JPH0674929A - 温湿度検出回路 - Google Patents
温湿度検出回路Info
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- JPH0674929A JPH0674929A JP22888792A JP22888792A JPH0674929A JP H0674929 A JPH0674929 A JP H0674929A JP 22888792 A JP22888792 A JP 22888792A JP 22888792 A JP22888792 A JP 22888792A JP H0674929 A JPH0674929 A JP H0674929A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 第１および第２感温抵抗素子を具備し、第１
感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共に、第２感温抵抗
素子を密閉状態にし、第１、第２感温抵抗素子を略同一
温度で少なくとも１００℃以上に加熱される雰囲気中に
置き、その雰囲気による第１、第２感温抵抗素子の抵抗
値変化を電圧変換して温湿度変化を検出するように構成
した温湿度検出回路であって、第１と第２の感温抵抗素
子を直列に接続し、さらに第１感温抵抗素子に直列に接
続した抵抗体と、第２感温抵抗素子を定電圧駆動する定
電圧駆動回路と、定電圧駆動された第２感温抵抗素子に
流れる同じ電流値で第１感温抵抗素子および抵抗体を駆
動する定電流駆動回路を備え、前記抵抗体の両端電圧を
検出し温度出力とすることを特徴とする。 【効果】 温度検知用の専用の装置を用いることなく温
湿度の検出が可能になる。
感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共に、第２感温抵抗
素子を密閉状態にし、第１、第２感温抵抗素子を略同一
温度で少なくとも１００℃以上に加熱される雰囲気中に
置き、その雰囲気による第１、第２感温抵抗素子の抵抗
値変化を電圧変換して温湿度変化を検出するように構成
した温湿度検出回路であって、第１と第２の感温抵抗素
子を直列に接続し、さらに第１感温抵抗素子に直列に接
続した抵抗体と、第２感温抵抗素子を定電圧駆動する定
電圧駆動回路と、定電圧駆動された第２感温抵抗素子に
流れる同じ電流値で第１感温抵抗素子および抵抗体を駆
動する定電流駆動回路を備え、前記抵抗体の両端電圧を
検出し温度出力とすることを特徴とする。 【効果】 温度検知用の専用の装置を用いることなく温
湿度の検出が可能になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は温湿度検出回路に関し、
詳しくは、特に加熱調理装置の絶体湿度及び温度検出を
兼用する温湿度検出回路に関する。
詳しくは、特に加熱調理装置の絶体湿度及び温度検出を
兼用する温湿度検出回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来例１の湿度検出回路である。
図６に示すように、Ｒsは湿気を含む雰囲気に暴露され
湿度変化を検出する第１感温抵抗素子、Ｒrはその雰囲
気の温度変化を検出する第２感温抵抗素子、Ａ1はオペ
アンプ、Ｒ1、Ｒ2は固定抵抗である。Ｅvはこの湿度検
出回路に供給される直流定電圧であり、Ｅoは固定抵抗
Ｒ 1、Ｒ2で決定される基準電圧である。Ｉo（＝Ｅo/Ｒ
r）は第１感温抵抗素子Ｒs及び第２感温抵抗素子Ｒr に
流れる電流値である。この時の絶対湿度値を示す出力Ｖ
out は次式で示される。 Ｖout ＝(１＋Ｒs/Ｒr)×Ｅo
図６に示すように、Ｒsは湿気を含む雰囲気に暴露され
湿度変化を検出する第１感温抵抗素子、Ｒrはその雰囲
気の温度変化を検出する第２感温抵抗素子、Ａ1はオペ
アンプ、Ｒ1、Ｒ2は固定抵抗である。Ｅvはこの湿度検
出回路に供給される直流定電圧であり、Ｅoは固定抵抗
Ｒ 1、Ｒ2で決定される基準電圧である。Ｉo（＝Ｅo/Ｒ
r）は第１感温抵抗素子Ｒs及び第２感温抵抗素子Ｒr に
流れる電流値である。この時の絶対湿度値を示す出力Ｖ
out は次式で示される。 Ｖout ＝(１＋Ｒs/Ｒr)×Ｅo
【０００３】図７は従来例２の湿度検出回路である。図
７に示すように、図６の回路にオペアンプＡ2、固定抵
抗Ｒ3〜Ｒ5で構成される演算増幅回路を追加した例であ
り、この時の絶対湿度値を示す出力Ｖoutは次式で示さ
れる。 Ｖout ＝−(Ｒs/Ｒr)×(Ｒ5/Ｒ3)×Ｅo ＋(１＋Ｒ5/
Ｒ4)×Ｅo
７に示すように、図６の回路にオペアンプＡ2、固定抵
抗Ｒ3〜Ｒ5で構成される演算増幅回路を追加した例であ
り、この時の絶対湿度値を示す出力Ｖoutは次式で示さ
れる。 Ｖout ＝−(Ｒs/Ｒr)×(Ｒ5/Ｒ3)×Ｅo ＋(１＋Ｒ5/
