JP3115513B2 - ガス検知回路 - Google Patents
ガス検知回路Info
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- JP3115513B2 JP3115513B2 JP07189259A JP18925995A JP3115513B2 JP 3115513 B2 JP3115513 B2 JP 3115513B2 JP 07189259 A JP07189259 A JP 07189259A JP 18925995 A JP18925995 A JP 18925995A JP 3115513 B2 JP3115513 B2 JP 3115513B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ＣＯガスを検知
することができるガス検知回路に関する。
することができるガス検知回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＣＯ中毒事故を防止する手段として、室
内に配置されるＣＯ警報器及び燃焼器具内に配置される
不完全燃焼防止装置がある。このうち、不完全燃焼防止
装置は、不完全燃焼時に、ガス燃焼炎が長くなることを
検知して、不完全燃焼を防止しようとするものである。
内に配置されるＣＯ警報器及び燃焼器具内に配置される
不完全燃焼防止装置がある。このうち、不完全燃焼防止
装置は、不完全燃焼時に、ガス燃焼炎が長くなることを
検知して、不完全燃焼を防止しようとするものである。
【０００３】このような不燃防は、自然給排気式の小型
湯沸器にあっては、ガス燃焼炎が安定しているため適し
ているものの、強制給排気式の大型湯沸器にあっては、
ガス燃焼炎が不安定であるため、ガス燃焼炎の状態を捕
らえて不完全燃焼を検知することは困難である。このた
め、近年では、ＣＯガスを直接検知して不完全燃焼を防
止することができるＣＯガス検知装置が用いられてい
る。
湯沸器にあっては、ガス燃焼炎が安定しているため適し
ているものの、強制給排気式の大型湯沸器にあっては、
ガス燃焼炎が不安定であるため、ガス燃焼炎の状態を捕
らえて不完全燃焼を検知することは困難である。このた
め、近年では、ＣＯガスを直接検知して不完全燃焼を防
止することができるＣＯガス検知装置が用いられてい
る。
【０００４】図３はＣＯガスを検知するためのガス検知
回路を示している。図３に示されるように、ブリッジ構
成のＣＯサンサ部３０１の出力は、演算増幅器３０３で
差動増幅される。定電圧部３０５は、直流電圧Ｅを抵抗
Ｒ１、Ｒ２で設定される分圧比で分圧して定電圧化する
ものであり、この電圧は、ＣＯサンサ部３０１に印加さ
れる。
回路を示している。図３に示されるように、ブリッジ構
成のＣＯサンサ部３０１の出力は、演算増幅器３０３で
差動増幅される。定電圧部３０５は、直流電圧Ｅを抵抗
Ｒ１、Ｒ２で設定される分圧比で分圧して定電圧化する
ものであり、この電圧は、ＣＯサンサ部３０１に印加さ
れる。
【０００５】さらに、電源投入後、所定時間センサを高
温に保持するタイマー部３０７で構成されるヒートアッ
プ部を備えている。
温に保持するタイマー部３０７で構成されるヒートアッ
プ部を備えている。
【０００６】一般に、ＣＯガスを検出する際、センサ温
度は低温（約２００度）に保持される。しかし、ＣＯセ
ンサを低温に保持すると、空気中の不純物が付着した
り、若しくは電源投入後の安定時間が長くなる。このた
め、ヒートアップ部を付加し、ＣＯガス検知に先立ち、
電源投入後、所定時間（約２０秒間）、センサ温度を高
温（約４００度）に加熱するものである。
度は低温（約２００度）に保持される。しかし、ＣＯセ
ンサを低温に保持すると、空気中の不純物が付着した
り、若しくは電源投入後の安定時間が長くなる。このた
