JPH0641179Y2 - 電流切り換え回路 - Google Patents
電流切り換え回路Info
- Publication number
- JPH0641179Y2 JPH0641179Y2 JP4016484U JP4016484U JPH0641179Y2 JP H0641179 Y2 JPH0641179 Y2 JP H0641179Y2 JP 4016484 U JP4016484 U JP 4016484U JP 4016484 U JP4016484 U JP 4016484U JP H0641179 Y2 JPH0641179 Y2 JP H0641179Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- switches
- throw analog
- switch
- analog switch
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔考案の属する分野〕 本考案は電流の切り換え回路に関するもので、汎用のア
ナログ・スイッチを用いて電流を高精度で切り換えるこ
とのできる電流切り換え回路を提供することを目的とす
る。以下、本考案の電流切り換え回路を抵抗測定に用い
た場合について説明する。
ナログ・スイッチを用いて電流を高精度で切り換えるこ
とのできる電流切り換え回路を提供することを目的とす
る。以下、本考案の電流切り換え回路を抵抗測定に用い
た場合について説明する。
第１図は従来の抵抗測定装置の一例き回路図である。第
１図（イ）の抵抗測定装置は、一定電圧Esと抵抗素子R1
によって得られる一定電流Isを演算増幅器OP1の帰還回
路に接続された未知抵抗Rxに流し、この未知抵抗Rxに生
じる電圧降下VoよりRxの値を求めるようにしたものであ
る。測定レンジが複数の場合には第１図（ロ）のように
測定レンジに対応して一定電流Isを切り換える必要があ
るが、この電流切り換え手段として、スイッチS1,S2が
用いられる。スイッチS1,S2に用いられる素子としては
下記の３つが考えられる。
１図（イ）の抵抗測定装置は、一定電圧Esと抵抗素子R1
によって得られる一定電流Isを演算増幅器OP1の帰還回
路に接続された未知抵抗Rxに流し、この未知抵抗Rxに生
じる電圧降下VoよりRxの値を求めるようにしたものであ
る。測定レンジが複数の場合には第１図（ロ）のように
測定レンジに対応して一定電流Isを切り換える必要があ
るが、この電流切り換え手段として、スイッチS1,S2が
用いられる。スイッチS1,S2に用いられる素子としては
下記の３つが考えられる。
（イ）リレー ON抵抗,OFF抵抗ともに無視することができるくらい小さ
くすることができるが、スペースを取り、高価である。
加えて寿命があり、信頼性が乏しく、大きなドライブパ
ワーを必要とし、又比較的低速動作しかできないという
欠点がある。
くすることができるが、スペースを取り、高価である。
加えて寿命があり、信頼性が乏しく、大きなドライブパ
ワーを必要とし、又比較的低速動作しかできないという
欠点がある。
（ロ）FETによるスイッチ 種類の選択により、低リーク（高OFF抵抗）、高速で信
頼性の高いスイッチを作ることができる。しかしドライ
ブ回路が複雑で、複数10Ω〜数100ΩのON抵抗を持って
いる為、このON抵抗が一定電流Isの誤差要因となるとい
う欠点がある。
頼性の高いスイッチを作ることができる。しかしドライ
ブ回路が複雑で、複数10Ω〜数100ΩのON抵抗を持って
いる為、このON抵抗が一定電流Isの誤差要因となるとい
う欠点がある。
（ハ）アナログ・スイッチ 安価で、信頼性が高く、高速で、ドライブ回路が簡単で
あり、かつ使い易いが、ON抵抗が数100Ωあり、OFF抵抗
も数十ＭΩまでしかとれない。
あり、かつ使い易いが、ON抵抗が数100Ωあり、OFF抵抗
も数十ＭΩまでしかとれない。
本考案は、電流切り換え用のスイッチが有するこれらの
問題点にかんがみなされたもので、上記（ハ）で示した
アナログ・スイッチを用いてON抵抗,OFF抵抗ともに一定
電流Isに影響を与えることのない電流切り換え回路を実
現したものである。
問題点にかんがみなされたもので、上記（ハ）で示した
