JPH07167932A - ホール素子の温度補償回路 - Google Patents
ホール素子の温度補償回路Info
- Publication number
- JPH07167932A JPH07167932A JP6200212A JP20021294A JPH07167932A JP H07167932 A JPH07167932 A JP H07167932A JP 6200212 A JP6200212 A JP 6200212A JP 20021294 A JP20021294 A JP 20021294A JP H07167932 A JPH07167932 A JP H07167932A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- hall element
- amplifier
- tracing
- terminal
- 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
Links
Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、温度の影響を最低程度に低下させ
ることができ、且つ、補償された素子の温度係数にした
がって精密に調整することができ、補償をもっともよい
状態にすることができるとともに、回路が簡単、便宜、
正確的に、信頼性も高く、検定、制御と測定分野に使用
されるホール素子の温度シフトに対して自動的に補償し
得ることを目的としている。 【構成】 このため、ホール素子を備えた回路の温度補
償を行うようになしたものにおいて、補償素子はゼナー
ダイオードＤZ を使って、且つ、トレーシングアンプＡ
と一緒に温度補償回路を構成している。
ることができ、且つ、補償された素子の温度係数にした
がって精密に調整することができ、補償をもっともよい
状態にすることができるとともに、回路が簡単、便宜、
正確的に、信頼性も高く、検定、制御と測定分野に使用
されるホール素子の温度シフトに対して自動的に補償し
得ることを目的としている。 【構成】 このため、ホール素子を備えた回路の温度補
償を行うようになしたものにおいて、補償素子はゼナー
ダイオードＤZ を使って、且つ、トレーシングアンプＡ
と一緒に温度補償回路を構成している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はホールエフェクト素子
に関し、詳しくはホール素子の温度補償回路に関する。
に関し、詳しくはホール素子の温度補償回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】ホール素子は磁気センサーとして広範囲
に検定、制御と測定の分野に使われていて、特に磁界の
測定、電流の測定、変位の測定において、ホール電流測
定メーター・ホールエフェクト磁界測定メーターなどは
皆ホール素子をもとの部品にする。
に検定、制御と測定の分野に使われていて、特に磁界の
測定、電流の測定、変位の測定において、ホール電流測
定メーター・ホールエフェクト磁界測定メーターなどは
皆ホール素子をもとの部品にする。
【０００３】この外、ホール素子は電磁界パワー、パワ
ファクター、回転数などを測定することに用いる。ま
た、リレー、発振器、ＤＣ−ＡＣ変換器、デジタル−ア
ナロク変換器に製作できる。しかし、ホール素子の温度
特性は割合に劣るし、温度計数も大きい。だからその応
用は一定の温度範囲に限られる。ホール素子の温度特性
を改良するために、温度安定性の良い材料、例えば珪
素、ゲルマン、ひそ化ガリウムを選ぶ方法を取っている
がこのほか適当の方法で補償することもできる。
ファクター、回転数などを測定することに用いる。ま
た、リレー、発振器、ＤＣ−ＡＣ変換器、デジタル−ア
ナロク変換器に製作できる。しかし、ホール素子の温度
特性は割合に劣るし、温度計数も大きい。だからその応
用は一定の温度範囲に限られる。ホール素子の温度特性
を改良するために、温度安定性の良い材料、例えば珪
素、ゲルマン、ひそ化ガリウムを選ぶ方法を取っている
がこのほか適当の方法で補償することもできる。
【０００４】従来、知られている常用温度補償方法は多