め、ヒートアップ部を付加し、ＣＯガス検知に先立ち、
電源投入後、所定時間（約２０秒間）、センサ温度を高
温（約４００度）に加熱するものである。
【０００７】ヒートアップ部は、ＣＯセンサ部３０１に
印加される電圧を上げるために、抵抗Ｒ２と並列接続さ
れる抵抗Ｒ３を有し、所定時間分圧比を変えるものであ
る。このため、ヒートアップ部は、所定時間を設定する
タイマー部３０７と、タイマ部ー３０７に連動してオン
オフするトランジスタＴｒと、トランジスタＴｒに接続
される抵抗Ｒ３とを有する。
印加される電圧を上げるために、抵抗Ｒ２と並列接続さ
れる抵抗Ｒ３を有し、所定時間分圧比を変えるものであ
る。このため、ヒートアップ部は、所定時間を設定する
タイマー部３０７と、タイマ部ー３０７に連動してオン
オフするトランジスタＴｒと、トランジスタＴｒに接続
される抵抗Ｒ３とを有する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、ＣＯガ
スを検出する際には、電源投入後、所定時間、センサを
高温に加熱するヒートアップが実行される。図４
（ａ）、（ｂ）は、それぞれＣＯセンサ部３０１に印加
される電圧Ｖ及び演算増幅器３０３から出力されるセン
サ出力Ｖｏｕｔを示している。
スを検出する際には、電源投入後、所定時間、センサを
高温に加熱するヒートアップが実行される。図４
（ａ）、（ｂ）は、それぞれＣＯセンサ部３０１に印加
される電圧Ｖ及び演算増幅器３０３から出力されるセン
サ出力Ｖｏｕｔを示している。
【０００９】図４（ａ）に示されるように、ヒートアッ
プを実行するために、印加電圧Ｖは、電源投入後、所定
時間、通常電圧のセンサ電圧Ｖｌよりも高いヒートアッ
プ電圧Ｖｈに保持され、その後、センサ電圧Ｖｌに保持
される。センサ電圧がヒートアップ電圧Ｖｈからセンサ
電圧Ｖｌに移行するとき、センサ出力は、図４（ｂ）に
示されるように、アンダーシュートし、ヒートアップ後
のセンサ出力が不安定になる。センサ出力に生じるアン
ダーシュートは、センサ部に印加される電圧が急激に変
動するからである。
プを実行するために、印加電圧Ｖは、電源投入後、所定
時間、通常電圧のセンサ電圧Ｖｌよりも高いヒートアッ
プ電圧Ｖｈに保持され、その後、センサ電圧Ｖｌに保持
される。センサ電圧がヒートアップ電圧Ｖｈからセンサ
電圧Ｖｌに移行するとき、センサ出力は、図４（ｂ）に
示されるように、アンダーシュートし、ヒートアップ後
のセンサ出力が不安定になる。センサ出力に生じるアン
ダーシュートは、センサ部に印加される電圧が急激に変
動するからである。
【００１０】そこで、この発明は上記事情に鑑みて成さ
れたもので、ヒートアップ後のセンサ出力を安定させる
ことができるガス検知回路を提供することを目的とす
る。
れたもので、ヒートアップ後のセンサ出力を安定させる
ことができるガス検知回路を提供することを目的とす
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明に係わるガス検
知回路は、特定ガスに感応するガス検知手段と、前記ガ
ス検知手段を駆動するセンサ電圧を印加する電力供給手
段と、前記ガス検知手段に印加される電圧を所定時間前
記センサ電圧よりも高いヒートアップ電圧に保持するヒ
ートアップ手段と、前記ガス検知手段に前記ヒートアッ
プ電圧が印加されるときに充電され、所定時間経過後、
前記ガス検知手段に前記センサ電圧が印加されるときに
放電して前記センサ電圧に放電電圧を重畳する電荷蓄積
手段とを具備したものである。
知回路は、特定ガスに感応するガス検知手段と、前記ガ
ス検知手段を駆動するセンサ電圧を印加する電力供給手
段と、前記ガス検知手段に印加される電圧を所定時間前
記センサ電圧よりも高いヒートアップ電圧に保持するヒ
ートアップ手段と、前記ガス検知手段に前記ヒートアッ
プ電圧が印加されるときに充電され、所定時間経過後、
