出力のみが変化する。
【0047】従って不揮発性記憶装置13にデータを書
き込む前において電圧制御増幅器10の出力をモニタす
る事により例えばオフセットのみを調整する事ができ
る。この場合、電圧制御増幅器10の出力をモニタしな
がら、アップダウンカウンタ24の出力が大きくなりす
ぎた場合にはアップ・ダウン端子U/Dを"L"にしてア
ップダウンカウンタ24をダウンカウントし、オフセッ
トを微調整する事ができる。アップダウンカウンタ25
の値により決定されるセンサ特性調整回路の感度の設定
も同様に行うことができる。
【0048】その他の実施例 以上の実施例1〜6を組み合わせることも可能である。
例えば実施例3、4、あるいは実施例3、6の組み合わ
せが考えられる。
【0049】
【発明の効果】以上のようにこの発明の第1発明に係る
センサ特性調整回路および第2の発明に係るセンサ特性
調整方法においては、特性データは不揮発性記憶装置に
記憶し、不揮発性記憶装置に記憶されたデータに基づい
てオフセットや感度などの出力特性を設定する。従っ
て、集積化の障害と成る可変抵抗を使用しないセンサ特
性調整回路が提供できる効果がある。
【0050】また第3の発明に係るセンサ特性調整回路
の場合、不揮発性記憶装置へのデータ書き込み後にゲー
ト手段によりデータ変換手段を不揮発性記憶装置から分
離する。従って、雑音の多いところで使用しても安定し
て動作するセンサ特性調整回路が得られる効果がある。
【0051】更にまた第4の発明に係るセンサ特性調整
回路の場合、不揮発性記憶装置へのデータ書き込み前に
おいてデータ変換手段の出力によりセンサ特性調整回路
の特性を調整し、調整値が決定された後に不揮発性記憶
装置へのデータの書き込みを行い、データ変換手段の出
力を調整手段から分離する。従って、データを不揮発性
記憶装置に書き込む前にセンサ特性調整回路の特性をモ
ニタしデータの値を調整した後にデータを不揮発性記憶
装置に書き込む事ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1に係るセンサ特性調整回路
の回路図である。
【図2】図1のセンサ特性調整回路のシリアル・パラレ
ル変換器に入力される信号の波形図である。
【図3】この発明の実施例2に係るセンサ特性調整回路
の回路図である。
【図4】図3の回路の不揮発性記憶装置の内部構成を示
す部分回路図である。
【図5】この発明の実施例3に係るセンサ特性調整回路
の回路図である。
【図6】この発明の実施例4に係るセンサ特性調整回路
の回路図である。
【図7】この発明の実施例5に係るセンサ特性調整回路
の回路図である。
【図8】この発明の実施例6に係るセンサ特性調整回路
の回路図である。
【図9】従来のセンサ特性調整回路の回路図である。
【符号の説明】
1 半導体センサ 2 演算増幅器 3 抵抗 4 可変抵抗 5 基準電源 6 接地 7 抵抗 8 可変抵抗 9 加算器 10 電圧制御増幅器 11 D/A変換器 12 D/A変換器 13 不揮発性記憶装置 14 シリアル・パラレル変換器 21 タイマ 24 アップダウンカウンタ 25 アップダウンカウンタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H03G 3/30 H03G 3/20 G01D 3/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 出力側に制御端子を有するアナログの電
    圧制御増幅器を設けたアナログの半導体センサの出力の
    特性を調整するセンサ特性調整回路であって、 前記 半導体センサの感度およびオフセットの調整値に対
    応する外部から入力されたディジタルのシリアルデータ
    をパラレルデータに変換するシリアル/パラレル変換手
    段と、 前記シリアル/パラレル変換手段の出力するディジタル
    のパラレルデータを記憶する不揮発性記憶装置と、 前記不揮発性記憶装置に記憶されたディジタルのパラレ
    ルデータのうちオフセットの調整値をディジタル/アナ
    ログ変換した後、前記半導体センサの出力電圧に加算
    し、感度の調整値をディジタル/アナログ変換した後、
    前記電圧制御増幅器の制御端子に印加し増幅率を設定す
    る、フセット用および感度用の2つのD/A変換器を含
    むディジタル/アナログ変換手段と、 備えるセンサ特性調整回路。
  2. 【請求項2】 出力側に電圧制御増幅器が接続されたア
    ナログの半導体センサの出力の特性を調整するセンサ特
    性調整方法において、 半導体センサの感度およびオフセットの調整値に対応す
    るディジタルのシリアルデータをパラレルデータに変換
    する工程と、 変換されたパラレルデータを不揮発性記憶装置に記憶す
    る工程と、 前記不揮発性記憶装置に記憶されたディジタルのパラレ
    ルデータを上記半導体センサの感度およびオフセットの
    調整値に分けてアナログ信号に変換し、半導体センサの
    オフセットの調整値を前記半導体センサの出力電圧に加
    算し、感度の調整値を前記電圧制御増幅器の制御端子に
    印加し増幅率を設定する工程と、 を備え、前記アナログ信号に基づいて半導体センサの感
    度およびオフセットを調整するセンサ特性調整方法。
  3. 【請求項3】 出力側に制御端子を有するアナログの電
    圧制御増幅器を設けたアナログの半導体センサの出力の
    特性を調整するセンサ特性調整回路であって、 前記 半導体センサの感度およびオフセットの調整値に対
    応する外部から入力されたディジタルのシリアルデータ
    をパラレルデータに変換するシリアル/パラレル変換手
    段と、 前記シリアル/パラレル変換手段の出力するディジタル
    のパラレルデータを記憶する不揮発性記憶装置と、 前記不揮発性記憶装置に記憶されたディジタルのパラレ
    ルデータのうちオフセットの調整値をディジタル/アナ
    ログ変換した後、前記半導体センサの出力電圧に加算
    し、感度の調整値をディジタル/アナログ変換した後、
    前記電圧制御増幅器の制御端子に印加し増幅率を設定す
    る、オフセット用および感度用の2つのD/A変換器を
    含むディジタル/アナログ変換手段と、 前記シリアル/パラレル変換手段と前記不揮発性記憶装
    置の間に挿入されたゲート手段であって、前記シリアル
    /パラレル変換手段から出力された前記パラレルデータ
    が前記不揮発性記憶装置に書き込まれた後、前記不揮発
    性記憶装置を前記シリアル/パラレル変換手段から分離
    するゲート手段と、 を備えるセンサ特性調整回路。
  4. 【請求項4】 出力側に制御端子を有するアナログの電
    圧制御増幅器を設けたアナログの半導体センサの出力の
    特性を調整するセンサ特性調整回路であって、 前記 半導体センサの感度およびオフセットの調整値に対
    応する外部から入力されたディジタルのシリアルデータ
    をパラレルデータに変換するシリアル/パラレル変換手
    段と、 前記シリアル/パラレル変換手段の出力するディジタル
    のパラレルデータを記憶する不揮発性記憶装置と、 前記シリアル/パラレル変換手段および不揮発性記憶装
    置の出力に接続され、前記シリアル/パラレル変換手段
    または不揮発性記憶装置の出力するディジタルのパラレ
    ルデータを前記半導体センサの感度およびオフセットの
    調整値に分けて別々にアナログ信号に変換する2つのD
    /A変換器を含み、アナログ変換されたオフセットの調
    整値を前記半導体センサの出力電圧に加算し、感度の調
    整値を前記電圧制御増幅器の制御端子に印加し増幅率を
    設定するディジタル/アナログ変 換手段と、 前記シリアル/パラレル変換手段とディジタル/アナロ
    グ変換手段の間に挿入されたゲート手段であって、前記
    シリアル/パラレル変換手段から不揮発性記憶装置への
    データの書き込みが終了した後は前記シリアル/パラレ
    ル変換手段の出力を前記ディジタル/アナログ変換手段
    から分離する第1のゲート手段と、 前記不揮発性記憶装置とディジタル/アナログ変換手段
    の間に挿入されたゲート手段であって、前記シリアル/
    パラレル変換手段から不揮発性記憶装置へのデータの書
    き込みが行われる前において前記不揮発性記憶装置をデ
    ィジタル/アナログ変換手段から分離する第2のゲート
    手段と、 を備えるセンサ特性調整回路。
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