く、抵抗補償、特にサーミスタでホール素子の温度補償
を行っている。例えば、磁気抵抗素子の温度特性を改善
することが特開昭６３−２０２９７８号に開示されてい
る。
く、抵抗補償、特にサーミスタでホール素子の温度補償
を行っている。例えば、磁気抵抗素子の温度特性を改善
することが特開昭６３−２０２９７８号に開示されてい
る。
【０００５】磁気半導体温度補償回路において、抵抗と
ダイオードをホール素子の出力端子に接続されて、駆動
電流Ｉd をホール素子感度の温度変化にしたがって変化
させ、感度と駆動電流Ｉd の積を一定になるよう保持さ
せ、これによってホールの電圧を安定するよう補償でき
ることが特開昭６２−２０３３９０号に開示されてい
る。
ダイオードをホール素子の出力端子に接続されて、駆動
電流Ｉd をホール素子感度の温度変化にしたがって変化
させ、感度と駆動電流Ｉd の積を一定になるよう保持さ
せ、これによってホールの電圧を安定するよう補償でき
ることが特開昭６２−２０３３９０号に開示されてい
る。
【０００６】ホール温度補償回路において、同様に温度
補償抵抗Ｒ1 、ホール素子の出力端子に接続され、Ｒ1
を適当に選択すればホールの電圧は温度の変化によらな
い日的を達することが特開昭５５−５６６７７号に開示
されている。
補償抵抗Ｒ1 、ホール素子の出力端子に接続され、Ｒ1
を適当に選択すればホールの電圧は温度の変化によらな
い日的を達することが特開昭５５−５６６７７号に開示
されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この結果、従来のホー
ル素子の温度補償回路において、上述の公報及び図３、
図４に開示する如く、抵抗素子から構成された回路は、
その補償精度があまり高くなく、補償効果も満足できな
いという不都合がある。
ル素子の温度補償回路において、上述の公報及び図３、
図４に開示する如く、抵抗素子から構成された回路は、
その補償精度があまり高くなく、補償効果も満足できな
いという不都合がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、ホール素子を備えた回路の
温度補償を行うようになしたものにおいて、補償素子は
ゼナーダイオードＤZを使って、且つ、トレーシングア
ンプＡと一緒に温度補償回路を構成したことを特徴とす
る。
述不都合を除去するために、ホール素子を備えた回路の
温度補償を行うようになしたものにおいて、補償素子は
ゼナーダイオードＤZを使って、且つ、トレーシングア
ンプＡと一緒に温度補償回路を構成したことを特徴とす
る。
【０００９】
【作用】上述の如く発明したことにより、補償素子はゼ
ナーダイオードＤZ を使って、且つ、トレーシングアン
プＡと一緒に温度補償回路を構成し、簡単に、且つ有効
的に、ホール素子の温度安定性を解決し、温度の影響を
最低程度に制御できるホール素子の温度補償回路を提供
している。
ナーダイオードＤZ を使って、且つ、トレーシングアン
プＡと一緒に温度補償回路を構成し、簡単に、且つ有効
的に、ホール素子の温度安定性を解決し、温度の影響を
最低程度に制御できるホール素子の温度補償回路を提供
している。
【００１０】
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１１】図１はこの発明の実施例を示すものであ
る。図１において、ゼナーダイオードＤZ 、ポテンショ
メーターＷT 、トレーシングアンプＡ、抵抗ＲI 、ポテ
ンショメータＷ等で構成する。
る。図１において、ゼナーダイオードＤZ 、ポテンショ
メーターＷT 、トレーシングアンプＡ、抵抗ＲI 、ポテ
ンショメータＷ等で構成する。
【００１２】図１中、ゼナーダイオードＤZ は、ポテン
ショメーターＷT を介してトレーシングアンプＡのプラ
ス端子に接続され、トレーシングアンプＡの出力端子が
ホール素子Ｈの電流制御端子に接続される。
ショメーターＷT を介してトレーシングアンプＡのプラ
ス端子に接続され、トレーシングアンプＡの出力端子が
ホール素子Ｈの電流制御端子に接続される。
【００１３】ゼナーダイオードＤZ から生じた温度補償
電流がトレーシングアンプＡを通じて、ホール素子の電
流制御端子におくる。この電流の温度係数はホール素子
の生じた電流温度係数と反対するので、且つ温度補償ポ
テンショメータＷT を調整することによって適当な補償
電流を得て、もっとも良い状態に達することができ、だ
からホール素子の出力電圧Ｖabの温度影響を最低程度に
することができる。もう一つポテンショメータＷの作用
はＲI の電圧を調整し、Ｉ（０）を選択することにあ
る。
電流がトレーシングアンプＡを通じて、ホール素子の電
流制御端子におくる。この電流の温度係数はホール素子
の生じた電流温度係数と反対するので、且つ温度補償ポ
テンショメータＷT を調整することによって適当な補償
電流を得て、もっとも良い状態に達することができ、だ
からホール素子の出力電圧Ｖabの温度影響を最低程度に
することができる。もう一つポテンショメータＷの作用
はＲI の電圧を調整し、Ｉ（０）を選択することにあ
る。
【００１４】また、前記ゼナーダイオードＤZ は、ポテ
ンショメーターＷT の片端子に接続され、ポテンショメ
ーターＷT の可変端子はポテンショメーターＷの端子に
接続され、ポテンショメーターＷの可変端子はトレーシ
ングアンプＡのプラス端子に接続され、トレーシングア
ンプＡの出力端子はホール素子Ｈの電流制御器Ｃに接続
され、トレーシングアンプＡのマイナス端子は抵抗ＲI
に接続された。
ンショメーターＷT の片端子に接続され、ポテンショメ
ーターＷT の可変端子はポテンショメーターＷの端子に
接続され、ポテンショメーターＷの可変端子はトレーシ
ングアンプＡのプラス端子に接続され、トレーシングア
ンプＡの出力端子はホール素子Ｈの電流制御器Ｃに接続
され、トレーシングアンプＡのマイナス端子は抵抗ＲI
に接続された。
【００１５】ゼナーダイオードＤZ もポテンショメータ
ーＷT の一端子及び可変端子を介して、トレーシングア
ンプＡのプラス端子に接続され、トレーシングアンプＡ
の出力端子がホール素子電流制御部端子Ｃに接続され、
抵抗Ｒ1 がポテンショメーターと直列して、トレーシン
グアンプＡのマイナス端子に接続された。
ーＷT の一端子及び可変端子を介して、トレーシングア
ンプＡのプラス端子に接続され、トレーシングアンプＡ
の出力端子がホール素子電流制御部端子Ｃに接続され、
抵抗Ｒ1 がポテンショメーターと直列して、トレーシン
グアンプＡのマイナス端子に接続された。
【００１６】ホール素子は磁界Ｂにおいてある場合、電
流制御器で電流が流れる時、その電圧出力端子のホール
ポテンシャルは、以下の如き式となる。 ＥH ＝ＫＩＢｃｏｓα （１）
流制御器で電流が流れる時、その電圧出力端子のホール
ポテンシャルは、以下の如き式となる。 ＥH ＝ＫＩＢｃｏｓα （１）
【００１７】磁界Ｂの方向がホール素子平面法線と一致
すると、出力ポテンシャルは以下の如き式となる。 ＥH ＝ＫＩＢ （２）
すると、出力ポテンシャルは以下の如き式となる。 ＥH ＝ＫＩＢ （２）
【００１８】ここに、Ｋがホール感度を表し、Ｉが安定
電流を表し、作動温度範囲に、Ｋが温度Ｔの関数であっ
て、且つ近似的に以下の式で表す。 Ｋ＝Ｋ@ ０@ （１−βH Ｔ） （３）
電流を表し、作動温度範囲に、Ｋが温度Ｔの関数であっ
て、且つ近似的に以下の式で表す。 Ｋ＝Ｋ@ ０@ （１−βH Ｔ） （３）
【００１９】ここに、βH はホール素子の温度係数で、
その正負は使用される材料によって決められる。
その正負は使用される材料によって決められる。
【００２０】一般的に、−１０×１０-4／℃≦βH ≦＋
１０×１０-4／℃であり、（２）と（３）式から以下の
式が得られる。 ＥH ＝Ｋ（０）ＩＢ（１−βH Ｔ） （４）
１０×１０-4／℃であり、（２）と（３）式から以下の
式が得られる。 ＥH ＝Ｋ（０）ＩＢ（１−βH Ｔ） （４）
【００２１】これによって安定電流を使用する時に、ホ
ール素子の出力電圧は磁界Ｂと正比例になるばかりでな
く、作動温度Ｔとも関係があると見られる。如何に温度
ＴのＥH に対する影響を低下することは、高く要求され
た技術分野で特に重要だ。もし、一種の制御電流Ｉ
（Ｔ）を設計すると、以下の如き式となる。 Ｉ（Ｔ）＝Ｉ（０）（１＋βI Ｔ） ＥH ＝Ｋ（０）Ｉ（０）Ｂ（１−βH Ｔ）・（１＋βI Ｔ） （５）
ール素子の出力電圧は磁界Ｂと正比例になるばかりでな
く、作動温度Ｔとも関係があると見られる。如何に温度
ＴのＥH に対する影響を低下することは、高く要求され
た技術分野で特に重要だ。もし、一種の制御電流Ｉ
（Ｔ）を設計すると、以下の如き式となる。 Ｉ（Ｔ）＝Ｉ（０）（１＋βI Ｔ） ＥH ＝Ｋ（０）Ｉ（０）Ｂ（１−βH Ｔ）・（１＋βI Ｔ） （５）
【００２２】もっともよい補償効果を納めるために、作
動温度中で点Ｔ0 でｄＥH ／ｄＴ＝０とすると、以下の
如き式となる。 βI ＝βH ／１−２βH Ｔ＝βH ／１−２βH Ｔ0 （６）
動温度中で点Ｔ0 でｄＥH ／ｄＴ＝０とすると、以下の
如き式となる。 βI ＝βH ／１−２βH Ｔ＝βH ／１−２βH Ｔ0 （６）
【００２３】この式（６）によって温度係数βI を計算
すると、作動温度区間の下半温度区域は欠補償区、上半
温度区域は過補償区になった時に、補償をもっとも良好
状態になる。ここに、補償元素にとってまずゼナーダイ
オードを選び、その温度係数は基本的に種々のホール素
子温度係数をカバーすることができる。
すると、作動温度区間の下半温度区域は欠補償区、上半
温度区域は過補償区になった時に、補償をもっとも良好
状態になる。ここに、補償元素にとってまずゼナーダイ
オードを選び、その温度係数は基本的に種々のホール素
子温度係数をカバーすることができる。
【００２４】これにより、簡単に、且つ有効的にホース
素子の温度安定性問題を解決することができ、温度の影
響を最低程度に低下させることができ、且つ、補償され
た素子の温度係数にしたがって精密に調整することがで
き、補償をもっともよい状態にすることができる。
素子の温度安定性問題を解決することができ、温度の影
響を最低程度に低下させることができ、且つ、補償され
た素子の温度係数にしたがって精密に調整することがで
き、補償をもっともよい状態にすることができる。
【００２５】また、回路が簡単、便宜、正確的に、信頼
性も高いことにより、検定、制御と測定分野に使用され
るホール素子の温度シフトに対して自動的に補償するこ
とができる。
性も高いことにより、検定、制御と測定分野に使用され
るホール素子の温度シフトに対して自動的に補償するこ
とができる。
【００２６】なお、この発明は上述実施例に限定される
ものではなく、種々の応用改変が可能である。
ものではなく、種々の応用改変が可能である。
【００２７】例えば、図２に示す如く、原理は図１と同
じであって、ただＩ（０）を調整するポテンショメータ
ーをトレーシングアンプのプラス相入力端子におき、そ
の効果は図１と同じである。
じであって、ただＩ（０）を調整するポテンショメータ
ーをトレーシングアンプのプラス相入力端子におき、そ
の効果は図１と同じである。
【００２８】また、本発明の実施例中、一つの補償素子
は多数のホール素子を使用することもできる。
は多数のホール素子を使用することもできる。
【００２９】
【発明の効果】以上詳細に説明した如くこの発明によれ
ば、ホール素子を備えた回路の温度補償を行うようにな
したものにおいて、補償素子はゼナーダイオードＤZ を
使って、且つ、トレーシングアンプＡと一緒に温度補償
回路を構成したので、以下の如き効果を奏するものであ
る。 １、本発明は、簡単に、且つ有効的にホース素子の温度
安定性問題を解決することができ、温度の影響を最低程
度に低下させることができ、且つ、補償された素子の温
度係数にしたがって精密に調整することができ、補償を
もっともよい状態にすることができる。 ２、本発明は回路が簡単、便宜、正確的に、信頼性も高
い。検定、制御と測定分野に使用されるホール素子の温
度シフトに対して自動的に補償することができる。
ば、ホール素子を備えた回路の温度補償を行うようにな
したものにおいて、補償素子はゼナーダイオードＤZ を
使って、且つ、トレーシングアンプＡと一緒に温度補償
回路を構成したので、以下の如き効果を奏するものであ
る。 １、本発明は、簡単に、且つ有効的にホース素子の温度
安定性問題を解決することができ、温度の影響を最低程
度に低下させることができ、且つ、補償された素子の温
度係数にしたがって精密に調整することができ、補償を
もっともよい状態にすることができる。 ２、本発明は回路が簡単、便宜、正確的に、信頼性も高