前記ガス検知手段に前記センサ電圧が印加されるときに
放電して前記センサ電圧に放電電圧を重畳する電荷蓄積
手段とを具備したものである。
【００１２】この発明に係わる前記手段によれば、ヒー
トアップ手段により、ガス検知手段にヒートアップ電圧
が印加されると同時に、電荷蓄積手段に電荷が充電され
る。その後、所定時間が経過し、ヒートアップを終了す
ると、電荷蓄積手段に蓄積されている電荷が放電し、こ
の放電電圧は、センサ電圧に重畳される。このため、ガ
ス検知手段には、通常電圧のセンサ電圧と、電荷蓄積手
段から放電する放電電圧とが印加されることになる。ヒ
ートアップ後、放電電圧が重畳されたセンサ電圧が、ガ
ス検知手段に印加されることにより、ガス検知手段に印
加される電圧が急激に変動することがない。
トアップ手段により、ガス検知手段にヒートアップ電圧
が印加されると同時に、電荷蓄積手段に電荷が充電され
る。その後、所定時間が経過し、ヒートアップを終了す
ると、電荷蓄積手段に蓄積されている電荷が放電し、こ
の放電電圧は、センサ電圧に重畳される。このため、ガ
ス検知手段には、通常電圧のセンサ電圧と、電荷蓄積手
段から放電する放電電圧とが印加されることになる。ヒ
ートアップ後、放電電圧が重畳されたセンサ電圧が、ガ
ス検知手段に印加されることにより、ガス検知手段に印
加される電圧が急激に変動することがない。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面を参照して説明する。図１はこの発明の一形態を示し
ている。ＣＯ感応センサ及び温度補償用センサを有する
ブリッジ構成のＣＯサンサ部１０１の出力は、演算増幅
器１０３に入力されて差動増幅される。ＣＯサンサ部１
０１及び演算増幅器１０３はセンサ手段を構成する。
面を参照して説明する。図１はこの発明の一形態を示し
ている。ＣＯ感応センサ及び温度補償用センサを有する
ブリッジ構成のＣＯサンサ部１０１の出力は、演算増幅
器１０３に入力されて差動増幅される。ＣＯサンサ部１
０１及び演算増幅器１０３はセンサ手段を構成する。
【００１４】ＣＯサンサ部１０１に供給される電力は、
直流電圧Ｅを定電圧化する電源部１０５により生成され
る。電源部１０５で生成される電圧は、抵抗Ｒ１、Ｒ２
の分圧比で設定される。電源部１０５及び抵抗Ｒ１、Ｒ
２は電力供給手段を構成する。
直流電圧Ｅを定電圧化する電源部１０５により生成され
る。電源部１０５で生成される電圧は、抵抗Ｒ１、Ｒ２
の分圧比で設定される。電源部１０５及び抵抗Ｒ１、Ｒ
２は電力供給手段を構成する。
【００１５】さらに、電源投入後、所定時間、ＣＯ感応
センサを高温に保持するヒートアップ手段を備えてい
る。ヒートアップ手段は、抵抗Ｒ２と並列接続される抵
抗Ｒ３、トランジスタＴｒ及びトランジスタＴｒの導通
時間を設定するタイマー部１０７で構成されている。そ
して、ＣＯセンサ部１０１に印加される電圧を所定時間
上げるために、タイマー部１０７にヒートアップ時間を
設定し、設定されたヒートアップ時間、トランジスタＴ
ｒが導通し、センサ部１０１に印加する電圧を決定する
分圧比を変えるものである。
センサを高温に保持するヒートアップ手段を備えてい
る。ヒートアップ手段は、抵抗Ｒ２と並列接続される抵
抗Ｒ３、トランジスタＴｒ及びトランジスタＴｒの導通
時間を設定するタイマー部１０７で構成されている。そ
して、ＣＯセンサ部１０１に印加される電圧を所定時間
上げるために、タイマー部１０７にヒートアップ時間を
設定し、設定されたヒートアップ時間、トランジスタＴ
ｒが導通し、センサ部１０１に印加する電圧を決定する
分圧比を変えるものである。
【００１６】従来技術に述べられているように、ヒート
アップ手段を有するガス検知回路においては、ヒートア
ップ後のセンサ出力にアンダーシュートが発生し、セン