Ｒ4)×Ｅo
【０００４】第１、第２感温抵抗素子は略同一温度で少
なくとも１００℃以上に加熱されるように構成された感
温抵抗素子を利用した湿度検出回路においては、感温抵
抗素子は、通常、少なくとも水の沸点温度以上に自己加
熱させられている。このような温度で自己加熱している
第１感温抵抗素子は雰囲気温度の変化による抵抗値変化
の外にその時の絶体湿度量に応じた抵抗値変化を示す。
すなわち湿度量が多いと自己加熱温度が湿度により冷却
され雰囲気温度より低くなる。従って上記の式でも示さ
れるように第１の感温抵抗素子と第２の感温抵抗素子の
抵抗比を電圧変換することで雰囲気温度を補正しつつ絶
対湿度量を検出する方式が知られている。
なくとも１００℃以上に加熱されるように構成された感
温抵抗素子を利用した湿度検出回路においては、感温抵
抗素子は、通常、少なくとも水の沸点温度以上に自己加
熱させられている。このような温度で自己加熱している
第１感温抵抗素子は雰囲気温度の変化による抵抗値変化
の外にその時の絶体湿度量に応じた抵抗値変化を示す。
すなわち湿度量が多いと自己加熱温度が湿度により冷却
され雰囲気温度より低くなる。従って上記の式でも示さ
れるように第１の感温抵抗素子と第２の感温抵抗素子の
抵抗比を電圧変換することで雰囲気温度を補正しつつ絶
対湿度量を検出する方式が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構成された従来の湿度検出回路では、絶対湿度量
を検出できても温度変化を検出することはできなかっ
た。従って、温度測定が必要な場合は新たな温度測定装
置を設ける必要であった。
ように構成された従来の湿度検出回路では、絶対湿度量
を検出できても温度変化を検出することはできなかっ
た。従って、温度測定が必要な場合は新たな温度測定装
置を設ける必要であった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明には以下に示す３
種類の発明がある。第１の発明は、第１および第２感温
抵抗素子を具備し、第１感温抵抗素子を雰囲気に暴露す
ると共に、第２感温抵抗素子を密閉状態にし、第１、第
２感温抵抗素子を略同一温度で少なくとも１００℃以上
に加熱される雰囲気中に置き、その雰囲気による第１、
第２感温抵抗素子の抵抗値変化を電圧変換して温湿度変
化を検出するように構成した温湿度検出回路であって、
第１と第２の感温抵抗素子を直列に接続し、さらに第１
感温抵抗素子に直列に接続した抵抗体と、第２感温抵抗
素子を定電圧駆動する定電圧駆動回路と、定電圧駆動さ
れた第２感温抵抗素子に流れる同じ電流値で第１感温抵
抗素子および動する定電流駆動回路を備え、前記抵抗体
の両端電圧を検出し温度出力とすることを特徴とする温
湿度検出回路を提供するものである。
種類の発明がある。第１の発明は、第１および第２感温
抵抗素子を具備し、第１感温抵抗素子を雰囲気に暴露す
ると共に、第２感温抵抗素子を密閉状態にし、第１、第
２感温抵抗素子を略同一温度で少なくとも１００℃以上
に加熱される雰囲気中に置き、その雰囲気による第１、
第２感温抵抗素子の抵抗値変化を電圧変換して温湿度変
化を検出するように構成した温湿度検出回路であって、
第１と第２の感温抵抗素子を直列に接続し、さらに第１
感温抵抗素子に直列に接続した抵抗体と、第２感温抵抗
素子を定電圧駆動する定電圧駆動回路と、定電圧駆動さ
れた第２感温抵抗素子に流れる同じ電流値で第１感温抵
抗素子および動する定電流駆動回路を備え、前記抵抗体
の両端電圧を検出し温度出力とすることを特徴とする温
湿度検出回路を提供するものである。
【０００７】第２の発明は、第１および第２感温抵抗素
子を具備し、第１感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共
に、第２感温抵抗素子を密閉状態にし、第１、第２感温
抵抗素子を略同一温度で少なくとも１００℃以上に加熱
される雰囲気中に置き、その雰囲気による第１、第２感
温抵抗素子の抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検
出するように構成した温湿度検出回路であって、第１と
第２の感温抵抗素子を直列に接続し、さらに第２感温抵
抗素子に直列に接続した電流設定用の抵抗体と、この抵
抗体に並列に接続したスイッチング素子と、第２感温抵
抗素子および抵抗体を定電圧駆動する定電圧駆動回路
と、定電圧駆動された第２感温抵抗素子および抵抗体に
流れる同じ電流値で第１感温抵抗素子を駆動する定電流
駆動回路を備え、前記スイッチング素子のオン・オフに
より第２感温抵抗素子に前記抵抗体を接続するか否かを
切り替え温度出力か湿度出力かに切り替えることを特徴
とする温湿度検出回路を提供するものである。
