JPH0456656A - Trouble detecting device - Google Patents

Trouble detecting device

Info

Publication number
JPH0456656A
JPH0456656A JP2165676A JP16567690A JPH0456656A JP H0456656 A JPH0456656 A JP H0456656A JP 2165676 A JP2165676 A JP 2165676A JP 16567690 A JP16567690 A JP 16567690A JP H0456656 A JPH0456656 A JP H0456656A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
resistor
voltage
series circuit
monitored
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2165676A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Munehiro Kawabata
川端 宗広
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2165676A priority Critical patent/JPH0456656A/en
Publication of JPH0456656A publication Critical patent/JPH0456656A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a trouble detecting device which prevents the occurrence of an erroneous detection due to failure in operation of a resistor and has the high reliability by alternately switching the contact point voltages of first and second Wheatstone bridges to input them to a DC amplifying circuit and measuring the output voltage difference of the circuit. CONSTITUTION:A second series circuit comprising resistors 10 and 11 is connected in parallel to a first series circuit comprising a resistor 32 and a monitoring resistor 4 to form a first Wheatstone bridge. A fourth series circuit comprising resistors 10' and 11' is connected in parallel to a third series circuit to form a second Wheatstone bridge. First - fourth switch circuits 12, 13, l2', and 13' are individually connected to connection points A, B, A', and B', respectively, and fifth and sixth switch circuits 14 and 14' are individually connected to the contacts Band B', respectively. A common output terminal D for the first - fourth switch circuits is connected to the comparing input terminal of a DC amplifying circuit 15, a common output terminal D' for the fifth and sixth switch circuits is connected to a bias input terminal, and the presence of failure in operation is decided by a deciding circuit 19 based on an output voltage Eo of the DC amplifying circuit 15.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、自動車用エアバッグ装置等に用いられる起
動用抵抗器の故障検出装置に間し、特に安価で信頼性の
高い故障検出装置に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a failure detection device for a starting resistor used in an automobile airbag device, etc., and particularly relates to an inexpensive and highly reliable failure detection device. It is something.

[従来の技術] 従来より、自動車用エアバッグ装!においては、衝突時
に瞬時にエアバッグを展開するため、比較的抵抗値の小
さいスクイブと呼ばれる起動用ヒータが用いられている
。このような起動用抵抗器は故障が発生すると人命にか
かわるため、抵抗値に異常があるか否かが常に監視され
ている。
[Conventional technology] Conventionally, airbag equipment for automobiles! In order to instantaneously deploy an airbag in the event of a collision, an activation heater called a squib, which has a relatively low resistance value, is used. If a failure occurs in such a starting resistor, human life is at stake, so it is constantly monitored to see if there is an abnormality in the resistance value.

第5図は、例えば特公昭61−57219号公報に記載
された、自動車用エアバッグ装置における従来の故障検
出装置を示す回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a conventional failure detection device for an automobile airbag device, which is described in, for example, Japanese Patent Publication No. 61-57219.

図において、(1)は自動車に搭載されたバッテリ即ち
直流電源、(2)は直流電源(1)に接続されたエンジ
ン始動用のイグニション(点火)スイッチである。
In the figure, (1) is a battery mounted on an automobile, that is, a DC power source, and (2) is an ignition switch connected to the DC power source (1) for starting the engine.

(3)は点火スイッチ(2)を介して直流電R(1)に
接続された加速度センサ(Gセンサ)であり、常開接点
(31)及び抵抗器(32)の並列回路で構成されてい
る。(4)は接続点A”(″Gセンサ(3)に接続され
たエアバッグ展開用のスクイブ(被監視抵抗器)であり
、Gセンサ(3)内の抵抗器(32)と共に第1の直列
回路を構成している。
(3) is an acceleration sensor (G sensor) connected to the DC current R (1) via the ignition switch (2), and is composed of a parallel circuit of a normally open contact (31) and a resistor (32). . (4) is the squib (monitored resistor) for airbag deployment connected to the connection point A"("G sensor (3)), and the first It forms a series circuit.

(5)は接続点Cで被監視抵抗器(4)に接続された別
のGセンサであり、Gセンサ(3)と同様に常開接点(
51)及び抵抗器<52)の並列回路で構成され、他端
は接地されている。Gセンサ(5)内の抵抗器(52)
は被監視抵抗器(4)と共に第3の直列回路を構成して
いる。
(5) is another G sensor connected to the monitored resistor (4) at connection point C, and like G sensor (3), it has a normally open contact (
51) and a resistor <52) in parallel, and the other end is grounded. Resistor (52) in G sensor (5)
constitutes a third series circuit together with the monitored resistor (4).

(6)はGセンサ(3)及び(5)並びに被監視抵抗器
(4)の各両端に接続され被監視抵抗器(4)の故障を
検出する故障検出回路であり、接続点A及びCに接続さ
れた直流の差動増幅回路(7)と、この差動増幅回路(
7)の出力端子に接続された比較回路(8)とから構成
されている。
(6) is a failure detection circuit that is connected to both ends of the G sensors (3) and (5) and the monitored resistor (4) to detect a failure of the monitored resistor (4), and connects points A and C. A DC differential amplifier circuit (7) connected to the
The comparator circuit (8) is connected to the output terminal of (7).

差動増幅回路(7)は増幅度を決定するための抵抗器<
71)〜(74)と演算増幅器(75)とからなり、抵
抗器(71)は接続点Aと演算増幅器(75)の非反転
入力端子との間、抵抗器(72)はグランドと演算増幅
器(75)の非反転入力端子との問、抵抗器(73)は
接続点Cと演算増幅器(75)の反転入力端子との間、
抵抗器(74)は演算増幅器(75)の出力端子と反転
入力端子との間にそれぞれ挿入されている。
The differential amplifier circuit (7) has a resistor for determining the degree of amplification.
71) to (74) and an operational amplifier (75), the resistor (71) is connected between the connection point A and the non-inverting input terminal of the operational amplifier (75), and the resistor (72) is connected between the ground and the operational amplifier. The resistor (73) is connected between the connection point C and the inverting input terminal of the operational amplifier (75),
A resistor (74) is inserted between the output terminal and the inverting input terminal of the operational amplifier (75).

比較回路(8)は、直流電源(1)を分圧して基準電圧
を決定するための直列抵抗器(81)〜(83)と、抵
抗器(81)及び(82)の接続点が非反転入力端子に
接続され演算増幅器(75)の出力端子が反転出力端子
に接続された演算増幅器(84)と、抵抗器(82)及
び(83)の接続点が反転入力端子に接続され演算増幅
器(75)の出力端子が非反転入力端子に接続された演
算増幅器(85)と、演算増幅器(84)及び(85)
の出力の論理積をとるアンドゲート(86)とから構成
されている。
The comparison circuit (8) includes series resistors (81) to (83) for dividing the DC power supply (1) to determine a reference voltage, and the connection points of the resistors (81) and (82) are non-inverted. An operational amplifier (84) is connected to the input terminal and the output terminal of the operational amplifier (75) is connected to the inverting output terminal, and an operational amplifier (84) is connected to the inverting input terminal at the connection point of the resistors (82) and (83). an operational amplifier (85) whose output terminal is connected to a non-inverting input terminal; and operational amplifiers (84) and (85).
and an AND gate (86) that performs the AND of the outputs of the .

(9)は比較回路(8)の出力端子即ちアンドゲート(
86)の出力端子に接続された警報用のランプである。
(9) is the output terminal of the comparison circuit (8), that is, the AND gate (
This is an alarm lamp connected to the output terminal of 86).

次に、第5図に示した従来の故障検出装置の動作につい
て説明する。
Next, the operation of the conventional failure detection device shown in FIG. 5 will be explained.

自動車の始動により点火スイッチ(2)が閉成されると
、Gセンサ(3)、(5)、被監視抵抗器(4)及び故
障検出回路(6)は直流電源(1)により給電され、常
開接点(31)及び(51)が開放されているため、被
監視抵抗器(4)の両端には、直流電源(1)の電圧V
1を抵抗器(32)、(52)及び被監視抵抗器(4)
で分圧した電圧が発生する。
When the ignition switch (2) is closed by starting the car, the G sensors (3), (5), the monitored resistor (4), and the fault detection circuit (6) are powered by the DC power source (1). Since the normally open contacts (31) and (51) are open, the voltage V of the DC power supply (1) is present across the monitored resistor (4).
1 to resistors (32), (52) and monitored resistor (4)
A voltage divided by is generated.

このとき、抵抗器(32)及び(52)の抵抗値R1及
びR5がそれぞれ数100Ω以上であるのに対し、被監
視抵抗器(4)の抵抗値R4は数Ωであり、又、電源電
圧■lは約12Vなので、接続点A及び0間の電圧差V
 A cは数10mVとなる。例えば、R,=PL5=
lkΩ R1=2Ω とすると、被監視抵抗器(4)の両端電圧VACは、v
 Ao= 12x2/(1o00+ 1ooo+2)娩
12mV である。
At this time, the resistance values R1 and R5 of the resistors (32) and (52) are each several hundred ohms or more, whereas the resistance value R4 of the monitored resistor (4) is several ohms, and the power supply voltage ■ Since l is about 12V, the voltage difference between connection points A and 0 is V
A c is several tens of mV. For example, R,=PL5=
When lkΩ R1=2Ω, the voltage VAC across the monitored resistor (4) is v
Ao=12x2/(1o00+1ooo+2) 12mV.

ここで、Gセンサ(3)が短絡故障したとすると、VA
c=12X2/(1000+2> #24mV となり、又、被監視抵抗器(4)が短絡故障したとする
と、 VA、、=OV となる。このように0〜数10mVの範囲で変動する電
圧値に基づいて故障の判定を行なうためには、差動増幅
器(75)の増幅度が100程度となるように、抵抗器
(71)〜(74)の抵抗値を調整する必要がある。
Here, if the G sensor (3) is short-circuited, the VA
c=12 In order to make a failure determination based on this, it is necessary to adjust the resistance values of the resistors (71) to (74) so that the amplification degree of the differential amplifier (75) is approximately 100.

これにより、差動増幅回路(7)の出力電圧■7は、通
常は1.2V 、Gセンサ(3)又は(5)の短絡故障
時は2.4V 、被監視抵抗器(4)の短絡故障時には
OVとなる。
As a result, the output voltage (7) of the differential amplifier circuit (7) is normally 1.2V, 2.4V when the G sensor (3) or (5) is short-circuited, and the monitored resistor (4) is short-circuited. At the time of failure, it becomes OV.

従って、比較回路(8)内の抵抗器(81)〜(83)
は、出力電圧■7が正常時(1,2V)に演算増幅器(
84)及び(85)の出力が共に「H」レベル、Gセン
サ(3)又は(5)の短絡故障時(2,4V)に演算増
幅器<84)の出力が「L」レベル、被監視抵抗器(4
)の短絡故障時に演算増幅器(85)の出力が「L」レ
ベルとなるように調整される。
Therefore, the resistors (81) to (83) in the comparator circuit (8)
is the operational amplifier (
Both the outputs of 84) and (85) are "H" level, and when the G sensor (3) or (5) is short-circuited (2,4V), the output of operational amplifier <84) is "L" level, and the monitored resistance Vessel (4
) is adjusted so that the output of the operational amplifier (85) becomes "L" level when a short-circuit failure occurs.

この結果、アンドゲート(86)の出方は、正常時には
rH,レベルとなりランプ(9)を消灯状態にするが、
故障時には「L」レベルとなってランプ(9)を点灯さ
せ、運転手に異常を警報する。
As a result, the output of the AND gate (86) is at the rH level under normal conditions, which turns the lamp (9) off.
When a failure occurs, the level goes to "L" and the lamp (9) lights up to alert the driver of the abnormality.

Gセンサ(3)、(5)及び被監視抵抗器(4)が正常
のときに自動車が衝突事故を起こした場合は、常開接点
(31)及び(5])が閉成するので、被監視抵抗器(
4)が発熱してエアバッグを展開起動し、運転手を保護
することができる。
If a car crash occurs when the G-sensors (3), (5) and the monitored resistor (4) are normal, the normally open contacts (31) and (5]) will close. Monitoring resistor (
4) generates heat and deploys the airbag to protect the driver.

[発明が解決しようとする課題] 従来の故障検出装置は以上のように、被監視抵抗器(4
)の両端電圧VAoに基づいて被監視抵抗器(4)の故
障を検出しているので、直列抵抗器(32)又は(52
)の抵抗値変動により被監視抵抗器(4)の故障を誤検
出するおそれがあり、信頼性に欠けるという問題点があ
った。
[Problem to be solved by the invention] As described above, the conventional failure detection device
), the failure of the monitored resistor (4) is detected based on the voltage VAo across the series resistor (32) or (52).
), there is a risk of erroneously detecting a failure in the monitored resistor (4), resulting in a lack of reliability.

又、両端電圧V A Cの変動を検出するために、直流
の差動増幅回路(7)の増幅度を100程度に設定する
必要があり、このため、増幅度が大きいことからノイズ
に弱いという問題点があった。
In addition, in order to detect fluctuations in the voltage across both ends, the amplification degree of the DC differential amplifier circuit (7) must be set to about 100, and because of this, the high amplification degree makes it vulnerable to noise. There was a problem.

更に、直流差動増幅の場合は、増幅回路の入力オフセッ
ト電圧等の影響で誤差が生じ易いため、高精度の増幅素
子を用いる必要があるうえ、製造段階での微調整が要求
され、コストアップを招くという問題点があった。
Furthermore, in the case of DC differential amplification, errors are likely to occur due to the input offset voltage of the amplifier circuit, so it is necessary to use a high-precision amplification element, and fine adjustments are required at the manufacturing stage, which increases costs. There was a problem in that it invited

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、安価で信頼性の高い故障検出装置を得ること
を目的とする。
This invention was made to solve the above-mentioned problems, and aims to provide an inexpensive and highly reliable failure detection device.

[課題を解決するための手段] この発明に係る故障検出装置は、被監視抵抗器とこの被
監視抵抗器に接続点Aで接続された抵抗器とからなる第
1の直列回路と、接続点Bで互いに接続され第1の直列
回路内の抵抗比と同一の抵抗比を有する一対の抵抗器か
らなり、第1の直列回路に並列接続されてバランスされ
た第1のホイートストンブリッジを構成する第2の直列
回路と、被監視抵抗器とこの被監視抵抗器に接続点A′
で接続された抵抗器とからなる第3の直列回路と、接続
点B′で互いに接続され第3の直列回路内の抵抗比と同
一の抵抗比を有する一対の抵抗器がらなり、第3の直列
回路に並列接続されてバランスされた第2のホイートス
トンブリッジを構成する第4の直列回路と、第1及び第
2のホイートストンブリッジに給電するための直流電源
と、接続点A及びBに個別に接続されて交互に開閉され
る第1及び第2のスイッチ回路と、接続点A′及びB′
に個別に接続されて交互に開閉される第3及び第4のス
イッチ回路と、接続点B及びB′に個別に接続されて交
互に開閉される第5及び第6のスイッチ回路と、第1〜
第6のスイッチ回路の共通出力端子に接続された直流増
幅回路と、第1及び第2のスイッチ回路並びに第3及び
第4のスイッチ回路の開閉に同期して切換えられる直流
増幅回路の出力電圧の差に基づいて被監視抵抗器の故障
の有無を判定する判定回路とを備えたものである。
[Means for Solving the Problems] A failure detection device according to the present invention includes a first series circuit including a resistor to be monitored and a resistor connected to the resistor to be monitored at a connection point A; A first Wheatstone bridge consisting of a pair of resistors connected to each other at B and having the same resistance ratio as the resistance ratio in the first series circuit, and connected in parallel to the first series circuit to form a balanced first Wheatstone bridge. 2 series circuit, the monitored resistor, and the connection point A' to this monitored resistor.
and a pair of resistors connected to each other at connection point B' and having the same resistance ratio as the resistance ratio in the third series circuit; a fourth series circuit connected in parallel to the series circuit to constitute a balanced second Wheatstone bridge; a DC power source for supplying power to the first and second Wheatstone bridges; First and second switch circuits connected and alternately opened and closed, and connection points A' and B'
third and fourth switch circuits that are individually connected to and alternately opened and closed; fifth and sixth switch circuits that are individually connected to connection points B and B' and are alternately opened and closed; ~
The output voltage of the DC amplifier circuit connected to the common output terminal of the sixth switch circuit and the DC amplifier circuit that is switched in synchronization with the opening and closing of the first and second switch circuits and the third and fourth switch circuits. and a determination circuit that determines whether or not there is a failure in the resistor to be monitored based on the difference.

又、この発明の別の発明に係る故障検出装置は、直流増
幅回路にフィードバック接続されて直流増幅回路の出力
電圧を調整するための電圧調整回路と、直流増幅回路と
電圧調整回路との間に挿入され第2及び第4のスイッチ
回路と同期して開閉される第7のスイッチ回路と、を更
に備えたものである。
Further, a failure detection device according to another aspect of the present invention includes a voltage adjustment circuit that is feedback-connected to the DC amplifier circuit to adjust the output voltage of the DC amplifier circuit, and a voltage adjustment circuit that is connected in feedback to the DC amplifier circuit to adjust the output voltage of the DC amplifier circuit; The device further includes a seventh switch circuit that is inserted and opened and closed in synchronization with the second and fourth switch circuits.

[作用] この発明においては、それぞれバランスされた第1及び
第2のホイートストンブリッジの接続点A及びB並びに
A′及びB′の電圧を交互に切換えて1つの直流増幅回
路に入力し、この直流増幅回路の出力電圧差を測定する
ことにより、第1及び第3の直列回路内の抵抗器の故障
による影響をなくす。又、直流増幅回路の入力オフセッ
ト電圧や測定系の回路定数及び素子のバラツキの影響を
なくし、更に、製造段階での微調整も不要として被監視
抵抗器の抵抗値の遷移を正確に検出する。
[Operation] In this invention, the voltages at the connection points A and B and A' and B' of the balanced first and second Wheatstone bridges are alternately switched and inputted to one DC amplifier circuit, and the DC By measuring the output voltage difference of the amplifier circuit, the effect of resistor failure in the first and third series circuits is eliminated. Furthermore, the influence of the input offset voltage of the DC amplifier circuit and variations in the circuit constants and elements of the measurement system is eliminated, and furthermore, the transition of the resistance value of the monitored resistor is accurately detected without the need for fine adjustment at the manufacturing stage.

又、この発明の別の発明においては、第2又は第4のス
イッチ回路の開成により基準側の接続点B又はB′の電
圧が印加されたときには第7のスイッチ回路を閉成し、
電圧調整回路を接続して直流増幅回路の出力電圧を判定
回路の入力電圧範囲の中央値に調整する。又、第1又は
第3のスイッチ回路の閉成により測定側の接続点A又は
A′の電圧が印加されたときには第7のスイッチ回路を
開放し、フィードバック電圧を保持したまま電圧調整回
路を直流増幅回路から切り離す。これにより、直流増幅
回路の出力電圧に対する測定系以外の素子等の特性変動
による影響を除去し、更に正確な故障検出を可能にする
Further, in another aspect of the present invention, when the voltage at the connection point B or B' on the reference side is applied by opening the second or fourth switch circuit, the seventh switch circuit is closed;
A voltage adjustment circuit is connected to adjust the output voltage of the DC amplifier circuit to the center value of the input voltage range of the determination circuit. Furthermore, when the voltage at the connection point A or A' on the measurement side is applied by closing the first or third switch circuit, the seventh switch circuit is opened and the voltage adjustment circuit is switched to direct current while maintaining the feedback voltage. Disconnect from the amplifier circuit. This eliminates the influence of characteristic fluctuations of elements other than the measurement system on the output voltage of the DC amplifier circuit, and enables more accurate failure detection.

[実施例] u下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図はこの発明の一実施例を示す回路図であり、(6八)
は故障検出回路(6)に対応しており、(1)〜(5)
及び(9)は前述と同様のものである。
[Example] Below, an example of the present invention will be described with reference to the drawings. 1st
The figure is a circuit diagram showing one embodiment of this invention, (68)
corresponds to the failure detection circuit (6), and (1) to (5)
and (9) are the same as above.

又、故障検出回路(6^)は、以下の(10)〜(24
)がら構成されている。
In addition, the failure detection circuit (6^) performs the following (10) to (24).
).

(10)及び(11)は接続点Bを介して接続された一
対の抵抗器からなる第2の直列回路であり、各抵抗器(
10)及び(11)の抵抗値R1o及びR11は、抵抗
器(32)及び被監視抵抗器(4)からなる第1の直列
回路の抵抗比と同一の抵抗比を有するように調整されて
いる。第2の直列回路は、第1の直列回路に並列接続さ
れてバランスされた第1のホイートストンブリッジを構
成している。
(10) and (11) are a second series circuit consisting of a pair of resistors connected via connection point B, and each resistor (
The resistance values R1o and R11 in 10) and (11) are adjusted to have the same resistance ratio as the resistance ratio of the first series circuit consisting of the resistor (32) and the monitored resistor (4). . The second series circuit is connected in parallel to the first series circuit to form a balanced first Wheatstone bridge.

(10′)及び(11’)は接続点B′を介して接続さ
れた一対の抵抗器からなる第4の直列回路であり、各抵
抗器(10’)及び(11’)の抵抗値R1o′及びR
は、被監視抵抗器(4)及び抵抗器(52)からなる第
3の直列回路の抵抗比と同一の抵抗比を有するように調
整されている。第4の直列回路は、第3の直列回路に並
列接続されてバランスされた第2のホイートストンブリ
ッジを構成している。
(10') and (11') are a fourth series circuit consisting of a pair of resistors connected via a connection point B', and the resistance value R1o of each resistor (10') and (11') ' and R
is adjusted to have the same resistance ratio as the resistance ratio of the third series circuit consisting of the monitored resistor (4) and the resistor (52). The fourth series circuit is connected in parallel to the third series circuit to form a balanced second Wheatstone bridge.

(12)及び(13)は接続点A及びBに個別に接続さ
れて交互に開閉される第1及び第2のスイッチ回路、(
12′)及び(13′)は接続点A′及びB′に個別に
接続されて交互に開閉される第3及び第4のスイッチ回
路、(14)及び(14′)は接続点B及びB′に個別
に接続されて交互に開閉される第5及び第6のスイッチ
回路であり、それぞれFETで構成されている。
(12) and (13) are first and second switch circuits that are individually connected to connection points A and B and are alternately opened and closed;
12') and (13') are third and fourth switch circuits that are individually connected to connection points A' and B' and are opened and closed alternately, and (14) and (14') are connection points B and B. The fifth and sixth switch circuits are individually connected to the switch circuits 1 and 2 and are alternately opened and closed, each of which is composed of an FET.

(15)は直流増幅回路であり、その比較入力端子は第
1〜第4のスイッチ回路(12) 、(13)、(12
′)及び(13’)の共通出力端子りに接続され、バイ
アス入力端子は増幅器(後述する)を介して第5及び第
6のスイッチ回路(14)及び(14”)の共通出力端
子D′に接続されている。
(15) is a DC amplifier circuit, and its comparison input terminal is connected to the first to fourth switch circuits (12), (13), (12).
') and (13'), and the bias input terminal is connected to the common output terminal D' of the fifth and sixth switch circuits (14) and (14'') via an amplifier (described later). It is connected to the.

(19)は直流増幅回路(15)の出力電圧Eoに基づ
いて故障の有無を判定する判定回路であり、例えばマイ
クロコンピュータて構成されており、第1〜第6のスイ
ッチ回路(12)、(13)、(12′)、(13′)
、(14)及び(14′)に対しゲート開閉用の制御信
号F〜F6を出力すると共に、故障を判定した場合には
ランプ(9)を点灯するための駆動信号Hを出力するよ
うになっている。
(19) is a determination circuit that determines the presence or absence of a failure based on the output voltage Eo of the DC amplifier circuit (15), and is composed of, for example, a microcomputer, and is connected to the first to sixth switch circuits (12), ( 13), (12'), (13')
, (14) and (14'), it outputs control signals F to F6 for opening and closing the gates, and also outputs a drive signal H for lighting the lamp (9) when a failure is determined. ing.

(20)は直流増幅回B (15)にフィードバック接
続されて直流増幅回路(15)の出力電圧Eoを調整す
るための電圧調整回路であり、演算増幅器(21)と、
演算増幅器(21)の入出力端子間に挿入されたコンデ
ンサ(22)とから構成されている。
(20) is a voltage adjustment circuit that is connected in feedback to the DC amplification circuit B (15) to adjust the output voltage Eo of the DC amplification circuit (15), and includes an operational amplifier (21);
It consists of a capacitor (22) inserted between the input and output terminals of an operational amplifier (21).

(23)は直流増幅回路(15)と電圧調整回路(20
)との間に挿入された第7のスイッチ回F!@(FET
)であり、判定回路(19)からの制御信号F7により
、第2及び第4のスイッチ回路(13)及び(13′)
と同期して開閉されるようになっている。
(23) is a DC amplifier circuit (15) and a voltage adjustment circuit (20
) and the seventh switch inserted between F! @(FET
), and the second and fourth switch circuits (13) and (13') are controlled by the control signal F7 from the determination circuit (19).
It is designed to open and close in sync with the

(24A)は増幅度が1の増幅器であり、その入力端子
は第5及び第6のスイッチ回路(14)及び(14’)
の共通出力端子D′に接続され、出力端子は直流増幅回
路(15)のバイアス端子に接続されている。
(24A) is an amplifier with an amplification degree of 1, and its input terminal is connected to the fifth and sixth switch circuits (14) and (14').
The output terminal is connected to the bias terminal of the DC amplifier circuit (15).

(24B)は演算増幅器(21)に対して基準電圧■8
を発生する基準電源であり、演算増幅器(21)の比較
入力となる直流増幅回路(15)の出力電圧Eoに対し
、適当なオフセット電圧を与えている。
(24B) is the reference voltage ■8 for the operational amplifier (21).
It is a reference power supply that generates a voltage, and provides an appropriate offset voltage to the output voltage Eo of the DC amplifier circuit (15), which serves as a comparison input of the operational amplifier (21).