い。検定、制御と測定分野に使用されるホール素子の温
度シフトに対して自動的に補償することができる。
【図１】この発明の実施例を示すホール素子の温度補償
回路の原理図である。
回路の原理図である。
【図２】この発明の他の実施例を示す接続方式の回路の
原理図である。
原理図である。
【図３】この発明の先行技術を示す温度補償回路の原理
図である。
図である。
【図４】この発明のもうひとつの先行技術を示す温度補
償回路の原理図である。
償回路の原理図である。
１ 可変抵抗 ２ オペアンプ ３ ホール素子 ４〜７ 抵抗 ８ ダイオード Ｃ2 補償回路 ＲI 温度補償用の抵抗 ＤZ ゼナーダイオード Ａ トレーシングアンプ ＷT ポテンショメーター Ｗ ポテンショメータ ＲI 抵抗
Claims (3)
- 【請求項１】 ホール素子を備えた回路の温度補償を行
うようになしたものにおいて、補償素子はゼナーダイオ
ードＤZ を使って、且つ、トレーシングアンプＡと一緒
に温度補償回路を構成したことを特徴とするホール素子
の温度補償回路。 - 【請求項２】 ゼナーダイオードＤZ は、ポテンショメ
ーターＷT の片端子に接続され、ＷT の可変端子はポテ
ンショメーターＷの端子に接続され、Ｗの可変端子はト
レーシングアンプＡのプラス端子に接続され、トレーシ
ングアンプＡの出力端子はホール素子Ｈの電流制御器Ｃ
に接続され、トレーシングアンプＡのマイナス端子は抵
抗ＲI に接続された特許請求の範囲第１項に記載のホー
ル素子の温度補償回路。 - 【請求項３】 ゼナーダイオードＤZ もポテンショメー
ターＷT のひとつ端子及び可変端子を介して、トレーシ
ングアンプＡのプラス端子に接続され、トレーシングア
ンプＡの出力端子がホール素子電流制御端子Ｃに接続さ
れ、抵抗ＲIがポテンショメータ直列して、トレーシン
グアンプＡのマイナス端子に接続された特許請求の範囲
第１項に記載のホール素子の温度補償回路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 93109166 CN1043689C (zh) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 霍尔器件温度补偿电路 |
| CN93109166.7 | 1993-08-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07167932A true JPH07167932A (ja) | 1995-07-04 |
Family
ID=4987504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6200212A Pending JPH07167932A (ja) | 1993-08-03 | 1994-08-02 | ホール素子の温度補償回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07167932A (ja) |
| CN (1) | CN1043689C (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112255583A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-22 | 杭州电力设备制造有限公司 | 一种直流电流互感器误差补偿方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4258430B2 (ja) * | 2003-06-27 | 2009-04-30 | 日本ビクター株式会社 | 電流センサ |
| CN101459428B (zh) * | 2007-12-14 | 2011-09-28 | 上海华虹Nec电子有限公司 | 数模转换器温度补偿方法 |
| CN102445671B (zh) * | 2010-10-13 | 2015-12-16 | 北京中科信电子装备有限公司 | 一种霍尔器件误差补偿电路 |
| CN103575304A (zh) * | 2013-10-25 | 2014-02-12 | 宁波南车时代传感技术有限公司 | 霍尔效应传感器工作温度补偿电路 |
| CN106441061B (zh) * | 2016-09-27 | 2019-07-09 | 珠海格力电器股份有限公司 | 检波电路、前置器及电涡流传感器 |
| CN109631954B (zh) * | 2019-01-28 | 2021-05-11 | 绍兴光大芯业微电子有限公司 | 实现片上温度补偿功能的可编程线性霍尔传感器芯片结构 |
-
1993
- 1993-08-03 CN CN 93109166 patent/CN1043689C/zh not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-08-02 JP JP6200212A patent/JPH07167932A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112255583A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-22 | 杭州电力设备制造有限公司 | 一种直流电流互感器误差补偿方法 |
| CN112255583B (zh) * | 2020-10-29 | 2023-04-14 | 杭州电力设备制造有限公司 | 一种直流电流互感器误差补偿方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1043689C (zh) | 1999-06-16 |
| CN1084282A (zh) | 1994-03-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3283911B2 (ja) | 自動補償付ホールセンサ | |
| US5055768A (en) | Temperature compensator for hall effect circuit | |
| KR20050047079A (ko) | 공용 기준 레그를 갖는 가변 저항기 센서 | |
| EP0522496A2 (en) | Thermal type flowmeter | |
| GB2307749A (en) | Compensation for temperature influence in sensing means | |
| JP2003240620A (ja) | 気体流量測定装置 | |
| US4872339A (en) | Mass flow meter | |
| JPH07167932A (ja) | ホール素子の温度補償回路 | |
| KR100197032B1 (ko) | 펄스출력형 열선식 공기유량계 | |
| JPH04148061A (ja) | 内燃機関用点火装置 | |
| JP3081751B2 (ja) | 電気量測定装置 | |
| US7256574B2 (en) | Device for measuring electric current intensity | |
| US2974279A (en) | Voltage compensated resistance bridge | |
| JPH06174489A (ja) | 温度補償回路 | |
| JP2005265751A (ja) | 磁気検出回路 | |
| US5550465A (en) | Driving apparatus for cross-coil type analog indicating instrument | |
| JP3105609B2 (ja) | 発熱抵抗体式空気流量計 | |
| JP3470073B2 (ja) | 空気流量計 | |
| JPH08247815A (ja) | パルス出力型熱線式空気流量計 | |
| JPS5939650Y2 (ja) | 偏差指示装置 | |
| JP3684691B2 (ja) | 温度特性補償回路及び該温度特性補償回路を用いた磁電変換素子の駆動装置 | |
| JPS6139948Y2 (ja) | ||
| JP2979742B2 (ja) | 熱線式流量計 | |
| JPH05157602A (ja) | 発熱抵抗体式空気流量計 | |
| JP2755819B2 (ja) | 電圧調整器 |