子を具備し、第１感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共
に、第２感温抵抗素子を密閉状態にし、第１、第２感温
抵抗素子を略同一温度で少なくとも１００℃以上に加熱
される雰囲気中に置き、その雰囲気による第１、第２感
温抵抗素子の抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検
出するように構成した温湿度検出回路であって、第１と
第２の感温抵抗素子を直列に接続し、さらに第２感温抵
抗素子に直列に接続した電流設定用の抵抗体と、この抵
抗体に並列に接続したスイッチング素子と、第２感温抵
抗素子および抵抗体を定電圧駆動する定電圧駆動回路
と、定電圧駆動された第２感温抵抗素子および抵抗体に
流れる同じ電流値で第１感温抵抗素子を駆動する定電流
駆動回路を備え、前記スイッチング素子のオン・オフに
より第２感温抵抗素子に前記抵抗体を接続するか否かを
切り替え温度出力か湿度出力かに切り替えることを特徴
とする温湿度検出回路を提供するものである。
【０００８】第３の発明は、第１および第２感温抵抗素
子を具備し、第１感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共
に、第２感温抵抗素子を密閉状態にし、第１、第２感温
抵抗素子を略同一温度で少なくとも１００℃以上に加熱
される雰囲気中に置き、その雰囲気による第１、第２感
温抵抗素子の抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検
出するように構成した温湿度検出回路であって、第１感
温抵抗素子に第２感温抵抗素子を直列に接続し、さらに
第２感温抵抗素子に電流設定用の抵抗体を並列に接続
し、第２感温抵抗素子または抵抗体を定電圧駆動する定
電圧駆動回路と、第２感温抵抗素子か抵抗体を定電圧駆
動するかを切り替えるスイッチング素子と、第２感温抵
抗素子または抵抗体に流れる同じ電流値で第１感温抵抗
素子を駆動する定電流駆動回路を備え、前記スイッチン
グ素子により前記抵抗か第２感温抵抗素子を定電圧駆動
するか切り替え温度出力か湿度出力かに切り替えること
を特徴とする温湿度検出回路を提供するものである。
子を具備し、第１感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共
に、第２感温抵抗素子を密閉状態にし、第１、第２感温
抵抗素子を略同一温度で少なくとも１００℃以上に加熱
される雰囲気中に置き、その雰囲気による第１、第２感
温抵抗素子の抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検
出するように構成した温湿度検出回路であって、第１感
温抵抗素子に第２感温抵抗素子を直列に接続し、さらに
第２感温抵抗素子に電流設定用の抵抗体を並列に接続
し、第２感温抵抗素子または抵抗体を定電圧駆動する定
電圧駆動回路と、第２感温抵抗素子か抵抗体を定電圧駆
動するかを切り替えるスイッチング素子と、第２感温抵
抗素子または抵抗体に流れる同じ電流値で第１感温抵抗
素子を駆動する定電流駆動回路を備え、前記スイッチン
グ素子により前記抵抗か第２感温抵抗素子を定電圧駆動
するか切り替え温度出力か湿度出力かに切り替えること
を特徴とする温湿度検出回路を提供するものである。
【０００９】前記スイッチング素子により温度出力に切
り替える際に、電流設定用の抵抗体の抵抗値は、第１感
温抵抗素子が湿度に対しては抵抗値変化を示すことが無
い自己加熱温度以下になる通電電流値に設定するように
構成されることが好ましい。
り替える際に、電流設定用の抵抗体の抵抗値は、第１感
温抵抗素子が湿度に対しては抵抗値変化を示すことが無
い自己加熱温度以下になる通電電流値に設定するように
構成されることが好ましい。
【００１０】
【作用】第１の発明によれば、第２感温抵抗素子の抵抗
値は雰囲気温度で決定されるが通電電流値は第２感温抵
抗素子の抵抗値と印加電圧で決定されるため、この通電
電流値を第１感温抵抗素子に接続された抵抗体で検出す
ることで温度出力を得ることができる。
値は雰囲気温度で決定されるが通電電流値は第２感温抵
抗素子の抵抗値と印加電圧で決定されるため、この通電
電流値を第１感温抵抗素子に接続された抵抗体で検出す
ることで温度出力を得ることができる。
【００１１】第２の発明によれば、温度検出時は、第
１、第２感温抵抗素子の通電電流値が小さく設定される
ので、自己加熱温度が下がり、第１感温抵抗素子は湿度
の影響による抵抗値変化を示さなくなる。よって、出力
電圧は第１感温抵抗素子の抵抗値と第２感温抵抗素子の
抵抗値と直列に接続された抵抗値との合算値との比を示
すこととなり、温度変化による抵抗比の変化を電圧変換
により温度出力を得ることができる。
１、第２感温抵抗素子の通電電流値が小さく設定される