アナログ・スイッチを用いてON抵抗,OFF抵抗ともに一定
電流Isに影響を与えることのない電流切り換え回路を実
現したものである。
アナログ・スイッチを用いて電圧Esを加える点を高い精
度で切り換えるには、一般に第２図（イ）に示すように
演算増幅器OP2の帰還回路内にアナログ・スイッチS11,S
12を挿入接続した回路が公知である。レンジが複数の場
合、第２図（イ）の回路は第２図（ロ）の回路で表わさ
れる。第２図（ロ）において、S21,S22はスイッチS11,S
12と同様な単投のアナログ・スイッチである。スイッチ
S11,S12がONのときスイッチS21,S22は夫々OFFとなるよ
うになっている。
度で切り換えるには、一般に第２図（イ）に示すように
演算増幅器OP2の帰還回路内にアナログ・スイッチS11,S
12を挿入接続した回路が公知である。レンジが複数の場
合、第２図（イ）の回路は第２図（ロ）の回路で表わさ
れる。第２図（ロ）において、S21,S22はスイッチS11,S
12と同様な単投のアナログ・スイッチである。スイッチ
S11,S12がONのときスイッチS21,S22は夫々OFFとなるよ
うになっている。
一方、複数レンジの抵抗測定装置は第２図（ハ）で示さ
れる。（ハ）図においてOP1は演算増幅器、Rxは未知抵
抗である。第２図（ロ）のa,b点を第２図（ハ）のa1,b1
点に接続して第３図に示すように構成することより、一
定電流Isを切り換える切り換え手段を持った複数レンジ
の抵抗測定装置が得られる。
れる。（ハ）図においてOP1は演算増幅器、Rxは未知抵
抗である。第２図（ロ）のa,b点を第２図（ハ）のa1,b1
点に接続して第３図に示すように構成することより、一
定電流Isを切り換える切り換え手段を持った複数レンジ
の抵抗測定装置が得られる。
ここで、アナログ・スイッチを等価回路で書くと、第４
図に示す如くオン抵抗（Ron）が数百Ω、オフ抵抗（Rof
f）が数十ＭΩを持つものとして示される。第３図の回
路において、一定電流Isをアナログ・スイッチS11,S1
2、S21,S22で切り換える場合、例えばスイッチS11,S12
をONにしたとき、このスイッチS11,S12は前記の如く演
算増幅器OP2の帰還回路内に挿入接続されるので、これ
らのスイッチのRon抵抗の影響は無くなる。しかしこの
時、OFFになっているスイッチS21,S22のRoff抵抗によっ
て、ｂ→b1→R2を通って漏れ電流Ｉ（＝Es/Roff）が演
算増幅器OP1の入力端に流れ、一定電流Isに誤差を与え
る。本考案はこのようにアナログ・スイッチがOFFの時
に流れる漏れ電流Ｉを除去するようにしたもので、その
実施例を第５図に示す。なお、第５図において、第３図
と同一素子は第３図と同一符号を付し、これらについて
の再説明は省略する。
図に示す如くオン抵抗（Ron）が数百Ω、オフ抵抗（Rof
f）が数十ＭΩを持つものとして示される。第３図の回
路において、一定電流Isをアナログ・スイッチS11,S1
2、S21,S22で切り換える場合、例えばスイッチS11,S12
をONにしたとき、このスイッチS11,S12は前記の如く演
算増幅器OP2の帰還回路内に挿入接続されるので、これ
らのスイッチのRon抵抗の影響は無くなる。しかしこの
時、OFFになっているスイッチS21,S22のRoff抵抗によっ
て、ｂ→b1→R2を通って漏れ電流Ｉ（＝Es/Roff）が演
算増幅器OP1の入力端に流れ、一定電流Isに誤差を与え
る。本考案はこのようにアナログ・スイッチがOFFの時
に流れる漏れ電流Ｉを除去するようにしたもので、その
実施例を第５図に示す。なお、第５図において、第３図
と同一素子は第３図と同一符号を付し、これらについて
の再説明は省略する。
第５図において、S11a,S12a及びS21a,S22aは夫々本考案
によって設けられたアナログ・スイッチで、スイッチS1
1aはスイッチS11に、スイッチS12aはスイッチS12に、ス
イッチS21aはスイッチS21に、そしてスイッチS22aはス
イッチS22に夫々直例に接続されている。スイッチS11a,
S12a、S21a,S22aは夫々双投のもので、スイッチS11a,S1
2aの夫々の一方の端子ｍは接続点ａに共通に接続される
と共に抵抗素子R1の一端に接続され、他方の端子ｎは共
