JPH0611401A - 圧力検出回路 - Google Patents
圧力検出回路Info
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- JPH0611401A JPH0611401A JP4349891A JP34989192A JPH0611401A JP H0611401 A JPH0611401 A JP H0611401A JP 4349891 A JP4349891 A JP 4349891A JP 34989192 A JP34989192 A JP 34989192A JP H0611401 A JPH0611401 A JP H0611401A
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- pressure
- voltage
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Abstract
(57)【要約】
【目的】安定かつ確実な圧力検出回路を提供し、異物挟
み込み検出の信頼性を向上させる。 【構成】加圧力に応じて抵抗値が変化する感圧センサ１
１によって負帰還をかけた第１演算増幅器１０と、第１
演算増幅器１０の出力端を反転入力端に接続し基準電圧
源を非反転入力端に接続した第２演算増幅器１６と、第
２演算増幅器１６の出力端と第１演算増幅器１０の非反
転入力端の間に設けられ、第１演算増幅器１０の入力電
圧を所定の値にホールドするコンデンサ１３及び抵抗１
４と、第２演算増幅器１６の非反転入力端及び第１演算
増幅器１０の非反転入力端の間に設けられた分圧回路
と、この分圧回路の中間点を非反転入力端に接続し、第
１演算増幅器１０の出力端に反転入力端を接続して感圧
センサ３の圧力変化に応じた出力を発生する第３演算増
幅器１６とを設けるようにしてある。
み込み検出の信頼性を向上させる。 【構成】加圧力に応じて抵抗値が変化する感圧センサ１
１によって負帰還をかけた第１演算増幅器１０と、第１
演算増幅器１０の出力端を反転入力端に接続し基準電圧
源を非反転入力端に接続した第２演算増幅器１６と、第
２演算増幅器１６の出力端と第１演算増幅器１０の非反
転入力端の間に設けられ、第１演算増幅器１０の入力電
圧を所定の値にホールドするコンデンサ１３及び抵抗１
４と、第２演算増幅器１６の非反転入力端及び第１演算
増幅器１０の非反転入力端の間に設けられた分圧回路
と、この分圧回路の中間点を非反転入力端に接続し、第
１演算増幅器１０の出力端に反転入力端を接続して感圧
センサ３の圧力変化に応じた出力を発生する第３演算増
幅器１６とを設けるようにしてある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、抵抗値可変型の感圧導
電性ゴムを用いた感圧センサのための圧力検出回路に関
するものである。
電性ゴムを用いた感圧センサのための圧力検出回路に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車用のパワーウィンドの自動開閉装
置には、異物の挟み込みを防止するために平板状の感圧
センサが用いられている。この感圧センサは、例えば加
圧することによって電気抵抗値が変化する平板状の感圧
導電性ゴムを、所定形状の一対の電極で挟み込み、その
上からカバーで被覆した構成を有している。
置には、異物の挟み込みを防止するために平板状の感圧
センサが用いられている。この感圧センサは、例えば加
圧することによって電気抵抗値が変化する平板状の感圧
導電性ゴムを、所定形状の一対の電極で挟み込み、その
上からカバーで被覆した構成を有している。
【０００３】上記感圧導電性ゴムは次式に示すように圧
力Ｐに応じてその抵抗値ＲS が著しく変化するものであ
る。 ＲS ∝Ｐ-N （Ｎは正の定数）
力Ｐに応じてその抵抗値ＲS が著しく変化するものであ
る。 ＲS ∝Ｐ-N （Ｎは正の定数）
【０００４】例えば、圧力が作用していない状態で抵抗
値１０8 Ω・ｃｍのゴムシートに約４０ｇの圧力を加え
ると、抵抗値１０2 Ω・ｃｍ以下程度になるものも製作
