JPH01290099A - センサ出力検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、主にガス濃度に応じた信号を出力するガス
センサの出力検出回路に関する。

（ロ）従来の技術 従来のこの種のセンサ出力検出回路においては、ガスセ
ンサに抵抗器を直列に介して一定の駆動定圧を印加し、
抵抗器の端子電圧からセンヤー出力を得るようにしてい
る。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、このようなセンサ出力検出回路において
は、駆動電圧の印加直後はセンサ出力か変動して安定し
ないため、センサ出力を利用するためには安定状態な定
常出力になるまで待たなければならない。従って、従来
このようなセンサ出力検出回路を設けた制御機器におい
ては、電源投入直後に制御機器を作動させることができ
ず、比較的長いウェイト時間を設けなければならないと
いう問題があった。

この発明はこのような事情を考慮してなされたもので、
センサに駆動時間を印加してから定常出力を得るまでの
時間を短縮し、電源投入後短時間で安定したセンサ出力
か得られるセンサ出力検出回路を提供するものである。

（ニ）課題を解決するための手段 この発明は、半導体方式のガスセンサに抵抗器を直列に
介して駆動電圧を印加し、抵抗器の端子電圧からガス濃
度を検出するように構成したセンサ出力検出回路におい
て、駆動電圧の印加開始から所定時間だけガスセンサの
両端に通常よりも高い電圧を印加する補助回路を設けた
ことを特徴とするセンサ出力検出回路である。

（ホ）作用 駆動電圧の印加時にガスセンサの両端に通常より高い電
圧を印加すると、その電圧が高い程ガスセンザの出力が
早く安定するという特性を有することを見出した。従っ
て、補助回路ににって駆動電圧の印加開始時にガス−セ
ンサの両端に通常よりも高い電圧を印加することにより
ガスセンサの出力が早く安定する。

（へ）実施例 以下、図面に示す実施例に基づいて、この発明を詳述す
る。これによって、この発明が限定されるものではない
。

第３図は一般的なガスセンサの出力検出回路を示す回路
図であり、ガスセンサＧＳに抵抗Ｒ１を直列に介して駆
動電圧ｅが印加され、抵抗Ｒ１の端子電圧がダイオード
ＤとコンデンサＣにより整流平滑され、直流出力Ｅが出
力電圧として出力される。なお、抵抗ＲＯはコンデンサ
Ｃの放電抵抗であり、電圧ｅｂはＩＶ程度の交流または
直流電圧である。

通常、駆動電圧ｅとして一定電圧が使用されるが、この
発明においては、第４図に示すように駆動電圧ｅを高く
する程、出力電圧Ｅが早く安定化することが見出された
。この原理を適用して実現したセンサ出力検出回路の実
施例について次に説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示す電気回路図であり、
ＧＳはガスセンサ（フィカロ技研（株）製ＴＧＳ１００
）　、ＲＩ　、　Ｒ２は抵抗器、Ｄはダイオード、ＣＩ
Ｊコンデンサ、ＲＯはコンデンサＣの放電抵抗、ＴＲは
トライアック、Ｇは）・ラアソクＴＲのゲート駆動回路
、１゛は駆動電圧ｅ　（Ａ　Ｃ１００Ｖ　）が印加され
た時から所定期間だけケート回路Ｇを出力させるタイマ
である。

このような構成において電圧ｅが印加されると、トライ
アックユ゛ＲがタイマＴの計時時間たけ導通状態になる
。従って、この期間においては電圧ｅ−４＝ は並列抵抗Ｒ１，Ｒ２を介してセンサＧＳに印加され、
所定時間経過後は抵抗Ｒ１のみを介して印加される。つ
まり、センサＧＳには電圧ｅが最初に直列抵抗Ｒ１−Ｒ
２／（Ｒ１−１−Ｒ２）を介して印加され、所定時間後
に直列抵抗Ｒ１を介して印加される。ここで、Ｒ１・Ｒ
２／（Ｒ１＋Ｒ２）＜Ｒ１であるので、タイマＴの計時
時間中はセンサＧＳに通常よりも高い電圧が印加され、
出力Ｅが安定されるまでの時間がそれだけ短縮されるこ
とになる。

第２図はこの発明の他の実施例を示す電気回路図であり
、Ｒ３は抵抗器、ＺＤ’ｌ、ＺＤ２はゼナーダイオード
、Ｔａは電圧ｅが印加された時から所定時間後にゲート
駆動回路Ｇを出力させるタイマであり、その他の構成は
第１図と同等である。

第２図において、定常状態においてはゲート駆動回路Ｇ
がトライアックＴＲを導通さ封るので、センサＧＳと抵
抗Ｒ１との直列回路にはゼナーダイオードＤ！及びＺＤ
２のゼナー電圧によって決定される定電圧が印加される
か、電圧ｅの印加直後には所定時間だけタイマＴａがケ
ート駆動回路Ｇの出力を停止させるので、トライアック
ＴＲは非導通となってセンサＧＳと抵抗Ｒ１との直列回
路にはゼナーダイオードＺＤＩまたはＺＤ２のゼナ　′
−雷電圧りも高い電圧が印加される。従って第４図に示
す作用により、出力電圧Ｅの早期安定化が図られる。

なお、この発明はガスセンサの出力検出回路について説
明したが、ガスセンサの代わりにザーミスタや発電素子
または磁気センサ等においても、第４図に示すような立
ち上がり特性を有するものについては、この発明が適用
できる。

（１・）発明の効果 この発明によれば、センサの立ち上がり時における初期
不安定期間か短縮され、検出能率の向上か図られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す電気回路図、第２図
１Ｊこの発明の他の実施例を示す電気回路図、第３図は
ガスセンサの出力検出回路の基本回路を示す電気回路図
、第４図はこの発明の詳細な説明するグラフである。 ＧＳ　　・・・ガスセンサ、 Ｒ１，Ｒ２，ＲＯ・・・・・抵抗、Ｃ・・・・・・コン
デンサ、Ｄ・・・・・ダイオード、　　ＴＲ・・・・ト
ライアック、Ｇ・・・・・・ゲート駆動回路、Ｔ・・・
・タイマ。 ７一 第　３！！Ｉ 笛　４　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体方式のガスセンサに抵抗器を直列に介して駆
   動電圧を印加し、抵抗器の端子電圧からガス濃度を検出
   するように構成したセンサ出力検出回路において、 駆動電圧の印加開始から所定時間だけガスセンサの両端
   に通常よりも高い電圧を印加する補助回路を設けたこと
   を特徴とするセンサ出力検出回路。