通電位点COMに接続されている。スイッチS21a,S22aの夫
々の一方の端子ｍは接続点ｂに共通に接続されると共に
抵抗素子R2の一端に接続され、他方の端子ｎは共通電位
点COMに接続されている。即ち、アナログ・スイッチS11
a,S12a,S21a,S22aはスイッチS11,S12,S21,S22と共に、
演算増幅器OP2の帰還回路内に接続されている。スイッ
チS11a,S12a、S21a,S22aはスイッチS11,S12、S21,S22が
ONの時端子ｍに接続され、OFFの時端子ｎに接続される
ようになっている。
によって設けられたアナログ・スイッチで、スイッチS1
1aはスイッチS11に、スイッチS12aはスイッチS12に、ス
イッチS21aはスイッチS21に、そしてスイッチS22aはス
イッチS22に夫々直例に接続されている。スイッチS11a,
S12a、S21a,S22aは夫々双投のもので、スイッチS11a,S1
2aの夫々の一方の端子ｍは接続点ａに共通に接続される
と共に抵抗素子R1の一端に接続され、他方の端子ｎは共
通電位点COMに接続されている。スイッチS21a,S22aの夫
々の一方の端子ｍは接続点ｂに共通に接続されると共に
抵抗素子R2の一端に接続され、他方の端子ｎは共通電位
点COMに接続されている。即ち、アナログ・スイッチS11
a,S12a,S21a,S22aはスイッチS11,S12,S21,S22と共に、
演算増幅器OP2の帰還回路内に接続されている。スイッ
チS11a,S12a、S21a,S22aはスイッチS11,S12、S21,S22が
ONの時端子ｍに接続され、OFFの時端子ｎに接続される
ようになっている。
このような構成の本考案に係る電流切り換え回路をもつ
第５図の回路においては、例えばスイッチS11とS12がON
で、スイッチS11aとS12aが夫々端子ｍに接続されている
とき、これらのスイッチの各ON抵抗は演算増幅器OP2の
帰還回路内に挿入接続されるので、これらのスイッチの
ON抵抗が一定電流Isに及ぼす影響はない。一方、この時
スイッチS21,S22はOFFであり、このOFFのスイッチの抵
抗Roffを通して流れる漏れ電流ＩはスイッチS21a,S22a
を通して共通電位点COMに流出する。その結果、漏れ電
流Ｉが抵抗素子R2を通って演算増幅器OP1の入力に流れ
込むことがなくなる。その結果、本考案においては極め
て高い精度で一定電流Is切り換えることができる電流切
り換え回路を得ることができる。
第５図の回路においては、例えばスイッチS11とS12がON
で、スイッチS11aとS12aが夫々端子ｍに接続されている
とき、これらのスイッチの各ON抵抗は演算増幅器OP2の
帰還回路内に挿入接続されるので、これらのスイッチの
ON抵抗が一定電流Isに及ぼす影響はない。一方、この時
スイッチS21,S22はOFFであり、このOFFのスイッチの抵
抗Roffを通して流れる漏れ電流ＩはスイッチS21a,S22a
を通して共通電位点COMに流出する。その結果、漏れ電
流Ｉが抵抗素子R2を通って演算増幅器OP1の入力に流れ
込むことがなくなる。その結果、本考案においては極め
て高い精度で一定電流Is切り換えることができる電流切
り換え回路を得ることができる。
このような本考案に係る電流切り換え回路においては （イ）汎用のアナログ・スイッチでON抵抗及びOFF抵抗
による影響を無くしているので、安価にもかかわらず高
精度のものが得られる。又、リレーに比較して信頼性が
高く、寿命も長い。加えてドライブ回路も簡単で、スペ
ースファクーも良い等の特徴がある。
による影響を無くしているので、安価にもかかわらず高
精度のものが得られる。又、リレーに比較して信頼性が
高く、寿命も長い。加えてドライブ回路も簡単で、スペ
ースファクーも良い等の特徴がある。
（ロ）本考案に係る電流切り換え回路は抵抗測定装置用
に限るものではないが、仮りに実施例のように抵抗測定
装置に実施した場合、ON抵抗及びOFF抵抗による影響を
無くしているので、抵抗素子R1,R2の広い範囲のレンジ
（例えば10Ω〜100MΩ）に同一の回路で対応することが
できる特徴がある。
に限るものではないが、仮りに実施例のように抵抗測定
装置に実施した場合、ON抵抗及びOFF抵抗による影響を
