JP4543869B2 - 振動型角速度センサにおけるセンサ回路 - Google Patents
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Description
が緩やかに追従するようにしている。このため、誤差信号(21)が振動体(30)のバラツキや温度変動、経年変化とは違う異常によって変化した場合に、それを検出することが可能となる。したがって、振動体(30)のバラツキや温度変動、経年変化を吸収でき、高精度に検出できる異常検出手段(10)とすることが可能となる。
本発明の一実施形態を適用した振動型角速度センサのセンサ回路を図1に示す。以下、図1を参照して本実施形態におけるセンサ回路の構成について説明するが、振動体30を含む駆動回路40など、つまり上述した図4に示す構成と同様の部分に関しての詳細や動作は上記の通りである。このため、ここでは、センサ回路に備えられた異常検出回路10についてのみ説明する。
上記実施形態では、LPF11を用いて誤差信号21に対して上限基準電圧22および下限基準電圧23が緩やかに追従するようにしている。しかしながら、これは単なる一例であり、必ずしもLPF11を用いる必要は無い。例えば、LPF11は、積分回路によって構成されるものであるが、一般的には、変化量を見るためには用いる微分回路を適用することも可能である。ただし、車両用のジャイロセンサのように、振動型角速度センサがノイズが多いような環境下で用いられるような場合には、そのノイズを敏感に検出できる積分回路とする方が好ましい。
12…第3参照電圧発生部、13…ADD(加算手段)、
14…SUB(減算手段)、15…ウィンドウコンパレータ(判定手段)、
16…ラッチ回路(ラッチ手段)、17…タイマ回路(ラッチ信号発生手段)、
21…誤差信号、22…上限基準電圧、23…下限基準電圧、
24…ダイアグ検出信号、25…ラッチ信号、26…出力信号、30…振動体、
40…駆動回路。
Claims (5)
- 振動体(30)と、
前記振動体(30)に対して駆動電圧を印加することで前記振動体(30)を振動させると共に、前記振動体(30)を所定の振幅で振動させるべく、前記振動体(30)の振動振幅に応じた電圧と第1参照電圧(Vref1)との差を示す誤差信号(21)をフィードバックするように構成された駆動手段(40)と、
前記駆動手段(40)における前記誤差信号(21)に基づいて異常検出を行う異常検出手段(10)とを有してなる振動型角速度センサにおけるセンサ回路において、
前記異常検出手段(10)は、
前記誤差信号(21)に基づき、前記誤差信号(21)の変化よりも緩やかに追従する信号を形成する追従信号形成手段(11)と、
前記追従信号形成手段(11)が形成した信号を基準として上限基準電圧および下限基準電圧を設定し、これら上限基準電圧および下限基準電圧によって正常電圧範囲を規定する正常電圧範囲形成手段(13、14)と、
前記誤差信号(21)の電圧が前記正常電圧範囲形成手段(13、14)の規定した前記正常電圧範囲内に含まれるか否かを判定し、含まれている場合には正常であることを意味し、含まれていない場合に異常であることを意味するダイアグ信号(24)を出力する判定手段(15)と、を有していることを特徴とする振動型角速度センサにおけるセンサ回路。 - 前記追従信号形成手段(11)は、ローパスフィルタであることを特徴とする請求項1に記載の振動型角速度センサにおけるセンサ回路。
- 前記異常検出手段(10)は、さらに、
前記判定手段(15)の出力に基づいてラッチ信号(25)を出力するラッチ信号発生手段(17)と、
前記ラッチ信号発生手段(17)からラッチ信号が出力されると、前記判定手段(15)の出力をラッチするラッチ手段(16)とを有していることを特徴とする請求項1または2に記載の振動型角速度センサにおけるセンサ回路。 - 前記ラッチ信号発生手段(17)は、前記判定手段(15)が出力する前記正常であることを意味するダイアグ信号(24)から前記異常であることを意味するダイアグ信号(24)への切り替わりをトリガとしてタイマを開始し、前記タイマが所定期間に達する前に前記異常であることを意味するダイアグ信号(24)が前記正常であることを意味するダイアグ信号(24)に切り替わった場合に前記タイマを停止してリセットするタイマ手段であり、
前記タイマ手段は、前記タイマが前記所定期間に達したときに、前記ラッチ信号を出力するようになっていることを特徴とする請求項3に記載の振動型角速度センサにおけるセンサ回路。 - 前記正常電圧範囲形成手段(13、14)は、前記追従信号形成手段(11)が形成した信号を基準として、第2参照電圧(Vref3)を加算して前記上限基準電圧を形成する加算手段(13)と、該第2参照電圧(Vref3)を減算して前記下限基準電圧を形成する減算手段(14)とを有していることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の振動型角速度センサにおけるセンサ回路。
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