ので、自己加熱温度が下がり、第１感温抵抗素子は湿度
の影響による抵抗値変化を示さなくなる。よって、出力
電圧は第１感温抵抗素子の抵抗値と第２感温抵抗素子の
抵抗値と直列に接続された抵抗値との合算値との比を示
すこととなり、温度変化による抵抗比の変化を電圧変換
により温度出力を得ることができる。
【００１２】第３の発明によれば、温度検出時は、第１
感温抵抗素子の通電電流値が小さく設定されるので、自
己加熱温度が下がり、第１感温抵抗素子は湿度の影響に
よる抵抗値変化を示さなくなる。よって、出力電圧は第
１感温抵抗素子の抵抗値と、抵抗体の抵抗値との比を示
すこととなり、温度変化による抵抗比の変化を電圧変換
により温度出力を得ることができる。
感温抵抗素子の通電電流値が小さく設定されるので、自
己加熱温度が下がり、第１感温抵抗素子は湿度の影響に
よる抵抗値変化を示さなくなる。よって、出力電圧は第
１感温抵抗素子の抵抗値と、抵抗体の抵抗値との比を示
すこととなり、温度変化による抵抗比の変化を電圧変換
により温度出力を得ることができる。
【００１３】
【実施例】以下、図面に示す３種類の実施例を用いて本
発明を詳述する。なお、これによって本発明が限定され
るものでない。
発明を詳述する。なお、これによって本発明が限定され
るものでない。
【００１４】図１は本発明による実施例１の温湿度検出
回路である。図１において、Ｒsは湿気を含む雰囲気に
暴露され湿度変化を検出する第１感温抵抗素子、Ｒrは
その雰囲気の温度変化を検出する第２感温抵抗素子、Ａ
1はオペアンプ、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ 6は固定抵抗、Ｅvはこの温
湿度検出回路に供給される直流定電圧である。また、Ｅ
oはＲ1とＲ2で決定される基準電圧でありオペアンプＡ1
で定電圧・定電流回路を構成している。
回路である。図１において、Ｒsは湿気を含む雰囲気に
暴露され湿度変化を検出する第１感温抵抗素子、Ｒrは
その雰囲気の温度変化を検出する第２感温抵抗素子、Ａ
1はオペアンプ、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ 6は固定抵抗、Ｅvはこの温
湿度検出回路に供給される直流定電圧である。また、Ｅ
oはＲ1とＲ2で決定される基準電圧でありオペアンプＡ1
で定電圧・定電流回路を構成している。
【００１５】Ｉo（＝Ｅo/Ｒr）は固定抵抗Ｒ6 、第１感
温抵抗素子Ｒs 、第２感温抵抗素子Ｒrに流れる電流値
である。この時の湿度検知出力ＶAHは次式で示される。 ＶAH＝Ｖ1＝(１＋Ｒs/Ｒr)×Ｅo また、この時の温度検知出力ＶTは次式で示され、固定
抵抗（Ｒ6）の両端電圧ＶTを検知している。 ＶT＝Ｖ2−Ｖ1＝｛１＋( Ｒs ＋Ｒ6)/ Ｒr ｝×Ｅo −
( １＋Ｒs/Ｒr)×Ｅo＝(Ｒ6/Ｒr)×Ｅo 即ち、湿度検知出力はＲs/Ｒrの比を、温度検知出力は
Ｒ6/Ｒrの比をそれぞれ電圧変換していることになる。
温抵抗素子Ｒs 、第２感温抵抗素子Ｒrに流れる電流値
である。この時の湿度検知出力ＶAHは次式で示される。 ＶAH＝Ｖ1＝(１＋Ｒs/Ｒr)×Ｅo また、この時の温度検知出力ＶTは次式で示され、固定
抵抗（Ｒ6）の両端電圧ＶTを検知している。 ＶT＝Ｖ2−Ｖ1＝｛１＋( Ｒs ＋Ｒ6)/ Ｒr ｝×Ｅo −
( １＋Ｒs/Ｒr)×Ｅo＝(Ｒ6/Ｒr)×Ｅo 即ち、湿度検知出力はＲs/Ｒrの比を、温度検知出力は
Ｒ6/Ｒrの比をそれぞれ電圧変換していることになる。
【００１６】図２は第１、第２感温抵抗素子に用いられ
る白金抵抗の温度−抵抗値特性を示す説明図である。図
２に示すように、白金抵抗は正の温度係数を持つために
図２に示すような特性を示す。
る白金抵抗の温度−抵抗値特性を示す説明図である。図
２に示すように、白金抵抗は正の温度係数を持つために
図２に示すような特性を示す。
【００１７】以下、図１に基づいて検出原理を説明す
る。通常湿度検知時は２００〜４００°Ｃ程度に自己加
熱するように電流値は設定される。即ちＲrの両端電圧
は上記温度に設定されるような抵抗値になるようにＩo
＝Ｅo/Ｒrで設定される電流値で駆動される。この場合
でも第１、第２の感温抵抗素子は雰囲気の温度変化に対
して抵抗値を同一の変化率で変化させる。
る。通常湿度検知時は２００〜４００°Ｃ程度に自己加
熱するように電流値は設定される。即ちＲrの両端電圧
は上記温度に設定されるような抵抗値になるようにＩo
＝Ｅo/Ｒrで設定される電流値で駆動される。この場合
でも第１、第２の感温抵抗素子は雰囲気の温度変化に対
して抵抗値を同一の変化率で変化させる。
【００１８】一方湿度変化が生じると湿度の状態に応じ
て第１感温抵抗素子のみが抵抗値を変化させるためにＲ
s/Ｒrの比に変化が生じ湿度に応じた出力変化が発生す
る。一方当該回路における通電電流値はＥo/Ｒrで決定
される。即ち温度が変化したとき第２の感温抵抗素子の
抵抗値はその変化に応じて変動するがそれに従い通電電
流値も変化する。従って、その通電電流値の変化を抵抗
Ｒ6の両端電圧の変化として検出すれば温度検出ができ
る。
て第１感温抵抗素子のみが抵抗値を変化させるためにＲ
s/Ｒrの比に変化が生じ湿度に応じた出力変化が発生す
る。一方当該回路における通電電流値はＥo/Ｒrで決定
される。即ち温度が変化したとき第２の感温抵抗素子の
抵抗値はその変化に応じて変動するがそれに従い通電電
流値も変化する。従って、その通電電流値の変化を抵抗
Ｒ6の両端電圧の変化として検出すれば温度検出ができ
る。
【００１９】図３は本発明による実施例２の温湿度検出
回路である。図３において、Ｒsは湿気を含む雰囲気に
暴露され湿度変化を検出する第１感温抵抗素子、Ｒrは
その雰囲気の温度変化を検出する第２感温抵抗素子、Ａ
1、Ａ2はオペアンプ、Ｒ1〜Ｒ3、Ｒ40、Ｒ41、Ｒ60は固
定抵抗、Ｓ1、Ｓ2はスイッチ（スイッチング素子）であ
る。Ｅvはこの温湿度検出回路に供給される直流定電圧
である。また、ＥoはＲ1とＲ2で決定される基準電圧で
ありオペアンプＡ1で定電圧・定電流回路を構成してい
る。また、Ｉo（＝Ｅo/（Ｒr ＋Ｒ60) ）は第１感温抵
抗素子Ｒs 、第２感温抵抗素子Ｒr 、固定抵抗Ｒ60（電
流設定用の抵抗）に流れる電流値である。なお、Ｒs 、
Ｒr には正の温度係数の白金抵抗が用いられる。
回路である。図３において、Ｒsは湿気を含む雰囲気に
暴露され湿度変化を検出する第１感温抵抗素子、Ｒrは
その雰囲気の温度変化を検出する第２感温抵抗素子、Ａ
1、Ａ2はオペアンプ、Ｒ1〜Ｒ3、Ｒ40、Ｒ41、Ｒ60は固
定抵抗、Ｓ1、Ｓ2はスイッチ（スイッチング素子）であ
る。Ｅvはこの温湿度検出回路に供給される直流定電圧
である。また、ＥoはＲ1とＲ2で決定される基準電圧で
ありオペアンプＡ1で定電圧・定電流回路を構成してい
る。また、Ｉo（＝Ｅo/（Ｒr ＋Ｒ60) ）は第１感温抵
抗素子Ｒs 、第２感温抵抗素子Ｒr 、固定抵抗Ｒ60（電
流設定用の抵抗）に流れる電流値である。なお、Ｒs 、
Ｒr には正の温度係数の白金抵抗が用いられる。
【００２０】図３の（１）はスイッチＳ1、Ｓ2がオンさ
れた湿度検出時の状態を示す。従って、この時の湿度検
知出力ＶAHは次式で示される。 ＶAH＝Ｖout ＝−(Ｒs/Ｒr)×(Ｒ5/Ｒ3)×Ｅo ＋(１＋
Ｒ5/Ｚ4)×Ｅo 但し Ｚ4 ＝Ｒ40×Ｒ41/(Ｒ40＋Ｒ41) 図３の（２）はスイッチＳ1、Ｓ2がオフされた温度検知
時の状態を示す。従って、この時の温度検知出力ＶTは次
式で示される。 ＶT ＝Ｖout ＝−｛Ｒs/( Ｒr ＋Ｒ60)｝×(Ｒ5/Ｒ3)×
Ｅo＋(１＋Ｒ5/Ｒ4)×Ｅo
れた湿度検出時の状態を示す。従って、この時の湿度検
知出力ＶAHは次式で示される。 ＶAH＝Ｖout ＝−(Ｒs/Ｒr)×(Ｒ5/Ｒ3)×Ｅo ＋(１＋
Ｒ5/Ｚ4)×Ｅo 但し Ｚ4 ＝Ｒ40×Ｒ41/(Ｒ40＋Ｒ41) 図３の（２）はスイッチＳ1、Ｓ2がオフされた温度検知
時の状態を示す。従って、この時の温度検知出力ＶTは次
式で示される。 ＶT ＝Ｖout ＝−｛Ｒs/( Ｒr ＋Ｒ60)｝×(Ｒ5/Ｒ3)×
Ｅo＋(１＋Ｒ5/Ｒ4)×Ｅo
【００２１】即ち、湿度検知時はＲs/Ｒrの比を、温度
検知時はＲs/(Ｒr ＋Ｒ60)の比をそれぞれ電圧変換して
いることになる。尚、Ｚ4の値は湿度検知時、温度検知
時それぞれの比に応じたＲ3/Ｚ4になるようにＲ41の切
り替えで設定される。
検知時はＲs/(Ｒr ＋Ｒ60)の比をそれぞれ電圧変換して
いることになる。尚、Ｚ4の値は湿度検知時、温度検知
時それぞれの比に応じたＲ3/Ｚ4になるようにＲ41の切
り替えで設定される。
【００２２】図４は第１、第２感温抵抗素子に用いられ
る白金抵抗の電流−電圧特性を示す説明図である。白金
抵抗は正の温度係数を持つために図４に示すような特性
を示す。
る白金抵抗の電流−電圧特性を示す説明図である。白金
抵抗は正の温度係数を持つために図４に示すような特性
を示す。
【００２３】以下、図３に基づいて検出原理を説明す
る。即ち印加電流（電圧）が小さいと抵抗値は小さく自
己加熱温度も低い。一方印加電流（電圧）が大きいと抵
抗値は大きく自己加熱温度が高くなる。通常湿度検知時
は２００〜４００°Ｃ程度に自己加熱するように電流値
は設定される。即ち、Ｒrの両端電圧は上記温度に設定
されるような抵抗値になるようにＩo＝Ｅo/Ｒrで設定さ
れる電流値で駆動される。
る。即ち印加電流（電圧）が小さいと抵抗値は小さく自
己加熱温度も低い。一方印加電流（電圧）が大きいと抵
抗値は大きく自己加熱温度が高くなる。通常湿度検知時
は２００〜４００°Ｃ程度に自己加熱するように電流値
は設定される。即ち、Ｒrの両端電圧は上記温度に設定