されている。
値１０8 Ω・ｃｍのゴムシートに約４０ｇの圧力を加え
ると、抵抗値１０2 Ω・ｃｍ以下程度になるものも製作
されている。
【０００５】このような感圧導電性ゴムに上記電極を介
して電圧を印加しておき、その電圧変化を監視する圧力
検出回路を設けることによって圧力変化を電気的に検知
することができる。
して電圧を印加しておき、その電圧変化を監視する圧力
検出回路を設けることによって圧力変化を電気的に検知
することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、感圧導
電性ゴムの抵抗値ＲS は圧力のみによって変化するもの
ではなく、図３に示すように、周囲の温度Ｔによっても
変動する。例えば、車内温度が３℃から４０℃まで変化
するとゴムの抵抗値は２．２ＫΩから４．６ＫΩまで変
動する。また、図２に示すように、センサ内部を流れる
センサ電流ＩS の変化によっても抵抗値が変動するか
ら、回路構成によってはＩS の変化による抵抗値変動を
加圧力があったものとして検出してしまうことも考えら
れる。
電性ゴムの抵抗値ＲS は圧力のみによって変化するもの
ではなく、図３に示すように、周囲の温度Ｔによっても
変動する。例えば、車内温度が３℃から４０℃まで変化
するとゴムの抵抗値は２．２ＫΩから４．６ＫΩまで変
動する。また、図２に示すように、センサ内部を流れる
センサ電流ＩS の変化によっても抵抗値が変動するか
ら、回路構成によってはＩS の変化による抵抗値変動を
加圧力があったものとして検出してしまうことも考えら
れる。
【０００７】また、製造時の感圧導電性ゴムの抵抗値が
使用年月を重ねる間に変動する現象が知られており、こ
れに対しても対策が必要である。さらに、製造時におけ
る感圧導電性ゴムの抵抗値のバラツキも大きい。
使用年月を重ねる間に変動する現象が知られており、こ
れに対しても対策が必要である。さらに、製造時におけ
る感圧導電性ゴムの抵抗値のバラツキも大きい。
【０００８】本発明は、上述した問題点を解決するため
に、異物挟み込み検出の信頼性が高い圧力検出回路を提
供することを目的とする。
に、異物挟み込み検出の信頼性が高い圧力検出回路を提
供することを目的とする。
【０００９】
【課題を達成するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明は、加圧力に応じて抵抗値が変化する感圧セ
ンサによって負帰還をかけた第１の増幅器と、この第１
増幅器の出力端を反転入力端に接続し基準電圧源を非反
転入力端に接続した第２増幅器と、第２増幅器の出力端
と上記第１増幅器の非反転入力端の間に設けられ、第１
増幅器の入力電圧を所定の値にホールドする電圧ホール
ド手段と、第２増幅器の非反転入力端及び第１増幅器の
非反転入力端の間に設けられた分圧回路と、この分圧回
路の中間点を非反転入力端に接続し、上記第１増幅器の
出力端に反転入力端を接続して感圧センサの圧力変化に
応じた出力を発生する第３増幅器とを設けて圧力検出回
路を構成するようにしてある。
に、本発明は、加圧力に応じて抵抗値が変化する感圧セ
ンサによって負帰還をかけた第１の増幅器と、この第１
増幅器の出力端を反転入力端に接続し基準電圧源を非反
転入力端に接続した第２増幅器と、第２増幅器の出力端
と上記第１増幅器の非反転入力端の間に設けられ、第１
増幅器の入力電圧を所定の値にホールドする電圧ホール
ド手段と、第２増幅器の非反転入力端及び第１増幅器の
非反転入力端の間に設けられた分圧回路と、この分圧回
路の中間点を非反転入力端に接続し、上記第１増幅器の
出力端に反転入力端を接続して感圧センサの圧力変化に
応じた出力を発生する第３増幅器とを設けて圧力検出回
路を構成するようにしてある。
【００１０】
【作用】上記によれば、定常状態では第１増幅器の出力
電圧は基準電圧と同じ値となる。例えば周囲温度の低下
によって感圧導電性ゴムの抵抗値が低下した場合、第１
増幅器の増幅率が低下して出力電圧が基準電圧より降下
することがある。このとき電圧ホールド手段によって入
力電圧は当初の値にホールドされる。第１増幅器の出力
電圧の降下傾向を、上記基準電圧と比較することによっ
て検出した第２増幅器は、自身の出力電圧を上昇させる
ことによって第１増幅器の入力電圧を上昇させる。この
とき感圧センサを流れる電流が増加して行き、第１増幅
器の出力電圧は上昇して行く。第２増幅器は、反転入力
端の電位が基準電圧に到達した時点で出力電圧の上昇を
停止する。これにより、第１増幅率の入力電圧の上昇は
停止し第１増幅器の出力電圧は基準電圧と同じ値を回復
する。これ以後は、この状態が継続される。
電圧は基準電圧と同じ値となる。例えば周囲温度の低下
によって感圧導電性ゴムの抵抗値が低下した場合、第１
増幅器の増幅率が低下して出力電圧が基準電圧より降下
することがある。このとき電圧ホールド手段によって入
力電圧は当初の値にホールドされる。第１増幅器の出力
電圧の降下傾向を、上記基準電圧と比較することによっ
て検出した第２増幅器は、自身の出力電圧を上昇させる
ことによって第１増幅器の入力電圧を上昇させる。この
とき感圧センサを流れる電流が増加して行き、第１増幅
器の出力電圧は上昇して行く。第２増幅器は、反転入力
端の電位が基準電圧に到達した時点で出力電圧の上昇を
停止する。これにより、第１増幅率の入力電圧の上昇は
停止し第１増幅器の出力電圧は基準電圧と同じ値を回復
する。これ以後は、この状態が継続される。
【００１１】この状態で、例えばパワーウィンドへの異
物の挟み込みがあると、加圧された感圧センサの抵抗値
が急激に低下し、第３増幅器は反転入力端の電位が非反
転入力端の電位より低下したことを検出してその旨出力
する。このようにして温度変化前と同様に、確実な圧力
検出が行われる。経時的な変化や感圧センサ個々のバラ
ツキ等で負帰還内の感圧センサの抵抗値が変動した場合
にも同様の動作が行われる。
物の挟み込みがあると、加圧された感圧センサの抵抗値
が急激に低下し、第３増幅器は反転入力端の電位が非反
転入力端の電位より低下したことを検出してその旨出力
する。このようにして温度変化前と同様に、確実な圧力
検出が行われる。経時的な変化や感圧センサ個々のバラ
ツキ等で負帰還内の感圧センサの抵抗値が変動した場合
にも同様の動作が行われる。
【００１２】以下、本発明の一実施例について図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
【００１３】
【実施例】図１において、第１の演算増幅器１０に対し
ては、加圧力Ｐに応じて抵抗値ＲS が変化する上記感圧
センサ１１によって負帰還がかけられている。また第１
演算増幅器１０は、反転入力端と接地の間に抵抗値ＲO
の接地抵抗１２が接続され、非反転入力端と接地間には
容量Ｃのコンデンサ１３、及びコンデンサ１３と並列に
抵抗値Ｒ1 の抵抗１４が接続されている。これらコンデ
ンサ１３及び抵抗１４は、τ＝Ｃ・Ｒ1 の時定数τを有
する時定数回路を形成し、例えば１０分程度の時定数τ
が設定される。
ては、加圧力Ｐに応じて抵抗値ＲS が変化する上記感圧
センサ１１によって負帰還がかけられている。また第１
演算増幅器１０は、反転入力端と接地の間に抵抗値ＲO
の接地抵抗１２が接続され、非反転入力端と接地間には
容量Ｃのコンデンサ１３、及びコンデンサ１３と並列に
抵抗値Ｒ1 の抵抗１４が接続されている。これらコンデ
ンサ１３及び抵抗１４は、τ＝Ｃ・Ｒ1 の時定数τを有
する時定数回路を形成し、例えば１０分程度の時定数τ
が設定される。
【００１４】第２の演算増幅器１６の出力端は上記の抵
抗１４に接続されており、その反転入力端は上記第１演
算増幅器１０の出力端に接続されている。第２演算増幅
器１６の非反転入力端には、一定の基準電圧Ｅref を発
生する電圧源１７が接続されている。
抗１４に接続されており、その反転入力端は上記第１演
算増幅器１０の出力端に接続されている。第２演算増幅
器１６の非反転入力端には、一定の基準電圧Ｅref を発
生する電圧源１７が接続されている。
【００１５】ここで、上記第１演算増幅器１０の出力電
圧をＥout1，非反転入力端の電位を電位ＶX とすると、
定常状態では、 Ｅout1＝Ｅref ・・・・・・・・・・・・・・（１） ＶX （１＋ＲS ／ＲO ）＝Ｅout1・・・・・・（２）
圧をＥout1，非反転入力端の電位を電位ＶX とすると、
定常状態では、 Ｅout1＝Ｅref ・・・・・・・・・・・・・・（１） ＶX （１＋ＲS ／ＲO ）＝Ｅout1・・・・・・（２）
【００１６】この（１），（２）式より、第１演算増幅
器１０の非反転入力端の電位ＶX と基準電圧Ｅref の間
に次式の関係が成立する。 ＶX ＝Ｅref ・ＲO ／（ＲO ＋ＲS ）・・・・（３）
器１０の非反転入力端の電位ＶX と基準電圧Ｅref の間
に次式の関係が成立する。 ＶX ＝Ｅref ・ＲO ／（ＲO ＋ＲS ）・・・・（３）
【００１７】式（３）は抵抗値ＲS が小さくなるほどＶ
X はＥref に近づき、逆にＲS が大きくなるほどＶX は
０に近づくことを意味する。
X はＥref に近づき、逆にＲS が大きくなるほどＶX は
０に近づくことを意味する。
【００１８】また、電位ＶX を基準とした場合の第１演
算増幅器１０の出力電圧をＥO とすると、 ＥO ＝Ｅout1−ＶX ＝−ＶX ・（−ＲS ／Ｒ0 ） ＝ＶX ・ＲS ／Ｒ0 ・・・・・・・・・・（４）
算増幅器１０の出力電圧をＥO とすると、 ＥO ＝Ｅout1−ＶX ＝−ＶX ・（−ＲS ／Ｒ0 ） ＝ＶX ・ＲS ／Ｒ0 ・・・・・・・・・・（４）
【００１９】変動後のＲS をｒs とし、ＥO をｅO ，Ｅ
out1をｅout1と書くと、 ｅO ＝ｅout1−ＶX ＝−ＶX ・（−ｒs ／Ｒ0 ） ＝ＶX ・ｒs ／Ｒ0 ・・・・・・・・・・（５）
out1をｅout1と書くと、 ｅO ＝ｅout1−ＶX ＝−ＶX ・（−ｒs ／Ｒ0 ） ＝ＶX ・ｒs ／Ｒ0 ・・・・・・・・・・（５）
【００２０】式（４）と（５）から、 ｅO ／ＥO ＝ｒs ／ＲS
【００２１】したがって、 ｅO ＝ＥO ・ｒs ／ＲS ・・・・・・・・・・（６） が成立する。式（６）は電位ＶX に対する相対的な出力
電圧はｒs に比例して変化することを示す。
電圧はｒs に比例して変化することを示す。
【００２２】電圧コンパレータ１８の反転入力端には、
第１演算増幅器１０の出力端が接続され、非反転入力端
には抵抗値Ｒ2 の抵抗１９と抵抗値Ｒ3 の抵抗２１を介
してそれぞれ第１演算増幅器１０の非反転入力端及び第
２演算増幅器１６の非反転入力端が接続されている。電
圧コンパレータ１８の出力端にはパワーウィンドの動作
を制御するコントローラ２２が接続されている。Ｅref
とＶX の電位間を分圧して与えられる電圧コンパレータ
１８の非反転入力端の入力電圧Ｅint3は、 Ｅint3＝Ｅref −Ｒ2 ・（Ｅref −ＶX ）／（Ｒ2 ＋Ｒ
3 ） となる。Ｅref −ＶX ＞０であるから、上式第２項は正
となる。したがって、Ｅint3はＥref より上式の第２項
のしきい値分だけ低い値となる。式（１）よりＥout1＝
Ｅref であるから、上記第２項によって感圧センサ１１
の検出可能な最小限の圧力変化が規定される。電圧コン
パレータ１８は、反転入力端の入力電圧Ｅout1とＥint3
とを比較して、Ｅout1がＥint3より小さい場合には圧力
検出を示すハイレベルを出力し、逆にＥout1がＥint3よ
り大きい場合にはローレベル出力を行う。
第１演算増幅器１０の出力端が接続され、非反転入力端
には抵抗値Ｒ2 の抵抗１９と抵抗値Ｒ3 の抵抗２１を介
してそれぞれ第１演算増幅器１０の非反転入力端及び第
２演算増幅器１６の非反転入力端が接続されている。電
圧コンパレータ１８の出力端にはパワーウィンドの動作
を制御するコントローラ２２が接続されている。Ｅref
とＶX の電位間を分圧して与えられる電圧コンパレータ
１８の非反転入力端の入力電圧Ｅint3は、 Ｅint3＝Ｅref −Ｒ2 ・（Ｅref −ＶX ）／（Ｒ2 ＋Ｒ
3 ） となる。Ｅref −ＶX ＞０であるから、上式第２項は正
となる。したがって、Ｅint3はＥref より上式の第２項
のしきい値分だけ低い値となる。式（１）よりＥout1＝
Ｅref であるから、上記第２項によって感圧センサ１１
の検出可能な最小限の圧力変化が規定される。電圧コン
