JPH03154823A - 波形整形回路 - Google Patents
波形整形回路Info
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- JPH03154823A JPH03154823A JP1293183A JP29318389A JPH03154823A JP H03154823 A JPH03154823 A JP H03154823A JP 1293183 A JP1293183 A JP 1293183A JP 29318389 A JP29318389 A JP 29318389A JP H03154823 A JPH03154823 A JP H03154823A
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- JP
- Japan
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- resistor
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- detection signal
- resistors
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- 238000007493 shaping process Methods 0.000 title claims description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 49
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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。
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、検出素子(例えば、ホール素子、磁気抵抗素
子等)の検出信号を波形整形する波形整形回路に関する
ものである。
子等)の検出信号を波形整形する波形整形回路に関する
ものである。
従来、例えばホール素子の検出信号の温度特性を補償す
るために、第2図に示すしきい値電圧■refを得るた
めの抵抗11または定@流回路30131に所望の温度
特性を持つ素子を使用する波形整形回路が開示されてい
る(例えば、特開昭62−86777号公報)。
るために、第2図に示すしきい値電圧■refを得るた
めの抵抗11または定@流回路30131に所望の温度
特性を持つ素子を使用する波形整形回路が開示されてい
る(例えば、特開昭62−86777号公報)。
(発明が解決しようとする課題〕
ところが、温度特性のパラメータである温度係数は素子
の物性により一義的に決まる。また、素子を変えても温
度係数は離散的にしか存在しない。
の物性により一義的に決まる。また、素子を変えても温
度係数は離散的にしか存在しない。
したがって、ホール素子のような検出素子10の検出信
号の温度特性を十分に補償するように抵抗11を選んだ
り、定電流回路30.31を設計することは非常に困難
であるという問題点がある。
号の温度特性を十分に補償するように抵抗11を選んだ
り、定電流回路30.31を設計することは非常に困難
であるという問題点がある。
本発明は、前述のような問題点を解決するためになされ
たものであり、その目的とするところは、検出素子10
の検出信号の温度特性を筒車な回路構成で精度良く補償
する波形整形回路を提供することにある。
たものであり、その目的とするところは、検出素子10
の検出信号の温度特性を筒車な回路構成で精度良く補償
する波形整形回路を提供することにある。
本発明は、検出素子と、
前記検出素子から出力される検出信号が入力される一対
の入力端を有し、前記検出信号に応じて所定の処理を行
う処理手段と、 前記一対の入力端の一方に接続される第1抵抗と、 前記一対の入力端の他方に接続される第2抵抗と、 前記第1および第2抵抗のそれぞれに定電流を供給する
定電流回路とを有し、 前記検出信号の温度特性を補償すべく前記第1抵抗によ
る第1電圧降下と前記第2抵抗による第2電圧降下との
相対的な温度特性を設定した波形整形回路を要旨とする
。
の入力端を有し、前記検出信号に応じて所定の処理を行
う処理手段と、 前記一対の入力端の一方に接続される第1抵抗と、 前記一対の入力端の他方に接続される第2抵抗と、 前記第1および第2抵抗のそれぞれに定電流を供給する
定電流回路とを有し、 前記検出信号の温度特性を補償すべく前記第1抵抗によ
る第1電圧降下と前記第2抵抗による第2電圧降下との
相対的な温度特性を設定した波形整形回路を要旨とする
。
そして、前記第1抵抗は、
前記第2抵抗とは異なる温度特性を有するようにすると
好ましい。
好ましい。
また、前記定電流回路は、
前記検出信号の温度特性を補償すべく前記第1および第
2抵抗へ供給される定電流の相対的な温度特性を設定し
たようにしても良い。
2抵抗へ供給される定電流の相対的な温度特性を設定し
たようにしても良い。
以上により、検出素子から出力される検出信号の温度特
性が、第1および第2抵抗による第1および第2電圧降
下の相対的な温度特性で補償される。そして、処理手段
で前述のように補償された検出信号に応じて所定の処理
が行なわれる。
性が、第1および第2抵抗による第1および第2電圧降
下の相対的な温度特性で補償される。そして、処理手段
で前述のように補償された検出信号に応じて所定の処理
が行なわれる。
以下、図面に基づいて本発明を適用した実施例について
説明する。第1図は本発明の一実施例の回路構成図であ
る。10は検出素子であり、本実施例では、その検出信
号が一対の出力端の差電圧として出力される検出素子で
あり、例えば、ホール素子、磁気抵抗素子等である。以
下、本実施例では検出素子としてホール素子を使用した
場合について述べる。周知のとおりホール素子10の出
力端aおよびbの間には磁界強度に対応した電圧が検出
信号として出力される。
説明する。第1図は本発明の一実施例の回路構成図であ
る。10は検出素子であり、本実施例では、その検出信
号が一対の出力端の差電圧として出力される検出素子で
あり、例えば、ホール素子、磁気抵抗素子等である。以
下、本実施例では検出素子としてホール素子を使用した
場合について述べる。周知のとおりホール素子10の出
力端aおよびbの間には磁界強度に対応した電圧が検出
信号として出力される。
11.12は第1および第2抵抗であり、第1抵抗1.
1と第2抵抗12の温度特性は異なるものを使用する。
1と第2抵抗12の温度特性は異なるものを使用する。
トランジスタ13.14.15.16および回路17は
第1および第2抵抗11.12に定電流を供給するため
の定電流回路である。また、回路17は後述するコンパ
レータの論理信号に基づいて電流値を変化させ、しきい
値電圧1refがヒステリシス機能を有するようにする
帰還回路である。
第1および第2抵抗11.12に定電流を供給するため
の定電流回路である。また、回路17は後述するコンパ
レータの論理信号に基づいて電流値を変化させ、しきい
値電圧1refがヒステリシス機能を有するようにする
帰還回路である。
18は点Cと点dとの電位差に応じて論理信号を出力す
る処理手段としてのコンパレータである。
る処理手段としてのコンパレータである。
次に、点Cと点dとの電位差について説明する。
点Cの電圧Vcは、ホール素子10の端子aの電圧Va
よりトランジスタ13のベース・エミッタ間の電圧降下
V、と第1抵抗11による電圧降下V++ (=Rt
X I、 Rtは第1抵抗11の抵抗値、■は定電流回
路から供給される電流値)の和だけ低い電圧となる。即
ち、 Vc−Va−Vat−RtXI となる。
よりトランジスタ13のベース・エミッタ間の電圧降下
V、と第1抵抗11による電圧降下V++ (=Rt
X I、 Rtは第1抵抗11の抵抗値、■は定電流回
路から供給される電流値)の和だけ低い電圧となる。即
ち、 Vc−Va−Vat−RtXI となる。
一方、点dの電圧Vdはホール素子10の端子bの電圧
vbよりトランジスタ14のベース・エミッタ間の電圧
降下V’ltと第2抵抗12による電圧降下VR(=R
aXI、Raは第2抵抗12の抵抗値)の和だけ低い電
圧となる。即ち、Vd=Vb V’lE RaXI となる。
vbよりトランジスタ14のベース・エミッタ間の電圧
降下V’ltと第2抵抗12による電圧降下VR(=R
aXI、Raは第2抵抗12の抵抗値)の和だけ低い電
圧となる。即ち、Vd=Vb V’lE RaXI となる。
ここで、コンパレータ18の論理信号は入力端子電圧が
同一(Vc=Vd)となった時、反転する。よって、コ
ンパレータ18の反転条件は次式%式% トランジスタ13.14を同一のものとすると、VB(
=V’l+tとなり、上式を整理すると、Va−Vb−
(Rむ − Ra ) X I−(1)となる。
同一(Vc=Vd)となった時、反転する。よって、コ
ンパレータ18の反転条件は次式%式% トランジスタ13.14を同一のものとすると、VB(
=V’l+tとなり、上式を整理すると、Va−Vb−
(Rむ − Ra ) X I−(1)となる。
即ち、ホール素子10の検出信号(Va−v b)が、
第1および第2抵抗11.12の差(Rt−Ra)によ
る電圧降下((Rt−Ra)XI)に一致した時、コン
パレータ18から出力される論理信号が反転する。即ち
、しきい値電圧Vrefは(Rむ−Ra)XIとなる。
第1および第2抵抗11.12の差(Rt−Ra)によ
る電圧降下((Rt−Ra)XI)に一致した時、コン
パレータ18から出力される論理信号が反転する。即ち
、しきい値電圧Vrefは(Rむ−Ra)XIとなる。
次に、検出信号の温度特性を補償するための第1および
第2抵抗の設定方法について説明する。
第2抵抗の設定方法について説明する。
今、ホール素子10の検出信号が負の温度特性、即ち高
温となる程、出力信号の電圧が低下するとする。検出信
号のこのような温度特性を補償するためには、しきい値
電圧Vrefが検出信号と同じ温度特性を有するように
すればよい。
温となる程、出力信号の電圧が低下するとする。検出信
号のこのような温度特性を補償するためには、しきい値
電圧Vrefが検出信号と同じ温度特性を有するように
すればよい。
定電流値Iの温度特性が無いと仮定すると、第(1)式
よりしきい値電圧Vrefの温度特性は第1および第2
抵抗11.12の温度特性のみに依存する。第1抵抗1
1として、温度特性のないノ1イブリッドICの厚膜抵
抗を使用し、第2抵抗12として正の温度特性を持つバ
イポーラICのベース抵抗を使用すると、第(1)式は
次式のようになる。
よりしきい値電圧Vrefの温度特性は第1および第2
抵抗11.12の温度特性のみに依存する。第1抵抗1
1として、温度特性のないノ1イブリッドICの厚膜抵
抗を使用し、第2抵抗12として正の温度特性を持つバ
イポーラICのベース抵抗を使用すると、第(1)式は
次式のようになる。
OO
ここで、a (>O)は第2抵抗12の温度係数であり
、素子の物性により一義的に決まる。Δtは常温との偏
差である。第3図にしきい値電圧■refの温度特性を
示す。第3図より明らかなように、しきい値電圧Vre
fの温度特性は第2抵抗12の抵抗値Raを変化させる
ことにより任意の特性を得ることができる。
、素子の物性により一義的に決まる。Δtは常温との偏
差である。第3図にしきい値電圧■refの温度特性を
示す。第3図より明らかなように、しきい値電圧Vre
fの温度特性は第2抵抗12の抵抗値Raを変化させる
ことにより任意の特性を得ることができる。
したがって、まずホール素子10の検出信号の温度特性
と等しくなるように第2抵抗12の抵抗値Raを設定す
る。次に、第1抵抗11の抵抗値Rtを所望のしきい値
電圧Vrefを得るための抵抗値と前述のようにして設
定された第2抵抗I2の抵抗値Raとを加算した値に設
定する。以上のように第1および第2抵抗lL12の抵
抗値Rt、Raを設定することにより、ホール素子10
の検出信号の温度特性を簡単な回路構成、即ちコンパレ
ータ18のそれぞれの入力端に第1および第2抵抗11
.12を接続するだけで補償することができる。
と等しくなるように第2抵抗12の抵抗値Raを設定す
る。次に、第1抵抗11の抵抗値Rtを所望のしきい値