無くしているので、抵抗素子R1,R2の広い範囲のレンジ
（例えば10Ω〜100MΩ）に同一の回路で対応することが
できる特徴がある。
第１図は従来の電流切り換え回路の接続図、第２図乃至
第４図は本考案を説明する為の回路図、第５図は本考案
に係る電流切り換え回路の一実施例を示す接続図であ
る。 S11a,S12a、S21a,S22a、S11,S12、S21,S22……アナログ
・スイッチ、R1,R2……抵抗素子、Es……一定電圧、Is
……一定電流。
第４図は本考案を説明する為の回路図、第５図は本考案
に係る電流切り換え回路の一実施例を示す接続図であ
る。 S11a,S12a、S21a,S22a、S11,S12、S21,S22……アナログ
・スイッチ、R1,R2……抵抗素子、Es……一定電圧、Is
……一定電流。
Claims (1)
- 【請求項１】反転入力端子と出力端子に各々その一端が
接続された複数個の並列な帰還回路を有し、非反転入力
端子には一定電圧が加えられている演算増幅器を備え、 前記複数個の並列な帰還回路のうちの一つを選択するこ
とにより、選択された帰還回路より取り出される電流を
切り換えるようにした回路において、 前記複数個の並列な帰還回路はそれぞれ、単投のアナロ
グスイッチと双投のアナログスイッチとを直列接続した
ものを一対有しており、この一対のスイッチの接続点を
電流取り出し部位とし、選択された帰還回路において
は、単投のアナログスイッチはいずれもオンに、双投の
アナログスイッチはいずれも閉回路を形成するようなス
イッチング状態となっており、選択されていない帰還回
路においては、単投のアナログスイッチはいずれもオフ
に、また２つある双投のアナログスイッチのうち、前記
電流取り出し部位と演算増幅器の反転入力端子の間にあ
る双投のアナログスイッチは演算増幅器の反転入力側が
共通電位にあるようなスイッチング状態であり、かつ前
記電流取り出し部位と演算増幅器の出力端子との間にあ
る双投のアナログスイッチは出力端子側が共通電位にあ
るようなスイッチング状態となっていることを特徴とす
る電流切り換え回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4016484U JPH0641179Y2 (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 電流切り換え回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4016484U JPH0641179Y2 (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 電流切り換え回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60153314U JPS60153314U (ja) | 1985-10-12 |
| JPH0641179Y2 true JPH0641179Y2 (ja) | 1994-10-26 |
Family
ID=30548800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4016484U Expired - Lifetime JPH0641179Y2 (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 電流切り換え回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0641179Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0646202B2 (ja) * | 1987-02-20 | 1994-06-15 | 清次郎 野坂 | 直読精密デイジタル容量計 |
-
1984
- 1984-03-21 JP JP4016484U patent/JPH0641179Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60153314U (ja) | 1985-10-12 |
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