尚、直流増幅回路(15)は、直列接続された演算増幅
器(17^)及び(17B>と、これら演算増幅器(1
7八)及び(17B)に関連する抵抗器(18^)〜(
18H)とから構成されており、抵抗器(18A )は
共通出力端子りと演算増幅器(17A)の非反転入力端
子との間、抵抗器(18B)は増幅器(24,A)の出
力端子と演算増幅器(17^)の非反転入力端子との間
、抵抗器(18C)は増幅器(24^)の出力端子と演
算増幅器(17^)の反転入力端子との間、抵抗器<1
8D)は演算増幅器(17^)の出力端子と反転入力端
子との間、抵抗器(18E)は演算増幅器(17^)の
出力端子と演算増幅器(17B)の非反転入力端子との
間、抵抗器(18F>は基準電源(24B)と演算増幅
器(17B)の非反転入力端子との間、抵抗器(18G
)は増幅器(24^)の出力端子と演算増幅器(17B
)の反転入力端子との間、抵抗器(18H)は演算増幅
器(17B)の出力端子と反転入力端子との開にそれぞ
れ挿入されている。
The DC amplifier circuit (15) includes operational amplifiers (17^) and (17B>) connected in series, and these operational amplifiers (1
Resistors (18^) to (78) and (17B) related to
18H), the resistor (18A) is connected between the common output terminal and the non-inverting input terminal of the operational amplifier (17A), and the resistor (18B) is connected between the output terminal of the amplifier (24, A) and the non-inverting input terminal of the operational amplifier (17A). A resistor (18C) is connected between the non-inverting input terminal of the operational amplifier (17^) and a resistor (18C) is connected between the output terminal of the amplifier (24^) and the inverting input terminal of the operational amplifier (17^).
8D) is between the output terminal of the operational amplifier (17^) and the inverting input terminal, and the resistor (18E) is between the output terminal of the operational amplifier (17^) and the non-inverting input terminal of the operational amplifier (17B). The resistor (18F> is connected between the reference power supply (24B) and the non-inverting input terminal of the operational amplifier (17B).
) is the output terminal of the amplifier (24^) and the operational amplifier (17B
), and a resistor (18H) is inserted between the output terminal and the inverting input terminal of the operational amplifier (17B), respectively.

直流増幅回路(15)の出力電圧EOは、判定回路(1
9)に入力されると共に、第7のスイッチ回路(23)
を介して演算増幅器(21)の反転入力端子に印加され
、基準電源(24B)の基準電圧■8は、演算増幅器(
21)の非反転入力端子に印加されている。
The output voltage EO of the DC amplifier circuit (15) is determined by the determination circuit (1
9) and the seventh switch circuit (23).
The reference voltage 8 of the reference power supply (24B) is applied to the inverting input terminal of the operational amplifier (21) through the operational amplifier (21).
21) is applied to the non-inverting input terminal.

又、電圧調整回路(20)内の演算増幅器(21)がら
出力されるフィードバック電圧■、は、コンデンサ(2
2)を介して演算増幅器(21)自身の反転入力端子に
印加されると共に、直流増幅回路(15)内の抵抗器(
18F)を介して演算増幅器(17B)の非反転入力端
子に印加されている。
In addition, the feedback voltage (2) output from the operational amplifier (21) in the voltage adjustment circuit (20) is connected to the capacitor (2).
2) to the inverting input terminal of the operational amplifier (21) itself, and the resistor (
18F) to the non-inverting input terminal of the operational amplifier (17B).

次に、第2図のタイミングチャート図及び第3図のフロ
ーチャート図を参照しながら、第1図に示したこの発明
の一実施例の動作について説明する。
Next, the operation of the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 will be described with reference to the timing chart shown in FIG. 2 and the flow chart shown in FIG.

第1図において、直流増幅回路(15)には、接続点り
の電圧■。と、増幅器(24A)の出力電圧■、とが入
力される。ここで、出力電圧■1は、共通出力端子D′
の電圧■。′と等しく、この電圧■わ′は、接続点B又
はB′の電圧■8又はV 、 rと等しい。
In FIG. 1, the DC amplifier circuit (15) has a voltage of ■ at the connection point. and the output voltage (2) of the amplifier (24A) are input. Here, the output voltage ■1 is the common output terminal D'
Voltage ■. ', and this voltage 'W' is equal to the voltage '8 or V, r at the connection point B or B'.

従って、直流増幅回路(15)の出力電圧EOは、抵抗
器(18八)〜(18H)の抵抗値をそれぞれRA〜R
11とすれば、 E o−fR11/(RA+R−)lf(RC÷RD)
/RoHRF/(Rt+R,))x ((Rc+R++
)/Rc)(vo−vi)+ ((RJc−RiRa)
/Rc(Rt+Rr))Vi+ (Re/(R,C+R
D)++(RE+RF)/R11VF4VOF・・(1
) で表わされる。ここで、各抵抗値RA〜RHを、RA=
Ro=R,=Rc−R11−(2)RB= R,= R
,−R□=RP       ・・・(3)とすると、
(1)式は、 E o” (Rp/R1)2(V D−V E)÷V、
+VoF  ・・、(23)となる。但し、V OFは
演算増幅器(17^)及び(17B)の入力オフセット
電圧であり、(2)式及び(3)式で与えられる抵抗値
R5及びR,と抵抗器(18A)〜(18H)の各抵抗
値との偏差によって生じる誤差成分をも含む値である。
Therefore, the output voltage EO of the DC amplifier circuit (15) is determined by the resistance values of the resistors (188) to (18H), respectively.
11, E o-fR11/(RA+R-)lf(RC÷RD)
/RoHRF/(Rt+R,))x ((Rc+R++
)/Rc)(vo-vi)+((RJc-RiRa)
/Rc(Rt+Rr))Vi+ (Re/(R,C+R
D)++(RE+RF)/R11VF4VOF...(1
). Here, each resistance value RA to RH is RA=
Ro=R,=Rc-R11-(2)RB=R,=R
, -R□=RP...(3), then
Equation (1) is E o” (Rp/R1)2(V D-V E)÷V,
+VoF..., (23). However, V OF is the input offset voltage of the operational amplifier (17^) and (17B), and the resistance values R5 and R given by equations (2) and (3), and the resistors (18A) to (18H) This value also includes error components caused by deviations from each resistance value.

ここで、判定回路(19)から出力される制御信号F1
〜F7が第2図のように変化するものとし、第1のホイ
ートストンブリッジに関連する第1、第2及び第5のス
イッチ回! (12)〜(14)に対する制御信号F、
、F2及びF5に注目する。即ち、第2のホイートスト
ンブリッジに関連する第3、第4及び第6のスイッチ回
路(12′)〜(14′)に対する制御信号F3、F4
及びF6は全てオフとする。
Here, the control signal F1 output from the determination circuit (19)
~F7 shall vary as shown in Figure 2, and the first, second and fifth switch times associated with the first Wheatstone bridge! Control signals F for (12) to (14),
, F2 and F5. That is, control signals F3, F4 for the third, fourth and sixth switch circuits (12') to (14') associated with the second Wheatstone bridge.
and F6 are all turned off.

このとき、制御信号F、により、第5のスイッチ回路(
14)は常にオン状態てあり、又、各スイッチ回路(1
2)、(13)及び(23)の動作モードは、(1)基
準電圧(E o2)モード 第1のスイッチ回路(12)がオフ、且つ、第2及び第
7のスイッチ回路(13)及び(23)がオン (II)測定電圧(Eo+)モード 第1のスイッチ回路(12)がオン、且つ、第2及び第
7のスイッチ回路(13)及び(23)がオフ の2通りとなる。
At this time, the control signal F causes the fifth switch circuit (
14) is always on, and each switch circuit (1
The operation modes of 2), (13) and (23) are (1) reference voltage (E o2) mode, the first switch circuit (12) is off, and the second and seventh switch circuits (13) and (23) is on (II) measurement voltage (Eo+) mode There are two modes: the first switch circuit (12) is on, and the second and seventh switch circuits (13) and (23) are off.

まず、時刻t。〜t1において、制御信号F1がオフ、
制御信号F 2、F S及びF7がオンになると、第1
のスイッチ回路(12)がオフとなって、第2、第5及
び第7のスイッチ回路(13)、(14)及び(23)
がオンとなる(第3図のステップSl)。
First, time t. ~t1, control signal F1 is off,
When the control signals F2, FS and F7 are turned on, the first
The switch circuit (12) is turned off, and the second, fifth and seventh switch circuits (13), (14) and (23) are turned off.
is turned on (step Sl in FIG. 3).

このとき、動作モードは、基準電圧モード(1)であり
、出力電圧Eoは、基準側の接続点Bに対応した出力電
圧EO□となる(ステップS2)。
At this time, the operation mode is the reference voltage mode (1), and the output voltage Eo becomes the output voltage EO□ corresponding to the connection point B on the reference side (step S2).

又、第2及び第7のスイッチ回路(13)及び(23)
の導通により、 V、=V、=V。
Moreover, the second and seventh switch circuits (13) and (23)
Due to the conduction of V, =V, =V.

となるため、(4)式より、出力電圧Eo2は、E o
 2 ” V F + V o v        ・
・・(5)となる。更に、第7のスイッチ回路(23)
の導通により、出力電圧Eo2が電圧調整回路(20)
に入力され、演算増幅器(21)は、(24)式におい
て、VF 十V。F = V R・・・(6)となるよ
うにフィードバック電圧■、を調整する。
Therefore, from equation (4), the output voltage Eo2 is E o
2 ” V F + V ov ・
...(5). Furthermore, a seventh switch circuit (23)
Due to the conduction of the output voltage Eo2, the voltage adjustment circuit (20)
In the equation (24), the operational amplifier (21) receives VF 10V. Adjust the feedback voltage ■ so that F = V R (6).

これにより、出力電圧Eo2は、判定回路(18)の入
力電圧範囲の中心値である基準電圧V、に正確に調整さ
れる。
Thereby, the output voltage Eo2 is accurately adjusted to the reference voltage V, which is the center value of the input voltage range of the determination circuit (18).

次に、時刻t、〜t2において各制御信号F1、F2及
びF、が反転すると、第1及び第5のスイッチ回路(1
2)及び(14)がオン、第2及び第7のスイッチ回路
(13)及び(23)がオフになる(ステップS3)。
Next, when the control signals F1, F2, and F are inverted at times t to t2, the first and fifth switch circuits (1
2) and (14) are turned on, and the second and seventh switch circuits (13) and (23) are turned off (step S3).

このとき、動作モードは測定電圧モード(II)となり
、出力電圧Eoは、測定側の接続点Aに対応した出力電
圧Eo、どなる(ステップS4)。又、第1及び第5の
スイッチ回路(12)及び(14)の導通により、V、
=V。
At this time, the operation mode becomes the measurement voltage mode (II), and the output voltage Eo becomes the output voltage Eo corresponding to the connection point A on the measurement side (step S4). Also, due to the conduction of the first and fifth switch circuits (12) and (14), V,
=V.

V t−■− となるため、(4)式より、出力電圧EO□は、E 0
l−(Rp/ Rt、)2(V−V B)+V F+V
 。F −・(7)となる。
V t-■- Therefore, from equation (4), the output voltage EO□ is E 0
l-(Rp/Rt,)2(V-V B)+V F+V
. F - (7).

このとき、第7のスイッチ回路(23)がオフとなり、
演算増幅器(21)の入力が得られなくなるが、コンデ
ンサ(22)により基準動作モード(1)時のフィード
バック電圧VFが保持されているため、(6)式%式%
(8) となる。従って、出力電圧Eo、は、(7)式及びく8
)式より、 Eo、=(Rp/Rs)2(V、−v、)+V* −(
9)となる。
At this time, the seventh switch circuit (23) is turned off,
Although the input of the operational amplifier (21) cannot be obtained, the feedback voltage VF in the reference operation mode (1) is maintained by the capacitor (22), so the formula (6) % formula %
(8) becomes. Therefore, the output voltage Eo is expressed by equation (7) and (8)
) From the formula, Eo, = (Rp/Rs)2(V, -v,)+V* -(
9).

(9)式から明らかなように、測定電圧モード時の出力
電圧Eo、は、常に基準電圧■8を中心として、ホイー
トストンブリッジの接続点A及びB、の電圧差(V、−
V[l)を増幅した値分だけ変動した値となる。従って
、基準電圧■8を判定回路(19)の入力電圧範囲の中
心値に設定しておけば、電源電圧■1の変動や、Gセン
サ(3)及び(5)の抵抗比の変動等に影響を受けるこ
となく電圧差(VA Va)を測定することができ、被
監視抵抗器(4)の抵抗値変化を検出することができる
As is clear from equation (9), the output voltage Eo in the measurement voltage mode is always centered around the reference voltage ■8, and the voltage difference (V, -
The value is a value that fluctuates by the amplified value of V[l). Therefore, if the reference voltage ■8 is set to the center value of the input voltage range of the judgment circuit (19), fluctuations in the power supply voltage ■1, fluctuations in the resistance ratio of the G sensors (3) and (5), etc. can be avoided. The voltage difference (VA Va) can be measured without being affected, and the change in resistance value of the monitored resistor (4) can be detected.

例えば、電源電圧を■1とし、第1のホイートストンブ
リッジ内の抵抗器(32)、(4)、(1o)及び(1
1)の抵抗値を、それぞれR32、R1、RIO,Rと
すると、点火スイッチ(2)を閉成したときの各喀接続
点A及びBの電圧VA及び7色は、V、−(V+−Vc
)R</(Rs2+R+)−、(io)V、−(V 、
 −Vc)Rz/ (Rio”R+1) ・’・<11
)で与えられる。
For example, if the power supply voltage is 1, the resistors (32), (4), (1o) and (1
If the resistance values of 1) are R32, R1, RIO, and R, respectively, the voltage VA and the seven colors at each connection point A and B when the ignition switch (2) is closed are V, -(V+- Vc
)R</(Rs2+R+)-, (io)V,-(V,
-Vc)Rz/ (Rio"R+1) ・'・<11
) is given by

ここで、第1のホイートストンブリッジ内の接続点Aは
、第2のホイートストンブリッジの抵抗器(10′)及
び<11′)を介して接地されているが、各抵抗値Rh
o′及びR11′は、通常、R,o′=300Ω R,、”=100にΩ 程度であり、第1のホイートストンブリッジ内の抵抗器
(32)及び(4)の抵抗値R3,1(−1,kΩ〉及
びR,(=3Ω)に対して十分大きい。従って、(10
)式及び(11)式に対する抵抗器(10′)及び(1
1′)の影響は無視できる。
Here, the connection point A in the first Wheatstone bridge is grounded via the resistor (10') and <11') of the second Wheatstone bridge, and each resistance value Rh
o' and R11' are usually on the order of R, o' = 300 Ω R, '' = 100 Ω, and the resistance values R3, 1 ( -1, kΩ> and R, (=3Ω). Therefore, (10
) and (11), resistor (10') and (1
The influence of 1') can be ignored.

ところで、被監視抵抗器(4)の正常時の抵抗値をR−
5被監視抵抗器(4)の抵抗値偏差をΔR4とすると、
正常値R4″から抵抗値偏差ΔR1だけ変化したときの
抵抗値R4は、 R,=R4”十ΔR1・・・(12) で表わされる。又、第一1のホイートストンブリッジの
バランス条件として、被監視抵抗器(4)が正常なとき
に各直列回路の抵抗比が等しくなるように抵抗器(10
)及び(11)の抵抗値R8゜及びR11が設定されて
いるので、 R4富/R32−Rl1/R1o−α  =413)但
し、α:抵抗比 となる。(10)〜(13)式より、各接続点A及びB
の電圧Vカ及び■8は、 ■8=[α(V 、 −V c)/ <1+α)]X(
1+ΔR< / R4’ ) + V c  ・・・(
14)Ve−α(V、−Vc)/(1+α)+Vc  
−(15)で与えられる。(14)式及び(15)式か
ら明らかなように、R,−R4’(即ち、△R,=O)
であれば、V、=V。
By the way, the resistance value of the monitored resistor (4) during normal operation is R-
5 Letting the resistance value deviation of the monitored resistor (4) be ΔR4,
The resistance value R4 when the resistance value deviation ΔR1 changes from the normal value R4″ is expressed as R,=R4″+ΔR1 (12). In addition, as a balance condition for the first Wheatstone bridge, the resistor (10
) and (11), the resistance values R8° and R11 are set, so R4 wealth/R32-Rl1/R1o-α = 413) where α: resistance ratio. From equations (10) to (13), each connection point A and B
The voltage V and ■8 are as follows: ■8=[α(V, -Vc)/<1+α)]X(
1+ΔR</R4')+Vc...(
14) Ve-α(V,-Vc)/(1+α)+Vc
- given by (15). As is clear from equations (14) and (15), R, -R4' (i.e., △R, = O)
If so, V,=V.

となる。becomes.

(9)式、(14)式及び(15)式より、測定電圧モ
ード時の出力電圧Eo、は、 E O+ = Q (V +  V c)(Rp/ R
s)2ΔR1:[(1+α)R4”]+V、    、
・116)で表わされる。ここて、R3z=1にΩ、R
♂−3Ω、R5゜=100にΩ、R、、−300Ω、R
p/R,= 10、V 、 = IOVとし、抵抗器(
52)の抵抗値R62を、R1o> > R52(= 
R12) > > R。
From equations (9), (14), and (15), the output voltage Eo in measurement voltage mode is E O+ = Q (V + V c) (Rp/R
s) 2ΔR1: [(1+α)R4”]+V, ,
・116). Here, R3z=1, Ω, R
♂-3Ω, R5゜=100Ω, R,, -300Ω, R
p/R, = 10, V, = IOV, and resistor (
52) resistance value R62, R1o>>R52(=
R12) >> R.

とすれば、 ■1−■c−■1/2 5■ となり、出力電圧Eo、は、 Eo+=1.5ΔR4/ R4y十V Rとなる。又、
基準電圧モード時の出力電圧E O2は、上式において
ΔR,−0の場合と等価なので、E O2= V R となる。ここで、ΔR,=0.1Ωとすると、Eo、−
Eo□=0.05V が得られ、これは通常の電子回路で十分に余裕をもって
扱えるレベルであることが分かる。
Then, ■1-■c-■1/2 5■ The output voltage Eo becomes Eo+=1.5ΔR4/R4y+VR. or,
Since the output voltage E O2 in the reference voltage mode is equivalent to the case of ΔR, -0 in the above equation, E O2=V R . Here, if ΔR,=0.1Ω, Eo, -
Eo□=0.05V was obtained, and it can be seen that this is a level that can be handled with sufficient margin by ordinary electronic circuits.

以上の説明では第1のホイートストンブリッジに注目し
たが、第2のホイートストンブリッジ内の抵抗器(4)
、(52)、(10’)及び(11”)についても、第
3、第4及び第6のスイッチ回路(12’)、(13’
)及び(14’)を切換える二とにより、同様の動作が
行われる。
In the above explanation, we focused on the first Wheatstone bridge, but the resistor (4) in the second Wheatstone bridge
, (52), (10') and (11''), the third, fourth and sixth switch circuits (12'), (13'
) and (14') perform similar operations.

即ち、時刻t2〜t、において、第3のスイッチ回路(
12’)をオフ、第4、第6及び第7のスイッチ回路(
12”)及び(23)をオンすることにより(ステップ
S5)、基準となる接続点B′に対応する電圧EO2が
出力電圧EOとして得られ(ステップS6)、時刻t、
〜t、において、第3及び第6のスイッチ回路(12’
)及び(14”)をオン、第4及び第7のスイッチ回路
(13’)及び(23)をオフすることにより(ステッ
プS7)、測定対象となる接続点A′の電圧EO3′が
出力電圧Eoとして得られる(ステップS8)。
That is, from time t2 to time t, the third switch circuit (
12') is turned off, and the fourth, sixth and seventh switch circuits (
12'') and (23) (step S5), the voltage EO2 corresponding to the reference connection point B' is obtained as the output voltage EO (step S6), and at time t,
~t, the third and sixth switch circuits (12'
) and (14'') and turn off the fourth and seventh switch circuits (13') and (23) (step S7), the voltage EO3' at the connection point A' to be measured becomes the output voltage. Eo is obtained (step S8).

この場合、測定電圧モード時の出力電圧Eol’は、(
9)式より、 Eo+ ′=(Rp/Rs)2(VA′−Vp’)+V
p   ・−(17)となる。又、各接続点A′及びB
′の電圧VA′及び■8′は、各抵抗器(4)、(52
)、(10’)及び(11′)の抵抗値R4、R5□、
R1゜′及びR11′と、接続点A及びC′の電圧vA
及びVc′とを用いて、VA′−(VA−Ve′)Rs
z/(R<”R5z)+ Ve’   −(18)V−
′=(VA−Vc’)R1+ ’/ (R+ o ”R
+ l’) + Vc’・・・(19)で表わされる。
In this case, the output voltage Eol' in the measurement voltage mode is (
From formula 9), Eo+'=(Rp/Rs)2(VA'-Vp')+V
p ・−(17). Also, each connection point A' and B
'The voltages VA' and ■8' are the voltages VA' and
), (10') and (11') resistance values R4, R5□,
R1゜' and R11' and the voltage vA of connection points A and C'
and Vc', VA'-(VA-Ve')Rs
z/(R<”R5z)+Ve'-(18)V-
'=(VA-Vc')R1+'/(R+ o "R
+ l') + Vc' (19).

この場合も、第1のホイートストンブリッジ内の抵抗器
(10)及び(11)の抵抗値R4゜及びR1の影響は
無視できる。
In this case as well, the influence of the resistance values R4° and R1 of the resistors (10) and (11) in the first Wheatstone bridge can be ignored.

ここで、 R4’/ R52= R+o’/ R+ t ′= a
とすれば、(18)式及び(19)式は、VA’= (
VA−VC!′)/[12(1+1/(24AR4/R
4”)]+VC’・・・(20) V−= (VA−VC!′)/[(2(1”l/ α)
]4Vc′−(21)となる。
Here, R4'/ R52= R+o'/ R+ t'= a
Then, equations (18) and (19) become VA'= (
VA-VC! ')/[12(1+1/(24AR4/R
4")]+VC'...(20) V-= (VA-VC!')/[(2(1"l/α)
]4Vc'-(21).

従って、(17)式、(20)式及び(21)式より、
測定用の出力電圧E o l’は、 Eo  ′−−α(V、−Vc′)(Rp/Rs)2×
ΔR,/(1+α)R,’+V、  ・・(22)で表
わされる。これは、前述の(16)式と比べて、符号が
逆であるが同様の式である。
Therefore, from equations (17), (20), and (21),
The output voltage Eo l' for measurement is Eo'--α(V, -Vc')(Rp/Rs)2×
It is expressed as ΔR,/(1+α)R,'+V, (22). This is a similar equation to the above-mentioned equation (16), although the sign is opposite.

ここで、RS 2 = lkΩ、R4’= 3Ω、R3
゜’= 300Ω、R1+ ′−100にΩ、V、−V
、/2二5V、RP/R,=10とすると、 Eo  ′=−1,5ΔR</ R4”十V 。
Here, RS 2 = lkΩ, R4' = 3Ω, R3
゜' = 300Ω, R1+ '-100, Ω, V, -V
, /225V, RP/R, = 10, then Eo'=-1,5ΔR</R4''10V.

となる。又、基準電圧モード時の出力電圧E02′は、
前述のように、ΔR1=0の場合と等価なので、E o
2 ′= V R となる。
becomes. Also, the output voltage E02' in the reference voltage mode is
As mentioned above, it is equivalent to the case when ΔR1=0, so E o
2'=V R .

次に、判定回路(19)は、 △Eo=Eo−EO2 ΔEo−EO′−E02′ で求められる差電圧ΔEOが、予め設定された許容変動
幅ΔE以上であるか否かを判定しくステップS9)、 Eol−Eo2 ≧へE 又は、 EO1′  EO2’l≧ΔE となったときに、駆動信号Hを出力して、警報用のラン
プ(9)を点灯させる(ステップ510)。
Next, the determination circuit (19) determines whether the differential voltage ΔEO obtained by ΔEo=Eo−EO2 ΔEo−EO′−E02′ is greater than or equal to the preset allowable variation range ΔE or not (step S9). ), when Eol-Eo2≧E or EO1′ EO2′l≧ΔE, a drive signal H is output to turn on the alarm lamp (9) (step 510).

一方、ステップS9において、差電圧ΔEoが許容変動
幅ΔEの範囲内であると判定された場合は、ステップS
1に戻り、同様の動作を繰り返す。
On the other hand, if it is determined in step S9 that the differential voltage ΔEo is within the allowable fluctuation range ΔE, step S9
Return to step 1 and repeat the same operation.

第2図は、時刻t4付近で出力電圧Eo、が許容変動幅
ΔEを越えたことが検出され、処理動作の遅れ時間後の
時刻t、においてランプ駆動信号Hがオンとなった場合
を示す。
FIG. 2 shows a case where it is detected that the output voltage Eo exceeds the permissible fluctuation range ΔE around time t4, and the lamp drive signal H is turned on at time t after a delay time of the processing operation.

このように、測定用の出力電圧E o +及びEo、′
の両方を用いて、被監視抵抗器(4)の故障を判定する
ことにより、信頼性の高い正確な故障検出が可能になる
In this way, the output voltages for measurement E o + and Eo,′
By determining the failure of the monitored resistor (4) using both of the above, highly reliable and accurate failure detection becomes possible.

即ち、第1のホイートストンブリッジに関する(9)〜
(11)式及び第2のホイートストンブリッジに関する
(17)〜(19)式から明らかなように、測定用の出
力電圧Eo、及びEo、′は、被監視抵抗器(4)の抵
抗値R4のみならす、これに直列接続された抵抗器(3
2)及び(52)の抵抗値R)2及びR62の変化によ
っても影響を受ける。従って、一方のホイートストンブ
リッジのみによる異常判定結果では、被監視抵抗器(4
)の故障か抵抗器(32)又は(52)の故障かを決定
することはできない。
That is, (9) regarding the first Wheatstone bridge
As is clear from equation (11) and equations (17) to (19) regarding the second Wheatstone bridge, the output voltages Eo and Eo,' for measurement are determined only by the resistance value R4 of the resistor to be monitored (4). A resistor (3
It is also affected by changes in the resistance values R)2 and R62 of (2) and (52). Therefore, in the abnormality determination result based on only one Wheatstone bridge, the monitored resistor (4
) or resistor (32) or (52) cannot be determined.

例えば、第1のホイートストンブリッジによる出力電圧
Eo+の判定結果が被監視抵抗器(4)の抵抗値R4の
減少を示す場合は、抵抗器(32)の抵抗値R12が増
大している可能性もある。しかし、このとき、第2のホ
イートストンブリッジによる出力電圧E o + ’の
判定結果が被監視抵抗器(4)の抵抗値R1の減少を示
していれば、実際に被監視抵抗器(4)が抵抗値減少故
障であることを決定することができる。一方、第2のホ
イートストンブリッジによる出力電圧E01′の判定結
果が抵抗値R4の正常を示している場合は、抵抗値R3
2が増大故障であることが分かる。
For example, if the determination result of the output voltage Eo+ by the first Wheatstone bridge indicates a decrease in the resistance value R4 of the monitored resistor (4), there is a possibility that the resistance value R12 of the resistor (32) has increased. be. However, at this time, if the determination result of the output voltage E o + ' by the second Wheatstone bridge indicates a decrease in the resistance value R1 of the monitored resistor (4), then the monitored resistor (4) is actually It can be determined that it is a resistance value decrease fault. On the other hand, if the determination result of the output voltage E01' by the second Wheatstone bridge indicates that the resistance value R4 is normal, the resistance value R3
It can be seen that 2 is an increasing failure.

第4図は第1及び第2のホイートストンブリッジによる
出力電圧E01及びE01′の各判定結果に対する故障
原因をそれぞれまとめて示した説明図である。第4図か
ら明らかなように、各出力電圧Eol及びEo+′の判
定結果が一致した場合には、被監視抵抗器(4)の状態
を判定結果通りと判定し、一方の判定結果のみが正常で
あった場合には直列接続された抵抗器(32)又は(5
2)の故障と判定することができる。
FIG. 4 is an explanatory diagram summarizing the causes of failure for each determination result of the output voltages E01 and E01' by the first and second Wheatstone bridges. As is clear from Fig. 4, when the judgment results of each output voltage Eol and Eo+' match, the state of the monitored resistor (4) is judged to be as per the judgment result, and only one judgment result is normal. , the series-connected resistor (32) or (5
2) can be determined to be a failure.

このとき、各抵抗器(4)、(32)及び(52)のい
ずれかの抵抗値が変化すると、各ホイートストンブリッ
ジによる出力電圧Eo、及びEo、’が必ず変化する。
At this time, if the resistance value of any one of the resistors (4), (32), and (52) changes, the output voltages Eo and Eo,' of each Wheatstone bridge will necessarily change.

なぜなら、各ホイートストンブリッジの抵抗比が一定を
保ちながら各抵抗値が変化することは、実際には起こり
得ないからである。
This is because it is actually impossible for the resistance values of each Wheatstone bridge to change while the resistance ratio of each Wheatstone bridge remains constant.

但し、各出力電圧Eo、及びEol′の判定結果が逆方
向になる場合は、1カ所のみの故障ではなく、2力所以
上の故障が発生したときのみ起こり得る場合であり、故
障箇所の特定は困難である。しかし、例えば、抵抗器(
32)及び(52)の両方が同時に故障(抵抗値異常)
となる可能性は非常に低いため、2つのホイートストン
ブリッジを用いて被監視抵抗器(4)の故障検出を行え
ば常に正確な検出ができる。
However, if the judgment results for each output voltage Eo and Eol' are in the opposite direction, this can only occur when a failure occurs at two or more points, not just one point, and it is difficult to identify the point of failure. It is difficult. However, for example, a resistor (
Both 32) and (52) are faulty at the same time (abnormal resistance value)
Since the possibility of this occurring is extremely low, accurate detection can always be achieved by using two Wheatstone bridges to detect failures in the monitored resistor (4).

又、測定電圧モード時の出力電圧Eo、及びE。Also, the output voltages Eo and E in the measurement voltage mode.

は、常に基準電圧■Rを中心として、各ホイートストン
ブリッジの接続点電圧差を増幅した位置だけ変動した値
となるので、基準電圧■8を判定回路(19)の入力電
圧範囲の中心値に設定しておけば、電源電圧V1の変動
や、Gセンサ(3)及び(5)の抵抗比の変動等に影響
を受けることなく、電圧差を測定することができる。従
って、測定系の特性変動によって影響されない正確な検
出が実現し、更に、測定系以外の電源電圧■1等の条件
が変動しても、出力電圧Eoを安定にすることができる
is always a value that varies by the position where the voltage difference at the connection point of each Wheatstone bridge is amplified, with the reference voltage ■R as the center, so set the reference voltage ■8 to the center value of the input voltage range of the judgment circuit (19). By doing so, the voltage difference can be measured without being affected by fluctuations in the power supply voltage V1, fluctuations in the resistance ratio of the G sensors (3) and (5), etc. Therefore, accurate detection that is not affected by variations in the characteristics of the measurement system can be achieved, and furthermore, even if conditions such as the power supply voltage (1) other than the measurement system vary, the output voltage Eo can be stabilized.

尚、上記実施例では、電圧調整回路(20)、第7のス
イッチ回路(23)及び基準電源(24B)を設け、出
力電圧Eoのオフセットを除去するようにしたが、使用
上特に支障がなければ、電圧調整回路(20)、第7の
スイッチ回路(23)及び基準電源(24B)を設けな
くてもよい。
In the above embodiment, the voltage adjustment circuit (20), the seventh switch circuit (23), and the reference power supply (24B) are provided to remove the offset of the output voltage Eo, but there must be no particular problem in use. For example, the voltage adjustment circuit (20), the seventh switch circuit (23), and the reference power supply (24B) may not be provided.

又、被監視抵抗器(4)が自動車用エアバッグ装置の起
動用ヒータの場合を示したが、同様に比較的低い抵抗値
のものであれば他の被監視抵抗器に適用しても同等の効
果を奏することは言うまでもない。
In addition, although the case where the monitored resistor (4) is a heater for starting an automobile airbag device is shown, it is equally applicable to other monitored resistors as long as they have a relatively low resistance value. Needless to say, it has the following effects.

[発明の効果] 以上のようにこの発明によれは、被監視抵抗器とこの被
監視抵抗器に接続点Aで接続された抵抗器とからなる第
1の直列回路と、接続点Bで互いに接続され第1の直列
回路内の抵抗比と同一の抵抗比を有する一対の抵抗器が
らなり、第1の直列回路に並列接続されてバランスされ
た第1のホイートストンブリッジを構成する第2の直列
回路と、被監視抵抗器とこの被監視抵抗器に接続点A′
で接続された抵抗器とからなる第3の直列回路と、接続
点B′で互いに接続され第3の直列回路内の抵抗比と同
一の抵抗比を有する一対の抵抗器がらなり、第3の直列
回路に並列接続されてバランスされた第2のホイートス
トンブリッジを構成する第4の直列回路と、第1及び第
2のホイートストンブリッジに給電するための直流電源
と、接続点A及びBに個別に接続されて交互に開閉され
る第1及び第2のスイッチ回路と、接続点A′及びB′
に個別に接続されて交互に開閉される第3及び第4のス
イッチ回路と、接続点B及びB′に個別に接続されて交
互に開閉される第5及び第6のスイッチ回路と、第1〜
第6のスイッチ回路の共通出力端子に接続された直流増
幅回路と、第1及び第2のスイッチ回路並びに第3及び
第4のスイッチ回路の開閉に同期して切換えられる直流
増幅回路の出力電圧の差に基づいて被監視抵抗器の故障
の有無を判定する判定回路とを備え、それぞれバランス
された第1及び第2のホイートストンブリッジの接続点
A及びB並びにA′及びB′の電圧を交互に切換えて1
つの直流増幅回路に入力し、この直流増幅回路の出力電
圧差を測定するようにしたので、被監視抵抗器に直列接
続された抵抗器の故障による誤検出を防止すると共に、
直流増幅回路の入力オフセット電圧や計測系の回路定数
及び素子のバラツキの影響をなくし、安価で信頼性の高
い故障検出装置が得られる効果がある。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, a first series circuit consisting of a resistor to be monitored and a resistor connected to the resistor to be monitored at a connection point A, and a first series circuit consisting of a resistor to be monitored and a resistor connected to the resistor to be monitored at a connection point B, A second series circuit comprising a pair of resistors connected in the first series circuit and having the same resistance ratio as the resistance ratio in the first series circuit, and connected in parallel to the first series circuit to form a balanced first Wheatstone bridge. The connection point A' is connected to the circuit, the monitored resistor, and this monitored resistor.
and a pair of resistors connected to each other at connection point B' and having the same resistance ratio as the resistance ratio in the third series circuit; a fourth series circuit connected in parallel to the series circuit to constitute a balanced second Wheatstone bridge; a DC power source for supplying power to the first and second Wheatstone bridges; First and second switch circuits connected and alternately opened and closed, and connection points A' and B'
third and fourth switch circuits that are individually connected to and alternately opened and closed; fifth and sixth switch circuits that are individually connected to connection points B and B' and are alternately opened and closed; ~
The output voltage of the DC amplifier circuit connected to the common output terminal of the sixth switch circuit and the DC amplifier circuit that is switched in synchronization with the opening and closing of the first and second switch circuits and the third and fourth switch circuits. and a determination circuit that determines whether there is a failure in the resistor to be monitored based on the difference, and alternates the voltages at the connection points A and B and A' and B' of the balanced first and second Wheatstone bridges, respectively. Switch to 1
Since the input voltage is input to two DC amplifier circuits and the output voltage difference of the DC amplifier circuits is measured, it is possible to prevent false detection due to failure of a resistor connected in series with the resistor to be monitored.
This has the effect of eliminating the effects of the input offset voltage of the DC amplifier circuit and variations in the circuit constants and elements of the measurement system, thereby providing an inexpensive and highly reliable failure detection device.

又、この発明の別の発明によれば、直流増幅回路にフィ
ードバック接続されて直流増幅回路の出力電圧を調整す
るための電圧調整回路と、直流増幅回路と電圧調整回路
との間に挿入され第2及び第4のスイッチ回路と同期し
て開閉される第7のスイッチ回路とを更に設け、第2又
は第4のスイッチ回路の閉成により基準側の接続点B又
はB′の電圧が印加されたときには第7のスイッチ回路
を閉成し、第1又は第3のスイッチ回路の閉成により測
定側の接続点A又はA′の電圧が印加されたときには第
7のスイッチ回路を開放し、測定電圧モード時に直流増
幅回路の出力電圧のオフセットを除去するようにしたの
で、測定系以外の素子等の特性変動による影響がなくな
り、更に正確で信頼性の高い故障検出装置が得られる効
果がある。
According to another aspect of the present invention, there is provided a voltage adjustment circuit that is feedback-connected to the DC amplifier circuit and adjusts the output voltage of the DC amplifier circuit, and a voltage adjustment circuit that is inserted between the DC amplifier circuit and the voltage adjustment circuit. A seventh switch circuit is further provided which is opened and closed in synchronization with the second and fourth switch circuits, and when the second or fourth switch circuit is closed, the voltage at the connection point B or B' on the reference side is applied. When the voltage is applied to the connection point A or A' on the measurement side by closing the first or third switch circuit, the seventh switch circuit is opened and the measurement is started. Since the offset of the output voltage of the DC amplifier circuit is removed in the voltage mode, there is no effect of characteristic fluctuations of elements other than the measurement system, and a more accurate and reliable failure detection device can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第2図
は第1図の動作を説明するためのタイミングチャート図
、第3図は第1図内の判定回路の動作を示すフローチャ
ート図、第4図は第1図内の判定回路による判定結果ひ
示す説明図、第5図は従来の故障検出装置を示す回路図
である。 (1)・直流電源    (4)・・被監視抵抗器(6
A)故障検出回路 (1,0)、(11)〜(10′)、(11′)、(3
2)、(52)・・・抵抗器(12)・・・第1のスイ
ッチ回路 (13)・・・第2のスイッチ回路 (12′)・・第3のスイッチ回路 <13′)・・・第4のスイッチ回路 (14)・・・第5のスイッチ回路 (14’)・・・第6のスイッチ回路 (15)・・・直流増幅回路  (19)・・・判定回
路(20)・・・電圧調整回路 (23)・第7のスイッチ回路 A 、B 、A ’、B ′・・接続点D−D′・・共
通出力端子 Eo・・・出力電圧尚、図中、同一符号は
同−又は相当部分を示す。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a timing chart for explaining the operation of FIG. 1, and FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the determination circuit in FIG. 1. , FIG. 4 is an explanatory diagram showing the determination result by the determination circuit in FIG. 1, and FIG. 5 is a circuit diagram showing a conventional failure detection device. (1)・DC power supply (4)・Monitored resistor (6
A) Failure detection circuit (1,0), (11) to (10'), (11'), (3
2), (52)...Resistor (12)...First switch circuit (13)...Second switch circuit (12')...Third switch circuit<13')...・Fourth switch circuit (14)...Fifth switch circuit (14')...Sixth switch circuit (15)...DC amplifier circuit (19)...Judgment circuit (20)・... Voltage adjustment circuit (23) - Seventh switch circuit A, B, A', B'... Connection point D-D'... Common output terminal Eo... Output voltage Note that the same reference numerals in the figure Indicates the same or equivalent part.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)被監視抵抗器とこの被監視抵抗器に接続点Aで接
続された抵抗器とからなる第1の直列回路と、 接続点Bで互いに接続され前記第1の直列回路内の抵抗
比と同一の抵抗比を有する一対の抵抗器からなり、前記
第1の直列回路に並列接続されてバランスされた第1の
ホイートストンブリッジを構成する第2の直列回路と、 前記被監視抵抗器とこの被監視抵抗器に接続点A′で接
続された抵抗器とからなる第3の直列回路と、 接続点B′で互いに接続され前記第3の直列回路内の抵
抗比と同一の抵抗比を有する一対の抵抗器からなり、前
記第3の直列回路に並列接続されてバランスされた第2
のホイートストンブリッジを構成する第4の直列回路と
、 前記第1及び第2のホイートストンブリッジに給電する
ための直流電源と、 前記接続点A及びBに個別に接続されて交互に開閉され
る第1及び第2のスイッチ回路と、前記接続点A′及び
B′に個別に接続されて交互に開閉される第3及び第4
のスイッチ回路と、前記接続点B及びB′に個別に接続
されて交互に開閉される第5及び第6のスイッチ回路と
、前記第1乃至第6のスイッチ回路の共通出力端子に接
続された直流増幅回路と、 前記第1及び第2のスイッチ回路並びに前記第3及び第
4のスイッチ回路の開閉に同期して切換えられる前記直
流増幅回路の出力電圧の差に基づいて前記被監視抵抗器
の故障の有無を判定する判定回路と、 を備えた故障検出装置。
(1) A first series circuit consisting of a resistor to be monitored and a resistor connected to the resistor to be monitored at a connection point A, and a resistance ratio in the first series circuit connected to each other at a connection point B. a second series circuit consisting of a pair of resistors having the same resistance ratio and connected in parallel to the first series circuit to form a balanced first Wheatstone bridge; a third series circuit consisting of a resistor connected to the monitored resistor at a connection point A', and a resistor connected to each other at a connection point B' and having the same resistance ratio as the resistance ratio in the third series circuit; A balanced second series circuit consisting of a pair of resistors is connected in parallel to the third series circuit.
a fourth series circuit constituting a Wheatstone bridge; a DC power supply for supplying power to the first and second Wheatstone bridges; and a first series circuit connected to the connection points A and B individually and opened and closed alternately. and a second switch circuit, and third and fourth switch circuits that are individually connected to the connection points A' and B' and are alternately opened and closed.
a fifth and sixth switch circuit connected to the connection points B and B' individually and opened and closed alternately, and a common output terminal of the first to sixth switch circuits. of the monitored resistor based on the difference between the output voltages of a DC amplifier circuit and the DC amplifier circuit that is switched in synchronization with opening and closing of the first and second switch circuits and the third and fourth switch circuits. A failure detection device comprising: a determination circuit that determines the presence or absence of a failure;
(2)直流増幅回路にフィードバック接続されて前記直
流増幅回路の出力電圧を調整するための電圧調整回路と
、 前記直流増幅回路と前記電圧調整回路との間に挿入され
第2及び第4のスイッチ回路と同期して開閉される第7
のスイッチ回路と、 を備えた特許請求の範囲第1項記載の故障検出装置。
(2) a voltage adjustment circuit that is feedback-connected to the DC amplifier circuit to adjust the output voltage of the DC amplifier circuit; and second and fourth switches inserted between the DC amplifier circuit and the voltage adjustment circuit. The seventh circuit opens and closes in synchronization with the circuit.
A failure detection device according to claim 1, comprising: a switch circuit;
JP2165676A 1990-06-26 1990-06-26 Trouble detecting device Pending JPH0456656A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2165676A JPH0456656A (en) 1990-06-26 1990-06-26 Trouble detecting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2165676A JPH0456656A (en) 1990-06-26 1990-06-26 Trouble detecting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0456656A true JPH0456656A (en) 1992-02-24

Family

ID=15816920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2165676A Pending JPH0456656A (en) 1990-06-26 1990-06-26 Trouble detecting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0456656A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05278560A (en) * 1992-03-31 1993-10-26 Mitsubishi Electric Corp Trouble detector for occupant crash protective system
JP2013040837A (en) * 2011-08-15 2013-02-28 Kyosan Electric Mfg Co Ltd Weight detecting sensor and weight detecting system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05278560A (en) * 1992-03-31 1993-10-26 Mitsubishi Electric Corp Trouble detector for occupant crash protective system
JP2013040837A (en) * 2011-08-15 2013-02-28 Kyosan Electric Mfg Co Ltd Weight detecting sensor and weight detecting system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5081442A (en) Fault detector for an air bag system
KR950002904B1 (en) Fault detection device for an automotive passenger protection device
JP4008044B2 (en) Sensor bridge function monitoring method and function monitoring circuit device
US5424584A (en) Control system for a plurality of vehicle safety devices
US4825148A (en) Resistance measurement circuit and method
US20100039118A1 (en) Current Measurement Circuit and Method of Diagnosing Faults in Same
KR930002446B1 (en) Fault detecting device
US11131720B2 (en) Electronic control device
KR0156665B1 (en) Fault detection method and apparatus for air bag activation device
JPH02267050A (en) Monitor for normal faculty of switch connected to resistance circuit for inspection of fastened condition of car safety belt buckle
JPH0456656A (en) Trouble detecting device
JP3188327B2 (en) Oxygen sensor connection circuit and correct sensor connection inspection method
US10514307B2 (en) Fault detection apparatus
JP6479189B2 (en) Monitoring device for at least one ignition circuit of an occupant protection means for a vehicle and method for operating the monitoring device
JPH0753499B2 (en) Failure detection device for airbag device
JPH10332759A (en) Electric circuit device and inspection method thereof
JP3183565B2 (en) Sensor failure detection device
JP6860633B2 (en) Sensors and how to check them
JP2560811Y2 (en) Failure detection device for semiconductor sensor
JPH0315767A (en) Fault detecting device
EP0846955A1 (en) Sensor test arrangement and method
JP3627376B2 (en) Current sensor input device
JP3139785B2 (en) Self-diagnosis method for sensor signal processing circuit
JP3346709B2 (en) Control device for airbag device
JP2508967Y2 (en) Data input circuit