パレータ１８は、反転入力端の入力電圧Ｅout1とＥint3
とを比較して、Ｅout1がＥint3より小さい場合には圧力
検出を示すハイレベルを出力し、逆にＥout1がＥint3よ
り大きい場合にはローレベル出力を行う。
【００２３】コントローラ２２は電圧コンパレータ１８
の出力Ｅout3に基づいてパワーウィンド開閉用のモータ
２３の動作を制御する。また、駆動スイッチ２４は押圧
されることによって駆動信号をコントローラ２２に供給
し、押圧解除されると駆動信号の供給を停止する。
の出力Ｅout3に基づいてパワーウィンド開閉用のモータ
２３の動作を制御する。また、駆動スイッチ２４は押圧
されることによって駆動信号をコントローラ２２に供給
し、押圧解除されると駆動信号の供給を停止する。
【００２４】以下、例えば周囲温度Ｔの穏やかな低下に
よって感圧センサ１１の抵抗値ＲSが低下した場合につ
いて、上記回路構成の作用を説明する。
よって感圧センサ１１の抵抗値ＲSが低下した場合につ
いて、上記回路構成の作用を説明する。
【００２５】周囲温度Ｔが低下したことによってＲS が
低下すると、第１演算増幅器１０の増幅率が低下して平
衡状態にある出力電圧Ｅout1が降下することがある。こ
れにより電圧コンパレータ１８はＥout1がＥout3より低
下したことを検出してハイレベル出力を発生するが、駆
動スイッチ２４の押圧がないため、コントローラ２２は
このハイレベル出力を無効化する。一方、ＲS の低下に
より感圧センサ１１から抵抗１２に至る経路全体の抵抗
が低下するから、センサ電流ＩS は増加しようとする。
この傾向は図２に示すように、ＩS の増加によってＲS
が減少することによってさらに強められる。
低下すると、第１演算増幅器１０の増幅率が低下して平
衡状態にある出力電圧Ｅout1が降下することがある。こ
れにより電圧コンパレータ１８はＥout1がＥout3より低
下したことを検出してハイレベル出力を発生するが、駆
動スイッチ２４の押圧がないため、コントローラ２２は
このハイレベル出力を無効化する。一方、ＲS の低下に
より感圧センサ１１から抵抗１２に至る経路全体の抵抗
が低下するから、センサ電流ＩS は増加しようとする。
この傾向は図２に示すように、ＩS の増加によってＲS
が減少することによってさらに強められる。
【００２６】ＩS の増加はＩS ・Ｒ0 で与えられる第１
演算増幅器１０の反転入力端の電位を上昇させ、両入力
端に電位差を発生しようとする。両入力端に電位差を発
生しないようにＩS を増加するために、コンデンサ１３
に対して第２演算増幅器１６の出力端から電荷が供給さ
れる。第２演算増幅器１６は、第１演算増幅器１０の出
力電圧Ｅout1が基準電圧Ｅref より小さくなったことを
検出することにより出力電流を発生する。コンデンサ１
３に蓄えられる電荷量の増加にともなって電位ＶX が上
昇して行き、これにともなって徐々にＩS が増加して行
く。上記式（３）によりＲS が小さくなるほどＶX はＥ
ref に近い電位まで到達する。
演算増幅器１０の反転入力端の電位を上昇させ、両入力
端に電位差を発生しようとする。両入力端に電位差を発
生しないようにＩS を増加するために、コンデンサ１３
に対して第２演算増幅器１６の出力端から電荷が供給さ
れる。第２演算増幅器１６は、第１演算増幅器１０の出
力電圧Ｅout1が基準電圧Ｅref より小さくなったことを
検出することにより出力電流を発生する。コンデンサ１
３に蓄えられる電荷量の増加にともなって電位ＶX が上
昇して行き、これにともなって徐々にＩS が増加して行
く。上記式（３）によりＲS が小さくなるほどＶX はＥ
ref に近い電位まで到達する。
【００２７】他方、ＩS が増加することにより出力電圧
Ｅout1が増加して行く。第２演算増幅器１６はＥout1が
Ｅref に近づいてくると出力電流を減少して行き、Ｅ
out1がＥref に到達した時点で電流の出力を停止する。
したがって、コンデンサ１３の充電は出力電圧Ｅout1が
基準電圧Ｅref に一致した時点で停止される。
Ｅout1が増加して行く。第２演算増幅器１６はＥout1が
Ｅref に近づいてくると出力電流を減少して行き、Ｅ
out1がＥref に到達した時点で電流の出力を停止する。
したがって、コンデンサ１３の充電は出力電圧Ｅout1が
基準電圧Ｅref に一致した時点で停止される。
【００２８】このようにして時定数τに比べて十分な時
間を経過した後では、第１演算増幅器１０の出力電圧Ｅ
out1はＲS の低下前と変わらない値（Ｅout1＝Ｅref ）
を示す。以後は周囲温度等が変動しない限りこの定常状
態を維持する。なお、ここまで抵抗値ＲS が低下する場
合について説明したが、周囲温度が上昇する場合等には
抵抗値ＲS が上昇するから、上記と逆の動作が行われ
る。
間を経過した後では、第１演算増幅器１０の出力電圧Ｅ
out1はＲS の低下前と変わらない値（Ｅout1＝Ｅref ）
を示す。以後は周囲温度等が変動しない限りこの定常状
態を維持する。なお、ここまで抵抗値ＲS が低下する場
合について説明したが、周囲温度が上昇する場合等には
抵抗値ＲS が上昇するから、上記と逆の動作が行われ
る。
【００２９】定常状態において、駆動スイッチ２４を押
圧してパワーウィンドを閉鎖している際に異物の挟み込
みによる急激な圧力上昇があると、感圧センサ１１の抵
抗値ＲS は急激に減少する。これによって出力電圧Ｅ
out1がＥint3より低下したことを電圧コンパレータ１８
が検出してハイレベル出力を発生する。これを受けたコ
ントローラ２２は駆動信号の供給があることを確認して
モータ２３の駆動を停止する。なお、異物の挟み込みか
らモータ２３停止までの動作は時定数τに比べて十分に
短い時間内に行われることは当然である。また、感圧導
電性ゴムはその抵抗値がいかなる値であっても、同じ加
圧力に対する抵抗値変化率は等しいので、周囲温度Ｔの
値に関わらず同じ感度で加圧力Ｐを検出することができ
る。
圧してパワーウィンドを閉鎖している際に異物の挟み込
みによる急激な圧力上昇があると、感圧センサ１１の抵
抗値ＲS は急激に減少する。これによって出力電圧Ｅ
out1がＥint3より低下したことを電圧コンパレータ１８
が検出してハイレベル出力を発生する。これを受けたコ
ントローラ２２は駆動信号の供給があることを確認して
モータ２３の駆動を停止する。なお、異物の挟み込みか
らモータ２３停止までの動作は時定数τに比べて十分に
短い時間内に行われることは当然である。また、感圧導
電性ゴムはその抵抗値がいかなる値であっても、同じ加
圧力に対する抵抗値変化率は等しいので、周囲温度Ｔの
値に関わらず同じ感度で加圧力Ｐを検出することができ
る。
【００３０】また、加圧直後のセンサ電流ＩS は一定で
あるため、図２に示すような、センサ電流による抵抗値
変動の影響は存在せず、加圧力Ｐによる抵抗値変化分の
みを正確に捉えることができる。
あるため、図２に示すような、センサ電流による抵抗値
変動の影響は存在せず、加圧力Ｐによる抵抗値変化分の
みを正確に捉えることができる。
【００３１】周知のように、演算増幅器の出力インピー
ダンスは殆ど０であるから、センサ電流ＩS が変化する
ことによっては、出力電圧Ｅout1は変化しない。しかし
ながら通常、演算増幅器の許容出力電流は１０〜２０ｍ
Ａ程度であるから、抵抗値ＲS の変動によるＩS の変化
はこの範囲内に設定することが必要である。また、設定
する時定数τの値によってある程度短時間の温度変化に
も対応することができる。
ダンスは殆ど０であるから、センサ電流ＩS が変化する
ことによっては、出力電圧Ｅout1は変化しない。しかし
ながら通常、演算増幅器の許容出力電流は１０〜２０ｍ
Ａ程度であるから、抵抗値ＲS の変動によるＩS の変化
はこの範囲内に設定することが必要である。また、設定
する時定数τの値によってある程度短時間の温度変化に
も対応することができる。
【００３２】また、感圧センサ製造時の抵抗値のバラツ
キにも同様にして対応することができるから、同様な回
路構成をバラツキのある個々の感圧センサに用いること
ができ簡便で実用的である。
キにも同様にして対応することができるから、同様な回
路構成をバラツキのある個々の感圧センサに用いること