されるような抵抗値になるようにＩo＝Ｅo/Ｒrで設定さ
れる電流値で駆動される。
【００２４】この場合でも第１、第２の感温抵抗素子は
雰囲気の温度変化に対して抵抗値を同一感温抵抗素子の
みが抵抗値を変化させるためＲs/Ｒrの比に変化が生じ
湿度に応じた出力変化が発生する。一方温度検出時は同
様のＥoに対して第２の感温抵抗素子に直列に接続され
たＲ6の合成抵抗値で設定される電流値Ｉo＝Ｅo/(Ｒr＋
Ｒ60) で駆動されることになる。
雰囲気の温度変化に対して抵抗値を同一感温抵抗素子の
みが抵抗値を変化させるためＲs/Ｒrの比に変化が生じ
湿度に応じた出力変化が発生する。一方温度検出時は同
様のＥoに対して第２の感温抵抗素子に直列に接続され
たＲ6の合成抵抗値で設定される電流値Ｉo＝Ｅo/(Ｒr＋
Ｒ60) で駆動されることになる。
【００２５】この時Ｒ60の値は感温抵抗体が湿度に対し
ては抵抗値変化を生じない自己加熱温度になる電流値に
なるように設定される。この場合でも第１、第２の感温
抵抗素子は温度変化に対して同様の変化率を示すが、第
２の感温抵抗素子にはＲ60が直列に接続されるためにＲ
s/(Ｒr＋Ｒ60)の比は温度によって異なることなり、従
って温度変化により出力が変化するので、この出力変化
より温度検知が可能となる。
ては抵抗値変化を生じない自己加熱温度になる電流値に
なるように設定される。この場合でも第１、第２の感温
抵抗素子は温度変化に対して同様の変化率を示すが、第
２の感温抵抗素子にはＲ60が直列に接続されるためにＲ
s/(Ｒr＋Ｒ60)の比は温度によって異なることなり、従
って温度変化により出力が変化するので、この出力変化
より温度検知が可能となる。
【００２６】図５は本発明による実施例３の温湿度検出
回路である。図５において、Ｒsは湿気を含む雰囲気に
暴露され湿度変化を検出する第１感温抵抗素子、Ｒrは
その雰囲気の温度変化を検出する第２感温抵抗素子、Ａ
1、Ａ2はオペアンプ、Ｒ1〜Ｒ3、Ｒ40、Ｒ41、Ｒ60は固
定抵抗、Ｓ2、Ｓ3はスイッチ（スイッチング素子）であ
る。Ｅvはこの温湿度検出回路に供給される直流定電圧
である。また、ＥoはＲ 1とＲ2で決定される基準電圧で
ありオペアンプＡ1で定電圧・定電流回路を構成してい
る。また、Ｉo（＝Ｅo/(Ｒr＋Ｒ60)）は第１感温抵抗素
子Ｒs、第２感温抵抗素子Ｒr、固定抵抗Ｒ60に流れる電
流値である。なお、Ｒs、Ｒrはの正の温度係数の白金抵
抗が用いられる。
回路である。図５において、Ｒsは湿気を含む雰囲気に
暴露され湿度変化を検出する第１感温抵抗素子、Ｒrは
その雰囲気の温度変化を検出する第２感温抵抗素子、Ａ
1、Ａ2はオペアンプ、Ｒ1〜Ｒ3、Ｒ40、Ｒ41、Ｒ60は固
定抵抗、Ｓ2、Ｓ3はスイッチ（スイッチング素子）であ
る。Ｅvはこの温湿度検出回路に供給される直流定電圧
である。また、ＥoはＲ 1とＲ2で決定される基準電圧で
ありオペアンプＡ1で定電圧・定電流回路を構成してい
る。また、Ｉo（＝Ｅo/(Ｒr＋Ｒ60)）は第１感温抵抗素
子Ｒs、第２感温抵抗素子Ｒr、固定抵抗Ｒ60に流れる電
流値である。なお、Ｒs、Ｒrはの正の温度係数の白金抵
抗が用いられる。
【００２７】図５の（１）はスイッチＳ2がオン、スイ
ッチＳ3が第２感温度抵抗素子を通電した湿度検出時の
状態を示す。従って、この時の湿度検知出力ＶAHは次式
で示される。 ＶAH＝Ｖout ＝−(Ｒs/Ｒr)×(Ｒ5/Ｒ3)×Ｅo＋(１＋Ｒ
5/Ｚ4)×Ｅo 但し Ｚ4＝Ｒ40×Ｒ41/(Ｒ40＋Ｒ41) 図５の（２）はスイッチＳ2がオフ、スイッチＳ3が固定
抵抗Ｒ61を通電した温度検知時の状態を示す。 従って、
この時の温度検知出力ＶTは次式で示される。 ＶT ＝Ｖout ＝−(Ｒs/Ｒ61)×(Ｒ5/Ｒ3)×Ｅo＋(１＋
Ｒ5/Ｒ4)×Ｅo
ッチＳ3が第２感温度抵抗素子を通電した湿度検出時の
状態を示す。従って、この時の湿度検知出力ＶAHは次式
で示される。 ＶAH＝Ｖout ＝−(Ｒs/Ｒr)×(Ｒ5/Ｒ3)×Ｅo＋(１＋Ｒ
5/Ｚ4)×Ｅo 但し Ｚ4＝Ｒ40×Ｒ41/(Ｒ40＋Ｒ41) 図５の（２）はスイッチＳ2がオフ、スイッチＳ3が固定
抵抗Ｒ61を通電した温度検知時の状態を示す。 従って、
この時の温度検知出力ＶTは次式で示される。 ＶT ＝Ｖout ＝−(Ｒs/Ｒ61)×(Ｒ5/Ｒ3)×Ｅo＋(１＋
Ｒ5/Ｒ4)×Ｅo
【００２８】即ち印加電流（電圧）が小さいと抵抗値は
小さく自己加熱温度も低い。一方印加電流（電圧）が大
きいと抵抗値は大きく自己加熱温度が高くなる。通常湿
度検知時は２００〜４００℃程度に自己加熱するように
電流値は設定される。即ちＲrの両端電圧は上記温度に
設定されるような抵抗値になるようにＩo＝Ｅo/Ｒrで設
定される電流値で駆動される。
小さく自己加熱温度も低い。一方印加電流（電圧）が大