サ出力が不安定になる。上記アンダーシュートの発生を
回避するために、さらに、抵抗Ｒ２と並列に抵抗Ｒ４及
びコンデンサＣの直列接続で構成される電荷蓄積手段を
接続する。
アップ手段を有するガス検知回路においては、ヒートア
ップ後のセンサ出力にアンダーシュートが発生し、セン
サ出力が不安定になる。上記アンダーシュートの発生を
回避するために、さらに、抵抗Ｒ２と並列に抵抗Ｒ４及
びコンデンサＣの直列接続で構成される電荷蓄積手段を
接続する。
【００１７】以下、図２を参照して、ヒートアップ時の
動作について説明する。図２（ａ）、（ｂ）は、それぞ
れセンサ部１０１に印加される電圧Ｖ及び演算増幅器１
０３から出力されるセンサ出力Ｖｏｕｔを示している。
まず、センサ部１０１をヒートアップさせるべく、タイ
マー部１０９によりトランジスタＴｒをオンにして、セ
ンサ部１０１にヒートアップ電圧Ｖｈが印加されるよう
に、分圧比を設定する。このとき、コンデンサＣは、抵
抗Ｒ４及びコンデンサＣで設定される時定数で充電さ
れ、これにより、コンデンサＣが通常電圧のセンサ電圧
Ｖｌよりも高い電位に達する。
動作について説明する。図２（ａ）、（ｂ）は、それぞ
れセンサ部１０１に印加される電圧Ｖ及び演算増幅器１
０３から出力されるセンサ出力Ｖｏｕｔを示している。
まず、センサ部１０１をヒートアップさせるべく、タイ
マー部１０９によりトランジスタＴｒをオンにして、セ
ンサ部１０１にヒートアップ電圧Ｖｈが印加されるよう
に、分圧比を設定する。このとき、コンデンサＣは、抵
抗Ｒ４及びコンデンサＣで設定される時定数で充電さ
れ、これにより、コンデンサＣが通常電圧のセンサ電圧
Ｖｌよりも高い電位に達する。
【００１８】つぎに、ヒートアップを終了するべく、タ
イマー部１０９によりトランジスタＴｒをオフにして、
センサ部１０１に通常電圧Ｖｌが印加されるように、分
圧比を設定する。先のヒートアップにより、コンデンサ
Ｃは、通常電圧Ｖｌよりも高い電位に達しているので、
コンデンサＣは抵抗Ｒ４を介して放電する。従って、分
圧比が切り換わった場合でも、センサ部１０１に印加さ
れる通常電圧のセンサ電圧には、コンデンサＣから放電
される放電電圧が重畳されるため、センサ部１０１に印
加される電圧は、ヒートアップ電圧Ｖｈから徐々に通常
電圧のセンサ電圧Ｖｌのセンサ電圧に達する。
イマー部１０９によりトランジスタＴｒをオフにして、
センサ部１０１に通常電圧Ｖｌが印加されるように、分
圧比を設定する。先のヒートアップにより、コンデンサ
Ｃは、通常電圧Ｖｌよりも高い電位に達しているので、
コンデンサＣは抵抗Ｒ４を介して放電する。従って、分
圧比が切り換わった場合でも、センサ部１０１に印加さ
れる通常電圧のセンサ電圧には、コンデンサＣから放電
される放電電圧が重畳されるため、センサ部１０１に印
加される電圧は、ヒートアップ電圧Ｖｈから徐々に通常
電圧のセンサ電圧Ｖｌのセンサ電圧に達する。
【００１９】上述のように、ヒートアップ後のセンサ電
圧には、コンデンサＣからの放電電圧が重畳されるた
め、急激な電圧変動がなくなる。これにより、アンダー
シュートのない安定したセンサ出力が得られる。なお、
抵抗Ｒ４及びコンデンサＣで設定される時定数は、ヒー
トアップ時間及び安定電圧に達するまでの時間を考慮し
て設定される。
圧には、コンデンサＣからの放電電圧が重畳されるた
め、急激な電圧変動がなくなる。これにより、アンダー
シュートのない安定したセンサ出力が得られる。なお、
抵抗Ｒ４及びコンデンサＣで設定される時定数は、ヒー
トアップ時間及び安定電圧に達するまでの時間を考慮し
て設定される。
【００２０】
【発明の効果】以上説明した発明によれば、ヒートアッ
プ開始時に、電荷蓄積手段に電荷が蓄積され、蓄積され
た電荷は、ヒートアップ終了後、センサ手段に印加され
るセンサ電圧に重畳される。従って、ヒートアップ終了
後、センサ手段に印加される電圧は、ヒートアップ電圧
から徐々に通常のセンサ電圧に移る。従って、アンダー
シュートの原因となる急激な電圧変動がないため、安定
したセンサ出力を得ることができる。
プ開始時に、電荷蓄積手段に電荷が蓄積され、蓄積され
た電荷は、ヒートアップ終了後、センサ手段に印加され
るセンサ電圧に重畳される。従って、ヒートアップ終了
後、センサ手段に印加される電圧は、ヒートアップ電圧
から徐々に通常のセンサ電圧に移る。従って、アンダー
シュートの原因となる急激な電圧変動がないため、安定
したセンサ出力を得ることができる。
【図１】この発明の一形態を示す回路図。
【図２】図１に示したセンサ部に印加される電圧及び演
算増幅器から得られるセンサ出力を示す特性図。
算増幅器から得られるセンサ出力を示す特性図。
【図３】従来のガス検知回路を示す図。
【図４】図４に示したセンサ部に印加される電圧及び演
算増幅器から得られるセンサ出力を示す特性図。
算増幅器から得られるセンサ出力を示す特性図。
１０１ ＣＯセンサ部 １０３ 演算増幅器 １０５ 電源部 １０７ タイマー部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 27/00 - 27/24
Claims (1)
- 【請求項１】 特定ガスに感応するガス検知手段と、 前記ガス検知手段を駆動するセンサ電圧を印加する第１
の電力供給手段と、前記ガス検知手段に印加される電圧
を所定時間前記センサ電圧よりも高いヒートアップ電圧
に保持するヒートアップ手段と、 前記ガス検知手段に前記ヒートアップ電圧が印加される
ときに充電され、所定時間経過後、前記ガス検知手段に
前記センサ電圧が印加されるときに放電して前記センサ
電圧に放電電圧を重畳する電荷蓄積手段とを具備したこ
とを特徴とするガス検知回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07189259A JP3115513B2 (ja) | 1995-07-25 | 1995-07-25 | ガス検知回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07189259A JP3115513B2 (ja) | 1995-07-25 | 1995-07-25 | ガス検知回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0933471A JPH0933471A (ja) | 1997-02-07 |
| JP3115513B2 true JP3115513B2 (ja) | 2000-12-11 |
Family
ID=16238313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07189259A Expired - Fee Related JP3115513B2 (ja) | 1995-07-25 | 1995-07-25 | ガス検知回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3115513B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4849544B2 (ja) * | 2006-11-30 | 2012-01-11 | フィガロ技研株式会社 | 車載用水素検出装置 |
-
1995
- 1995-07-25 JP JP07189259A patent/JP3115513B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0933471A (ja) | 1997-02-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |