JPH0546090Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0546090Y2 JPH0546090Y2 JP404985U JP404985U JPH0546090Y2 JP H0546090 Y2 JPH0546090 Y2 JP H0546090Y2 JP 404985 U JP404985 U JP 404985U JP 404985 U JP404985 U JP 404985U JP H0546090 Y2 JPH0546090 Y2 JP H0546090Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- load
- voltage
- resistor
- resistors
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(1) 産業上の利用分野
本考案は電圧源−電流計および電流源−電圧計
を構成する計測ユニツトにおいて、コモンモード
電圧による影響を除去し、電流値等を正確に測定
または制御する回路に関する。
を構成する計測ユニツトにおいて、コモンモード
電圧による影響を除去し、電流値等を正確に測定
または制御する回路に関する。
(2) 従来技術とその問題点
第１図は従来より知られている電圧源−電流計
および電流源−電圧計を構成する計測ユニツトの
回路図であり、負荷Ｚ（例えば半導体素子）に所
定電圧を与えた状態で負荷Ｚに流れる電流を測定
する機能、負荷Ｚに所定電流を流した状態で負荷
Ｚに生ずる電圧を測定する機能を有する。この回
路の詳細は例えば本出願人が以前に出願した特開
昭57年第19673号、特開昭57年第19818号、特開昭
58年第75073号等に述べられている。
および電流源−電圧計を構成する計測ユニツトの
回路図であり、負荷Ｚ（例えば半導体素子）に所
定電圧を与えた状態で負荷Ｚに流れる電流を測定
する機能、負荷Ｚに所定電流を流した状態で負荷
Ｚに生ずる電圧を測定する機能を有する。この回
路の詳細は例えば本出願人が以前に出願した特開
昭57年第19673号、特開昭57年第19818号、特開昭
58年第75073号等に述べられている。
ここで本考案の理解を助けるために該回路の動
作について説明する。
作について説明する。
(A) 所定電圧出力−出力電流測定動作
増幅器A1，A3，A4を含むループにより、出力
（負荷）電圧V2はV2＝V3＝−（Rf1／Ri1）・E1とな
り、E1を変化させることにより負荷Ｚに所定電
圧を与えうる。なおA4は電圧バツフアで利得＝
１である。このとき負荷Ｚに流れる電流Ｉは、Ｉ
＝（V1−V2／Rr）＝V5／Rrとなり、V5を測定する
ことによりＩを測定できる。なお、V1−V2＝V5
となるように抵抗器R1，R2，R3，R4，R5を設定
している。増幅器A6は負荷電流検出増幅器であ
る。
（負荷）電圧V2はV2＝V3＝−（Rf1／Ri1）・E1とな
り、E1を変化させることにより負荷Ｚに所定電
圧を与えうる。なおA4は電圧バツフアで利得＝
１である。このとき負荷Ｚに流れる電流Ｉは、Ｉ
＝（V1−V2／Rr）＝V5／Rrとなり、V5を測定する
ことによりＩを測定できる。なお、V1−V2＝V5
となるように抵抗器R1，R2，R3，R4，R5を設定
している。増幅器A6は負荷電流検出増幅器であ
る。
(B) 所定電流出力−出力電圧測定動作
増幅器A2，A3，A4，A5，A6を含むループによ
り、IRr＝V1−V2＝V5＝−（Rf2／Ri2）・E2とな
り、E2を変化させることにより負荷Ｚに所定電
流を与えうる。なおA5は電圧バツフアで利得＝
１である。このとき負荷Ｚに生じる電圧はV3と
なり、これを測定する。
り、IRr＝V1−V2＝V5＝−（Rf2／Ri2）・E2とな
り、E2を変化させることにより負荷Ｚに所定電
流を与えうる。なおA5は電圧バツフアで利得＝
１である。このとき負荷Ｚに生じる電圧はV3と
なり、これを測定する。
なお、上記(A)，(B)の切換はスイツチを用いての
よいが、(A)から(B)への具体的切換は、負荷電流Ｉ
が所定値を超えたとき(B)への自動切換が行なわれ
る。
よいが、(A)から(B)への具体的切換は、負荷電流Ｉ
が所定値を超えたとき(B)への自動切換が行なわれ
る。
しかしながら上記動作においては以下の問題点
がある。
がある。
V1−V2＝V5と仮定したが、さらに詳述する
と、A4，A5は電圧バツフア（利得＝１）なので、
V3＝V2，V4＝V1として V5＝G1・V1−G2・V2＋α G1＝R5／R4＋R5×R1R3＋R2／R1R3 G2＝R2／
R1 V1＝V2＋RrＩとすると V5＝（R5／R4＋R5×R1R3＋R2／R1R3−R2／R1）×V2
＋ R2／R1・RrＩ＋α −(1) となり、第１項、即ちコモンモード電圧V2によ
る影響がV5に発生する。なお、αは例えば負荷
電流検出増幅器A6のオフセツト電圧による出力
電圧である。そこで従来回路においては(1)式の第
１項が零になるようにR1〜R5を手動で調整して
いた。さらに、R1〜R5に高精度で且つ温度係数
が小さく、また温度係数の等しい抵抗器を使う必
要があつた。そのため回路が高価となり、また再
補正することが困難である欠点があつた。
と、A4，A5は電圧バツフア（利得＝１）なので、
V3＝V2，V4＝V1として V5＝G1・V1−G2・V2＋α G1＝R5／R4＋R5×R1R3＋R2／R1R3 G2＝R2／
R1 V1＝V2＋RrＩとすると V5＝（R5／R4＋R5×R1R3＋R2／R1R3−R2／R1）×V2
＋ R2／R1・RrＩ＋α −(1) となり、第１項、即ちコモンモード電圧V2によ
る影響がV5に発生する。なお、αは例えば負荷
電流検出増幅器A6のオフセツト電圧による出力
電圧である。そこで従来回路においては(1)式の第
１項が零になるようにR1〜R5を手動で調整して
いた。さらに、R1〜R5に高精度で且つ温度係数
が小さく、また温度係数の等しい抵抗器を使う必
要があつた。そのため回路が高価となり、また再
補正することが困難である欠点があつた。
(3) 考案の目的
本考案は上述した欠点を除去し、簡単にコモン
モード電圧の補正が可能で、且つ廉価に回路を構
成しうるコモンモード電圧自動補正回路を提供す
る。
モード電圧の補正が可能で、且つ廉価に回路を構
成しうるコモンモード電圧自動補正回路を提供す
る。
(4) 考案の概要
本考案は計測ユニツト内の負荷電流検出増幅器
の１個の抵抗器を、並列接続された複数個の抵抗
器で構成し、計測ユニツトに２種類の電圧を与え
たときの負荷電流検出増幅器の出力電圧が等しく
なるように該抵抗器の合成抵抗値を調整すること
によりコモンモード電圧による影響を除去したも
のである。
の１個の抵抗器を、並列接続された複数個の抵抗
器で構成し、計測ユニツトに２種類の電圧を与え
たときの負荷電流検出増幅器の出力電圧が等しく
なるように該抵抗器の合成抵抗値を調整すること
によりコモンモード電圧による影響を除去したも
のである。
(5) 考案の実施例
第２図は本考案に使用する抵抗回路網の回路図
であり、第１図の負荷電流検出増幅器A6の抵抗
器R5と置換される。
であり、第１図の負荷電流検出増幅器A6の抵抗
器R5と置換される。
抵抗回路網R6は、例えば抵抗値Ｒ，2R，……
2N-1・ＲをもつＮ本の抵抗器と抵抗器R5とを並列
接続して構成され、全抵抗値はR5〜R5Ｒ／２の範 囲で変化する。なお抵抗器の組合せは切換コント
ロール信号に基づきスイツチS1〜SNを切換えて
行なわれる。
2N-1・ＲをもつＮ本の抵抗器と抵抗器R5とを並列
接続して構成され、全抵抗値はR5〜R5Ｒ／２の範 囲で変化する。なお抵抗器の組合せは切換コント
ロール信号に基づきスイツチS1〜SNを切換えて
行なわれる。
次にコモンモード電圧補正動作について説明す
る。この補正動作は負荷Ｚへの電圧又は電流の供
給、または電圧、電流の測定動作の前又は後の補
正期間中に、負荷Ｚを接続しない状態または抵抗
器Rrを短絡して行なわれる。まず制御回路１に
よりE1＝0V（V2＝V3＝0V）とし、V5を測定す
る。即ちＩ＝０（または無視しうる値）の状態で
V5を測定し、制御回路１に記憶する。次に例え
ばV2＝100VとなるようなE1を印加してV5を測定
する。制御回路１は以前に記憶した値と本測定値
とを比較して切換制御信号ａを発生し、この測定
時のV5の値が以前記憶したV5の値と同一になる
ようにスイツチS1〜SNを切換え抵抗値R6の値を
設定する。抵抗回路網R6の合成抵抗値は例えば
中間値に初期設定されており、切換コントロール
信号に応じて自動的に増減され、V5の値が等し
くなるように設定される。(1)式より明らかなよう
に、V5の値がV2の値には無関係に変化しないこ
とはカツコ内の値が零であることを示し、コモン
モード電圧V2の影響が除去されたことを示す。
なおE1の値の幅を大きくすればするほど精度が
向上することは勿論である。異なる値のE1を与
えて補正するのは前述した電圧αが存在するから
である。また抵抗器R5の値を変化させたけれど
も、(1)式より明らかなようにR1〜R5のうちどの
値を変えてもコモンモードは変化するので、他の
抵抗器の値を上述したように変化させてもよい。
しかしR1，R2はノーマルモードも変化するので
実用的でない。
る。この補正動作は負荷Ｚへの電圧又は電流の供
給、または電圧、電流の測定動作の前又は後の補
正期間中に、負荷Ｚを接続しない状態または抵抗
器Rrを短絡して行なわれる。まず制御回路１に
よりE1＝0V（V2＝V3＝0V）とし、V5を測定す
る。即ちＩ＝０（または無視しうる値）の状態で
V5を測定し、制御回路１に記憶する。次に例え
ばV2＝100VとなるようなE1を印加してV5を測定
する。制御回路１は以前に記憶した値と本測定値
とを比較して切換制御信号ａを発生し、この測定
時のV5の値が以前記憶したV5の値と同一になる
ようにスイツチS1〜SNを切換え抵抗値R6の値を
設定する。抵抗回路網R6の合成抵抗値は例えば
中間値に初期設定されており、切換コントロール
信号に応じて自動的に増減され、V5の値が等し
くなるように設定される。(1)式より明らかなよう
に、V5の値がV2の値には無関係に変化しないこ
とはカツコ内の値が零であることを示し、コモン
モード電圧V2の影響が除去されたことを示す。
なおE1の値の幅を大きくすればするほど精度が
向上することは勿論である。異なる値のE1を与
えて補正するのは前述した電圧αが存在するから
である。また抵抗器R5の値を変化させたけれど
も、(1)式より明らかなようにR1〜R5のうちどの
値を変えてもコモンモードは変化するので、他の
抵抗器の値を上述したように変化させてもよい。
しかしR1，R2はノーマルモードも変化するので
実用的でない。
第３図は本考案に使用する他の実施例による抵
抗回路網の回路図であり、第１図の負荷電流検出
増幅器A6の抵抗器と置換される。この回路は抵
抗器R5にFETQ1を並列接続して成り、その抵抗
値を可変電圧E3、サンプルホールド回路Ｈを介
してゲートに与えられる電圧により連続的に変化
させるものである。この場合でも電圧E3を変え
ることにより合成抵抗R6が自動的に変化され、
コモンモード電圧による影響が自動的に除去され
る。
抗回路網の回路図であり、第１図の負荷電流検出
増幅器A6の抵抗器と置換される。この回路は抵
抗器R5にFETQ1を並列接続して成り、その抵抗
値を可変電圧E3、サンプルホールド回路Ｈを介
してゲートに与えられる電圧により連続的に変化
させるものである。この場合でも電圧E3を変え
ることにより合成抵抗R6が自動的に変化され、
コモンモード電圧による影響が自動的に除去され
る。
(6) 考案の効果
以上説明したことより明らかなように、本考案
によれば従来回路のように抵抗器R1〜R5の温度
係数のマツチングをとる必要はなく、温度変化に
よりコモンモード電圧による影響が変化しても簡
単に補正し直すことができる。したがつて安価な
抵抗器の使用、即ち安価な回路を構成することが
でき、しかも自動的に簡単にコモンモードによる
影響を除去できる。さらに補正し直せばよいから
測定精度を向上させることができる。
によれば従来回路のように抵抗器R1〜R5の温度
係数のマツチングをとる必要はなく、温度変化に
よりコモンモード電圧による影響が変化しても簡
単に補正し直すことができる。したがつて安価な
抵抗器の使用、即ち安価な回路を構成することが
でき、しかも自動的に簡単にコモンモードによる
影響を除去できる。さらに補正し直せばよいから
測定精度を向上させることができる。
第１図は従来より知られている電圧源−電流計
および電流源−電圧計を構成する計測ユニツトの
回路図、第２図は本考案に使用する抵抗回路網の
回路図、第３図は本考案に使用する他の実施例に
よる抵抗回路網の回路図である。 １……制御回路。
および電流源−電圧計を構成する計測ユニツトの
回路図、第２図は本考案に使用する抵抗回路網の
回路図、第３図は本考案に使用する他の実施例に
よる抵抗回路網の回路図である。 １……制御回路。
Claims (1)
- 一方の端子が基準電位点に接続された抵抗器と
負荷回路との直列回路と、前記直列回路に接続さ
れ前記負荷回路に所望電圧を与える第１電源と、
前記直列回路に接続され前記負荷回路に所望電流
を与える第２電源と、複数個の抵抗器と増幅器と
で構成され、一方の入力端子が前記抵抗器と負荷
回路との接続点に、他方の入力端子が前記直列回
路の他方の端子に接続された負荷電流検出増幅回
路とを有し、前記負荷回路の負荷電流または負荷
電圧を設定、測定する回路において、前記負荷電
流検出増幅回路の出力に制御回路を接続し、前記
複数個の抵抗器のうちの一つを複数個の並列接続
して成る抵抗回路網で構成し、前記制御回路は、
前記第１電源により前記負荷回路に異なる値の電
圧を供給した場合の前記負荷電流検出増幅回路の
出力電圧を検出して制御信号を発生し前記抵抗回
路網中の抵抗器を選択的に並列接続してこれら両
場合の前記負荷電流検出増幅回路の出力電圧が等
しくなるように制御するようにしたコモンモード
電圧自動補正回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP404985U JPH0546090Y2 (ja) | 1985-01-16 | 1985-01-16 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP404985U JPH0546090Y2 (ja) | 1985-01-16 | 1985-01-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61120918U JPS61120918U (ja) | 1986-07-30 |
| JPH0546090Y2 true JPH0546090Y2 (ja) | 1993-12-01 |
Family
ID=30479248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP404985U Expired - Lifetime JPH0546090Y2 (ja) | 1985-01-16 | 1985-01-16 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0546090Y2 (ja) |
-
1985
- 1985-01-16 JP JP404985U patent/JPH0546090Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61120918U (ja) | 1986-07-30 |
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