きいと抵抗値は大きく自己加熱温度が高くなる。通常湿
度検知時は２００〜４００℃程度に自己加熱するように
電流値は設定される。即ちＲrの両端電圧は上記温度に
設定されるような抵抗値になるようにＩo＝Ｅo/Ｒrで設
定される電流値で駆動される。
【００２９】この場合でも第１、第２の感温抵抗素子は
雰囲気の温度変化に対して抵抗値を同一の変化率で変化
させる。一方湿度変化が生じると湿度の状態に応じて第
１感温抵抗体のみが抵抗値を変化させるためにＲs/Ｒr
の比に変化が生じ湿度に応じた出力変化が発生する。一
方温度検出時は同様のＥoに対して固定抵抗Ｒ6で設定さ
れる電流値Ｅo/Ｒ6で駆動されることになる。
雰囲気の温度変化に対して抵抗値を同一の変化率で変化
させる。一方湿度変化が生じると湿度の状態に応じて第
１感温抵抗体のみが抵抗値を変化させるためにＲs/Ｒr
の比に変化が生じ湿度に応じた出力変化が発生する。一
方温度検出時は同様のＥoに対して固定抵抗Ｒ6で設定さ
れる電流値Ｅo/Ｒ6で駆動されることになる。
【００３０】この時Ｒ6の値は感温抵抗体が湿度に対し
ては抵抗値変化を生じない自己加熱温度になる電流値に
なるように設定される。この場合でも第１感温抵抗素子
は温度変化に対して同様の変化率を示すが、電流設定用
の固定抵抗Ｒ6は固定値のためＲs/Ｒ6の比は温度によっ
て異なることになり温度変化により出力が変化すること
になり、この出力変化より温度検知が可能となる。
ては抵抗値変化を生じない自己加熱温度になる電流値に
なるように設定される。この場合でも第１感温抵抗素子
は温度変化に対して同様の変化率を示すが、電流設定用
の固定抵抗Ｒ6は固定値のためＲs/Ｒ6の比は温度によっ
て異なることになり温度変化により出力が変化すること
になり、この出力変化より温度検知が可能となる。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば温度検知用の専用の装置
を用いることなく温湿度の検出が可能になる。
を用いることなく温湿度の検出が可能になる。
【図１】本発明による実施例１の温湿度検出回路であ
る。
る。
【図２】第１、第２感温抵抗素子に用いられる白金抵抗
の温度−抵抗値特性を示す説明図である。
の温度−抵抗値特性を示す説明図である。
【図３】本発明による実施例２の温湿度検出回路であ
る。
る。
【図４】第１、第２感温抵抗素子に用いられる白金抵抗
の電流−電圧特性を示す説明図である。
の電流−電圧特性を示す説明図である。
【図５】本発明による実施例３の温湿度検出回路であ
る。
る。
【図６】従来例１の湿度検出回路である。
【図７】従来例２の湿度検出回路である。
Ｒ1 固定抵抗 Ｒ2 固定抵抗 Ｒ3 固定抵抗 Ｒ4 固定抵抗 Ｒ5 固定抵抗 Ｒ6 固定抵抗 Ｒ40 固定抵抗 Ｒ41 固定抵抗 Ｒ60 固定抵抗 Ｒ61 固定抵抗 Ｒs 感温抵抗素子 Ｒr 感温抵抗素子 Ａ1 オペアンプ Ａ2 オペアンプ Ｓ1 スイッチ Ｓ2 スイッチ Ｓ3 スイッチ
Claims (4)
- 【請求項１】 第１および第２感温抵抗素子を具備し、
第１感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共に、第２感温
抵抗素子を密閉状態にし、第１、第２感温抵抗素子を略
同一温度で少なくとも１００℃以上に加熱される雰囲気
中に置き、その雰囲気による第１、第２感温抵抗素子の
抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検出するように
構成した温湿度検出回路であって、第１と第２の感温抵
抗素子を直列に接続し、さらに第１感温抵抗素子に直列
に接続した抵抗体と、第２感温抵抗素子を定電圧駆動す
る定電圧駆動回路と、定電圧駆動された第２感温抵抗素
子に流れる同じ電流値で第１感温抵抗素子および抵抗体
を駆動する定電流駆動回路を備え、前記抵抗体の両端電
圧を検出し温度出力とすることを特徴とする温湿度検出
回路。 - 【請求項２】 第１および第２感温抵抗素子を具備し、
第１感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共に、第２感温
抵抗素子を密閉状態にし、第１、第２感温抵抗素子を略
同一温度で少なくとも１００℃以上に加熱される雰囲気
中に置き、その雰囲気による第１、第２感温抵抗素子の
抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検出するように
構成した温湿度検出回路であって、第１と第２の感温抵
抗素子を直列に接続し、さらに第２感温抵抗素子に直列
に接続した電流設定用の抵抗体と、この抵抗体に並列に
接続したスイッチング素子と、第２感温抵抗素子および
抵抗体を定電圧駆動する定電圧駆動回路と、定電圧駆動
された第２感温抵抗素子および抵抗体に流れる同じ電流
値で第１感温抵抗素子を駆動する定電流駆動回路を備
え、前記スイッチング素子のオン・オフにより第２感温
抵抗素子に前記抵抗体を接続するか否かを切り替え温度
出力か湿度出力かに切り替えることを特徴とする温湿度
検出回路。 - 【請求項３】 第１および第２感温抵抗素子を具備し、
第１感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共に、第２感温
抵抗素子を密閉状態にし、第１、第２感温抵抗素子を略
同一温度で少なくとも１００℃以上に加熱される雰囲気
中に置き、その雰囲気による第１、第２感温抵抗素子の
抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検出するように
構成した温湿度検出回路であって、第１感温抵抗素子に
第２感温抵抗素子を直列に接続し、さらに第２感温抵抗
素子に電流設定用の抵抗体を並列に接続し、第２感温抵
抗素子または抵抗体を定電圧駆動する定電圧駆動回路
と、第２感温抵抗素子か抵抗体を定電圧駆動するかを切
り替えるスイッチング素子と、第２感温抵抗素子または
抵抗体に流れる同じ電流値で第１感温抵抗素子を駆動す
る定電流駆動回路を備え、前記スイッチング素子により
前記抵抗体か第２感温抵抗素子を定電圧駆動するか切り
替え温度出力か湿度出力かに切り替えることを特徴とす
る温湿度検出回路。 - 【請求項４】 前記スイッチング素子により温度出力に
切り替える際に、電流設定用の抵抗体の抵抗値は、第一
感温抵抗素子が湿度に対しては抵抗値変化を示すことが
無い自己加熱温度以下になる通電電流値に設定すること
を特徴とした請求項３記載の温湿度検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22888792A JP2885581B2 (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 温湿度検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22888792A JP2885581B2 (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 温湿度検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0674929A true JPH0674929A (ja) | 1994-03-18 |
| JP2885581B2 JP2885581B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=16883418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22888792A Expired - Fee Related JP2885581B2 (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 温湿度検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2885581B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010256172A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Yazaki Corp | ガス検出装置及びガス検出装置の温度補正方法 |
| CN114977504A (zh) * | 2022-06-02 | 2022-08-30 | 国网山东省电力公司泰安供电公司 | 一种旁路负荷开关控制系统 |
-
1992
- 1992-08-27 JP JP22888792A patent/JP2885581B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010256172A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Yazaki Corp | ガス検出装置及びガス検出装置の温度補正方法 |
| CN114977504A (zh) * | 2022-06-02 | 2022-08-30 | 国网山东省电力公司泰安供电公司 | 一种旁路负荷开关控制系统 |
| CN114977504B (zh) * | 2022-06-02 | 2023-10-24 | 国网山东省电力公司泰安供电公司 | 一种旁路负荷开关控制系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2885581B2 (ja) | 1999-04-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |