JPH03152430A - 温度検出回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は温度検出回路に関し、特に単一のダイオードの
温度対出力電圧特性を利用して温度を検出する回路に関
する。

〔従来の技術〕

従来、この種の温度検出回路として、第５図に示す回路
が提案されている０図において、１はダイオードであり
、このダイオード１の両端に抵抗Ｒ，，Ｒ，をそれぞれ
接続し、かつ抵抗Ｒ１の他端を電源供給端子２（ここで
は、負電源−■）に接続し、抵抗Ｒ４の他端を接地して
いる。そして、ダイオードｌの両端に出力電圧端子３．
４をそれぞれ接続し、この出力電圧端子３．４から出力
される電圧Ｖ３．Ｖ４を検出するように構成されている
。

この温度検出回路では、ダイオード１の両端電圧は電流
一定の条件では絶対温度に比例して変化されることを利
用しており、電源供給端子２と接地との間に一定の電圧
を印加してダイオード１に定電流を流しておけば、出力
電圧端子３．４間から出力される電圧は、絶対温度に比
例して変化される。したがって、出力電圧端子３，４間
の電圧の差分を検出することによって、この時の温度変
化分を検出することができる。

第６図はその温度対出力電圧の特性の一例を示す図であ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の温度検出回路は、ダイオードｌの両端電
圧の差分に基づいて温度変化を検出しているが、第６図
に示したように、温度対出力電圧特性の温度係数は、電
源供給端子２の電源電圧で決定されてしまう。このため
、第５図のように電源供給端子２に負電源を印加してい
る状態では、その温度係数は正の係数に限定されること
になる。

したがって、この種の温度検出回路を種々の回路の温度
補償回路等に用いる場合に、温度対出力電圧特性に負の
温度係数が要求されるような場合には、この温度検出回
路をそのまま利用することができず、特性を反転するた
めの回路が必要とされる等、回路の複雑化をまねくとい
う問題がある。

本発明の目的は、温度対出力電圧特性の温度係数を任意
に調整することを可能とし、そのままで種々の回路への
適用を可能にした温度検出回路を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕 本発明の温度検出回路は、一定の電流が通流されるダイ
オードに、可変抵抗を含むブリッジ回路を並列接続し、
このブリッジ回路の異なる端子からそれぞれ出力される
電圧の差を検出するように構成しており、前記可変抵抗
の調整により出力電圧差の温度対出力電圧特性の温度係
数を変化調整し得るようにしている。

〔作用〕

この構成によれば、可変抵抗によりブリッジ回路の定数
を変化させることで、ダイオード両端の電圧とブリッジ
回路の出力電圧の関係を変化させ、温度変化に応じて変
化されるダイオード両端電圧を異なる温度係数の状態で
出力させることが可能となる。

〔実施例〕

次に、本発明を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例の回路図である。図において
、１はダイオードであり、このダイオード１には抵抗ｒ
ｌ、ｒ２の抵抗比を変化し得る可変抵抗ＶＲと、直列に
接続した抵抗Ｒ，，Ｒ，とからなるブリッジ回路を並列
に接続している。また、ダイオード１の両端にはそれぞ
れ抵抗Ｒ３＋Ｒ４を接続し、かつ抵抗Ｒ３の他端に電源
供給端子（負電源−Ｖ）２を接続し、抵抗Ｒ４の他端を
接地している。そして、前記可変抵抗ＶＲの可動接点と
、抵抗Ｒ１，Ｒｔの接続点とにそれぞれ出力電圧端子３
，４を接続し、これらの出力電圧端子３．４から出力電
圧を検出し、かつその差分を検出するように構成してい
る。

なお、抗Ｒ１またはＲ４のいずれか一方は特に設けな（
ともよい。

この構成によれば、ブリッジ回路の可変抵抗■Ｒを調整
して抵抗ｒｌ＋ｒ！の抵抗比を変化させることで、温度
検出回路としての温度対出力電圧特性の温度係数を任意
に変化させることが可能となる。

即ち、Ｒ５又はＲａ　（、Ｒｔ　、Ｒｚに設定している
場合、回路電流をｉとし、ダイオードｌの両端の電圧を
■、とすると、出力電圧端子３．４の各出力電圧Ｖ　ｓ
　、　Ｖ　ａはそれぞれ次の式で求められる。

Ｖｓ　＝　ｉ　Ｒａ　＋　（Ｒｔ　／（Ｒｔ　＋Ｒｚ　
）　）　ＶｒＶａ　＝ｉＲ４＋　（Ｒｔ　／（ｒＩ　　
＋ｒｚ　））Ｖｒこの結果、出力電圧端子３．４の電圧
差分Δ■（Ｖ４　　　Ｖ３）は、 ΔＶ＝　（Ｒｚ　／（Ｒ１＋ＲＺ）−ｒｌ　／（ｒ＋＋
ｒｚ））Ｖｒとして求められる。

つまり、温度が変化し、■、が■Ｆ＋Δｖｒになったと
すれば、その変動量は ＣＲｔ／（Ｒ＋＋Ｒｚ）　　ｒ＋／（ｒ＋＋ｒｔ））Δ
■。

となる。

したがって、 ｒＩ　（ｒＩ＋ｒｚ）をＡとし、Ｒｚ　／（Ｒ＋＋Ｒｚ
　）をＢとしたとき、 Ａ＞Ｂのとき、負の温度係数 Ａ＜Ｂのとき、正の温度係数 Ａ＝Ｂのとき、温度係数が零 となる。

即ち、可変抵抗ＶＲを調整することで、第２図に示すよ
うに、負の温度係数１０．正の温度係数１１、零の温度
係数１２の任意に設定でき、その温度係数による温度検
出ができる。これにより、この種の温度検出回路を例え
ば温度補償回路等に利用する場合でも、この温度補償回
路で要求される温度係数に適合する温度検出回路として
容易に構成することが可能となり、温度検出回路の応用
範囲を拡大することが可能となる。

なお、第３図のように、ダイオード１の抵抗Ｒ４側の端
子を接地する代わりに、正の電源供給端子５として構成
してもよく、このように構成した場合でも上述の関係に
基づいた温度検出が可能とされる。

また、第４図はブリッジ回路の出力電圧の変動量を差動
増幅器６へ入力し、これらを比較した上で比較結果を出
力端子７に出力させるように構成した回路の一例を示し
ている。

この回路では、可変抵抗ＶＲを調整し、前記した値Ａ、
Ｂの関係により出力端子７における出力電圧の変動は次
の通りとなる。

Ａ＝Ｂのとき、ダイオード１の温度変動に対し、出力端
子７の出力電圧の変動はない。

Ａ＞Ｂのとき、ダイオード１の温度が上昇すれば、出力
端子７の出力電圧が上がり、ダイオード■の温度が下降
すれば出力端子７の出力電圧が下がる（正の温度係数）
。

Ａ＜Ｂのとき、ダイオード１の温度が上昇すれば、出力
端子７の出力電圧が下がり、ダイオード１の温度が下降
すれば、出力端子７の出力電圧が上がる（負の温度係数
）。

ここで、第４図においても、第３図に示したように接地
端子を正の電源供給端子に置き代えてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、可変抵抗を含むブリッジ
回路の定数を変化させることで、ダイオード両端の電圧
とブリッジ回路の出力電圧の関係を変化させることがで
き、これによりダイオード両端電圧を異なる温度係数の
状態で出力させることが可能となる。したがって、任意
の温度係数を有する温度検出回路として利用することが
可能となり、被温度検出物に見合う温度検出を実現して
応用範囲の拡大、信転性及び保守の容易化を実現できる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の回路図、第２図は第１図の
回路における温度対出力電圧特性図、第３図は第１図の
変形例の回路図、第４図は本発明の他の実施例の回路図
、第５図は従来の温度検出回路の一例を示す回路図、第
６図は第５図の回路における温度対出力電圧特性図であ
る。 １・・・ダイオード、２・・・電圧供給端子（負）、３
．４・・・出力電圧端子、５・・・電圧供給端子（正）
、６・・・差動増幅器、７・・・出力端子、ＶＲ・・・
可変抵抗、Ｒ１−Ｒ５・・・抵抗。 第１図 第２図 ｔ［’ｃｌ 第 ３ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、一定の電流が通流されるダイオードに、可変抵抗を
   含むブリッジ回路を並列接続し、このブリッジ回路の異
   なる端子からそれぞれ出力される電圧の差を検出するよ
   うに構成し、前記可変抵抗の調整により前記出力電圧差
   の温度対出力電圧特性の温度係数を変化調整し得るよう
   に構成したことを特徴とする温度検出回路。