ができ簡便で実用的である。
【００３３】なお、上記実施例では、第１，第２増幅器
として演算増幅器、いわゆるＯＰアンプを用いたが他の
種類の増幅器であっても、各演算増幅器と実質的に同等
な機能を果たすものであれば用いることができる。ま
た、第３増幅器として用いた電圧コンパレータも本発明
の回路内で電圧コンパレータとして機能するものであれ
ばいかなる増幅器であっても差し支えない。
として演算増幅器、いわゆるＯＰアンプを用いたが他の
種類の増幅器であっても、各演算増幅器と実質的に同等
な機能を果たすものであれば用いることができる。ま
た、第３増幅器として用いた電圧コンパレータも本発明
の回路内で電圧コンパレータとして機能するものであれ
ばいかなる増幅器であっても差し支えない。
【００３４】
【発明の効果】上記のように構成された本発明による圧
力検出回路では、感圧センサの抵抗値に製造上のバラツ
キや周囲温度の変化あるいは経時的な変化が発生して
も、それに妨げられることなく、安定した感度で確実に
感圧センサへの加圧を検出することができる。
力検出回路では、感圧センサの抵抗値に製造上のバラツ
キや周囲温度の変化あるいは経時的な変化が発生して
も、それに妨げられることなく、安定した感度で確実に
感圧センサへの加圧を検出することができる。
【図１】本発明の圧力検出回路の一実施例を示す回路図
である。
である。
【図２】本発明の一実施例に係る感圧導電性ゴムの電流
・抵抗値特性の概略図である。
・抵抗値特性の概略図である。
【図３】本発明の一実施例に係る感圧導電性ゴムの温度
・抵抗値特性の概略図である。
・抵抗値特性の概略図である。
１０ 第１演算増幅器 １１ 感圧センサ １２ 抵抗 １３ コンデンサ １４ 抵抗 １６ 第２演算増幅器 １７ 電圧源 １８ 電圧コンパレータ
Claims (1)
- 【請求項１】加圧力に応じて抵抗値が変化する感圧セン
サによって負帰還をかけた第１の増幅器と、 この第１増幅器の出力端を反転入力端に接続し基準電圧
源を非反転入力端に接続した第２増幅器と、 この第２増幅器の出力端と上記第１増幅器の非反転入力
端の間に設けられ、第１増幅器の入力電圧を所定の値に
ホールドする電圧ホールド手段と、 第２増幅器の非反転入力端及び第１増幅器の非反転入力
端の間に設けられた分圧回路と、 この分圧回路の中間点を非反転入力端に接続し、上記第
１増幅器の出力端に反転入力端を接続して感圧センサの
圧力変化に応じた出力を発生する第３増幅器とを設ける
ようにしたことを特徴とする圧力検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4349891A JPH0611401A (ja) | 1992-03-19 | 1992-12-02 | 圧力検出回路 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-93344 | 1992-03-19 | ||
| JP9334492 | 1992-03-19 | ||
| JP4349891A JPH0611401A (ja) | 1992-03-19 | 1992-12-02 | 圧力検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0611401A true JPH0611401A (ja) | 1994-01-21 |
Family
ID=26434739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4349891A Pending JPH0611401A (ja) | 1992-03-19 | 1992-12-02 | 圧力検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0611401A (ja) |
-
1992
- 1992-12-02 JP JP4349891A patent/JPH0611401A/ja active Pending
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