電圧Vrefを得るための抵抗値と前述のようにして設
定された第2抵抗I2の抵抗値Raとを加算した値に設
定する。以上のように第1および第2抵抗lL12の抵
抗値Rt、Raを設定することにより、ホール素子10
の検出信号の温度特性を簡単な回路構成、即ちコンパレ
ータ18のそれぞれの入力端に第1および第2抵抗11
.12を接続するだけで補償することができる。
また、検出素子10の検出信号が正の温度特性を有して
いる場合、第1抵抗11として前述のように温度特性の
ない素子を使用し、第2抵抗12として負の温度特性を
持つ素子を使用する0以上のようにした場合のしきい値
電圧Vrefの温度特性図を第4図に示す。第4図より
明らかなように、前述のように第1および第2抵抗11
.12の抵抗値Rt、Raを設定することにより、負の
温度特性を持つ検出素子10に対しても適用することが
できる。
いる場合、第1抵抗11として前述のように温度特性の
ない素子を使用し、第2抵抗12として負の温度特性を
持つ素子を使用する0以上のようにした場合のしきい値
電圧Vrefの温度特性図を第4図に示す。第4図より
明らかなように、前述のように第1および第2抵抗11
.12の抵抗値Rt、Raを設定することにより、負の
温度特性を持つ検出素子10に対しても適用することが
できる。
また、前述の実施例では、第1抵抗11として温度特性
のない素子を採用し、第2抵抗12として正または負の
温度特性を持つ素子を採用した場合について述べた。し
かし、第1抵抗11として正または負の温度特性を持つ
素子を採用し、第2抵抗12として温度特性のない素子
を採用しても良い。即ち、第1および第2抵抗11.1
2の温度特性が異なる素子であれば、本発明を適用可能
である。
のない素子を採用し、第2抵抗12として正または負の
温度特性を持つ素子を採用した場合について述べた。し
かし、第1抵抗11として正または負の温度特性を持つ
素子を採用し、第2抵抗12として温度特性のない素子
を採用しても良い。即ち、第1および第2抵抗11.1
2の温度特性が異なる素子であれば、本発明を適用可能
である。
さらに、検出信号の温度特性は検出素子IOの温度特性
だけでなく、周辺装置(例えば、マグネット、定電流回
路)の温度特性も考慮して第1および第2抵抗11.1
2の抵抗値Rt、Raを設定するとさらに良い。
だけでなく、周辺装置(例えば、マグネット、定電流回
路)の温度特性も考慮して第1および第2抵抗11.1
2の抵抗値Rt、Raを設定するとさらに良い。
一方、前述の実施例では出力信号として論理信号が出力
される波形整形回路について述べた。しかし、第5図に
示すような回路構成とすることによりアナログ出力信号
についても適用できる。21は処理手段としての差動増
幅器(例えば、オペアンプ)であり、22.23.24
は抵抗である。
される波形整形回路について述べた。しかし、第5図に
示すような回路構成とすることによりアナログ出力信号
についても適用できる。21は処理手段としての差動増
幅器(例えば、オペアンプ)であり、22.23.24
は抵抗である。
また、17は第1および第2抵抗11.12に定電流を
供給するための定電流回路である。
供給するための定電流回路である。
また、前述の実施例では検出信号が一対の出力端の差電
圧として出力される検出素子について述べた。しかし検
出信号が単一端子から出力される検出素子についても、
第6図のような回路構成とすることで本発明を適用可能
である。27はその検出信号が単一端子から出力される
検出素子である。2日、29はトランジスタ14のベー
ス電圧を設定するための抵抗である。そして、処理手段
としてのコンパレータ18の入力端の一方は抵抗12.
28.29、トランジスタ14を介して接地されている
。
圧として出力される検出素子について述べた。しかし検
出信号が単一端子から出力される検出素子についても、
第6図のような回路構成とすることで本発明を適用可能
である。27はその検出信号が単一端子から出力される
検出素子である。2日、29はトランジスタ14のベー
ス電圧を設定するための抵抗である。そして、処理手段
としてのコンパレータ18の入力端の一方は抵抗12.
28.29、トランジスタ14を介して接地されている
。
さらに、前述の実施例では、定電流回路に温度特性を持
たせず、第1および第2抵抗1112に温度特性の異な
ったものを利用することにより、第1および第2電圧降
下に温度特性を有するようにしているが、第7図に示す
ような回路構成として、第1および第2抵抗11.12
の温度特性を同一のものを利用し、第1および第2抵抗
11.12へ供給される定電流の温度特性を異なるよう
にしても、本発明を適用可能である。帰還回路17、ト
ランジスタ30、抵抗31.32は第1抵抗11に定電
流を供給する定電流回路である。帰還回路17、トラン
ジスタ33、抵抗34.35は第2抵抗12に定電流を
供給する定電流回路である。そして、抵抗31.34と
して温度特性が異なる素子を利用することで、第1およ
び第2抵抗11.12に供給される定電流の相対的な温
度特性を自由に設定できる。したがって、検出素子10
の温度特性を補償できる。
たせず、第1および第2抵抗1112に温度特性の異な
ったものを利用することにより、第1および第2電圧降
下に温度特性を有するようにしているが、第7図に示す
ような回路構成として、第1および第2抵抗11.12
の温度特性を同一のものを利用し、第1および第2抵抗
11.12へ供給される定電流の温度特性を異なるよう
にしても、本発明を適用可能である。帰還回路17、ト
ランジスタ30、抵抗31.32は第1抵抗11に定電
流を供給する定電流回路である。帰還回路17、トラン
ジスタ33、抵抗34.35は第2抵抗12に定電流を
供給する定電流回路である。そして、抵抗31.34と
して温度特性が異なる素子を利用することで、第1およ
び第2抵抗11.12に供給される定電流の相対的な温
度特性を自由に設定できる。したがって、検出素子10
の温度特性を補償できる。
(発明の効果)
以上詳述したように、本発明によれば第1および第2抵
抗という簡単な回路構成で、検出信号の温度特性を精度
よく補償することができるという優れた効果がある。
抗という簡単な回路構成で、検出信号の温度特性を精度
よく補償することができるという優れた効果がある。
第1図は本発明を適用した一実施例の電気回路図、第2
図は従来技術の電気回路図、第3図、第4図はしきい値
電圧の温度特性図、第5図、第6図、第7図は本発明を
適用した他の実施例の電気回路図である。 10.27・・・検出素子、11・・・第1抵抗、12
・・・第2抵抗、18.21・・・処理手段、13.1
4゜15.16.17・・・定電流回路。 第 1 図
図は従来技術の電気回路図、第3図、第4図はしきい値
電圧の温度特性図、第5図、第6図、第7図は本発明を
適用した他の実施例の電気回路図である。 10.27・・・検出素子、11・・・第1抵抗、12
・・・第2抵抗、18.21・・・処理手段、13.1
4゜15.16.17・・・定電流回路。 第 1 図
Claims (3)
- (1)検出素子と、 前記検出素子から出力される検出信号が入力される一対
の入力端を有し、前記検出信号に応じて所定の処理を行
う処理手段と、 前記一対の入力端の一方に接続される第1抵抗と、 前記一対の入力端の他方に接続される第2抵抗と、 前記第1および第2抵抗のそれぞれに定電流を供給する
定電流回路とを有し、 前記検出信号の温度特性を補償すべく前記第1抵抗によ
る第1電圧降下と前記第2抵抗による第2電圧降下との
相対的な温度特性を設定したことを特徴とする波形整形
回路。 - (2)前記第1抵抗は、 前記第2抵抗とは異なる温度特性を有することを特徴と
する請求項(1)記載の波形整形回路。 - (3)前記定電流回路は、 前記検出信号の温度特性を補償すべく前記第1および第
2抵抗へ供給される定電流の相対的な温度特性を設定し
たことを特徴とする請求項(1)記載の波形整形回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1293183A JPH03154823A (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | 波形整形回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1293183A JPH03154823A (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | 波形整形回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03154823A true JPH03154823A (ja) | 1991-07-02 |
Family
ID=17791492
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1293183A Pending JPH03154823A (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | 波形整形回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03154823A (ja) |
-
1989
- 1989-11-10 JP JP1293183A patent/JPH03154823A/ja active Pending
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