JPH0720155A - ホール素子の温度係数測定方法および電流検出器の温度補償方法 - Google Patents
ホール素子の温度係数測定方法および電流検出器の温度補償方法Info
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- JPH0720155A JPH0720155A JP5166791A JP16679193A JPH0720155A JP H0720155 A JPH0720155 A JP H0720155A JP 5166791 A JP5166791 A JP 5166791A JP 16679193 A JP16679193 A JP 16679193A JP H0720155 A JPH0720155 A JP H0720155A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ホール素子の不平衡出力電圧（磁束が零の時
の出力電圧）の温度係数を、ある１点の温度における不
平衡出力電圧を測定することで求める方法、ならびに、
ホール素子を用いた電流検出器の温度補償を行なう方法
を提供する。 【構成】 複数のホール素子について周囲温度−不平衡
出力電圧特性を予め測定しておく。使用するホール素子
の所定の温度におけるホール素子の不平衡出力電圧を測
定し、その測定した値と予め準備した特性とを比較する
ことでそのホール素子の不平衡出力電圧の温度係数を求
めることができる。そして、ホール素子の不平衡出力電
圧の温度係数が求まれば、例えばその温度係数を補正す
る温度特性を有する抵抗器や感熱抵抗素子を電流検出器
の温度補償回路内に実装することで、温度特性の優れた
電流検出器を得ることができる。
の出力電圧）の温度係数を、ある１点の温度における不
平衡出力電圧を測定することで求める方法、ならびに、
ホール素子を用いた電流検出器の温度補償を行なう方法
を提供する。 【構成】 複数のホール素子について周囲温度−不平衡
出力電圧特性を予め測定しておく。使用するホール素子
の所定の温度におけるホール素子の不平衡出力電圧を測
定し、その測定した値と予め準備した特性とを比較する
ことでそのホール素子の不平衡出力電圧の温度係数を求
めることができる。そして、ホール素子の不平衡出力電
圧の温度係数が求まれば、例えばその温度係数を補正す
る温度特性を有する抵抗器や感熱抵抗素子を電流検出器
の温度補償回路内に実装することで、温度特性の優れた
電流検出器を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ホール素子の不平衡
出力電圧（磁束がほぼ零の時の出力電圧）の温度係数測
定方法、および、ホール素子を用いた電流検出器の不平
衡出力電圧（被測定電流が零に近い状態における電流検
出器の出力電圧）の温度補償方法に関する。
出力電圧（磁束がほぼ零の時の出力電圧）の温度係数測
定方法、および、ホール素子を用いた電流検出器の不平
衡出力電圧（被測定電流が零に近い状態における電流検
出器の出力電圧）の温度補償方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は一般に用いられている電流検出器
の模式構造図である。トロイダル状の磁性体コア１０１
の一部に磁気間隙１０２を設け、この磁気間隙１０２に
ホール素子１０３を配置し、磁性体コア１０１に巻回さ
れた電線１０４に流れる電流ＩＸによって発生する磁束
Ｂの大きさをホール素子１０３で検出することで、電流
ＩＸを検出するようにした電流検出器１００は知られて
いる。
の模式構造図である。トロイダル状の磁性体コア１０１
の一部に磁気間隙１０２を設け、この磁気間隙１０２に
ホール素子１０３を配置し、磁性体コア１０１に巻回さ
れた電線１０４に流れる電流ＩＸによって発生する磁束
Ｂの大きさをホール素子１０３で検出することで、電流
ＩＸを検出するようにした電流検出器１００は知られて
いる。
【０００３】このような電流検出器１００では、図７に
示すように、定電流源１０６を用いてホール素子１０３
に所定の制御電流ＩＨを供給しておき、磁束密度Ｂに応
じてホール素子１０３から出力されるホール電圧ＶＨを
演算増幅器等を用いて構成した直流増幅回路１０７で増
幅して、被測定電流ＩＸに対応した電圧出力ＶＯＵＴを
得ている。
示すように、定電流源１０６を用いてホール素子１０３
に所定の制御電流ＩＨを供給しておき、磁束密度Ｂに応
じてホール素子１０３から出力されるホール電圧ＶＨを
演算増幅器等を用いて構成した直流増幅回路１０７で増
幅して、被測定電流ＩＸに対応した電圧出力ＶＯＵＴを
得ている。
【０００４】しかしながら、ホール素子は周囲温度によ
ってホール電圧ＶＨが大きく変動する。このため、各種
の温度補償回路が提案されている。被測定電流ＩＸに対
応した電圧出力ＶＯＵＴの温度補償を行なう技術として
は、ホール素子へ供給する制御電流ＩＨに＋８００〜＋
２０００ＰＰＭ／℃の温度特性をもたせる技術が特開昭
６３−１０１７６３号公報に、また、直流増幅回路の増
幅度の温度係数を＋８００〜＋２０００ＰＰＭ／℃に設
定する技術が特開昭６３−６１９６１号公報に記載され
ている。
ってホール電圧ＶＨが大きく変動する。このため、各種
の温度補償回路が提案されている。被測定電流ＩＸに対
応した電圧出力ＶＯＵＴの温度補償を行なう技術として
は、ホール素子へ供給する制御電流ＩＨに＋８００〜＋
２０００ＰＰＭ／℃の温度特性をもたせる技術が特開昭
６３−１０１７６３号公報に、また、直流増幅回路の増
幅度の温度係数を＋８００〜＋２０００ＰＰＭ／℃に設
定する技術が特開昭６３−６１９６１号公報に記載され
ている。
【０００５】一方、被測定電流ＩＸが零に近い時の不平
衡出力電圧の温度変動を補償するため図８に示す回路構
成が特開平２−２５９４７１号公報で提案されている。
図８に示す回路は、バッファ回路を構成する演算増幅器
ＩＣ２の非反転入力側に抵抗器Ｒ２４，抵抗器Ｒ２５か
らなる加算回路を備えている。不平衡出力電圧（オフセ
ット電圧）調節用の可変抵抗器Ｒ２７およびＲ２８の分
圧回路は抵抗２４に接続されており、不平衡出力電圧
（オフセット電圧）調節の機能をもつ。
衡出力電圧の温度変動を補償するため図８に示す回路構
成が特開平２−２５９４７１号公報で提案されている。
図８に示す回路は、バッファ回路を構成する演算増幅器
ＩＣ２の非反転入力側に抵抗器Ｒ２４，抵抗器Ｒ２５か
らなる加算回路を備えている。不平衡出力電圧（オフセ
ット電圧）調節用の可変抵抗器Ｒ２７およびＲ２８の分
圧回路は抵抗２４に接続されており、不平衡出力電圧
（オフセット電圧）調節の機能をもつ。
【０００６】温度補正回路は、抵抗温度センサＲ１９お
よびＲ２２、ならびに温度係数の小さな可変抵抗器（ま
たはトリミング抵抗器）Ｒ２０およびＲ２１の分圧回路
にて構成され、抵抗器Ｒ２５に接続されている。分圧回
路の上半分を構成する抵抗温度センサＲ１９，可変抵抗
器Ｒ２０の部分と、下半分を構成する可変抵抗器Ｒ２
１，抵抗温度センサＲ２２の部分の抵抗温度係数は互い
に補正し合うようにしている。
よびＲ２２、ならびに温度係数の小さな可変抵抗器（ま
たはトリミング抵抗器）Ｒ２０およびＲ２１の分圧回路
にて構成され、抵抗器Ｒ２５に接続されている。分圧回
路の上半分を構成する抵抗温度センサＲ１９，可変抵抗
器Ｒ２０の部分と、下半分を構成する可変抵抗器Ｒ２
１，抵抗温度センサＲ２２の部分の抵抗温度係数は互い
に補正し合うようにしている。
【０００７】調整方法は、先ず可変抵抗器Ｒ２０の抵抗
値と可変抵抗器Ｒ２１の抵抗値とを等しくし、抵抗温度
センサＲ１９の抵抗値と抵抗温度センサＲ２２の抵抗値
を等しくとり、環境温度２５℃と７５℃にて電流検出器
全体の温度−出力電圧特性、ならびに、不平衡出力電圧
（オフセット電圧）を測定する。一般に、不平衡出力電
圧（オフセット電圧）の発生場所はホール素子であり、
この部分の温度ドリフトが最も大きい。そして、測定し
た不平衡出力電圧（オフセット電圧）および温度ドリフ
ト量が最小になるように、抵抗温度センサＲ１９，Ｒ２
２ならびに可変抵抗器Ｒ２０，Ｒ２１の各抵抗値を決定
する。
値と可変抵抗器Ｒ２１の抵抗値とを等しくし、抵抗温度
センサＲ１９の抵抗値と抵抗温度センサＲ２２の抵抗値
を等しくとり、環境温度２５℃と７５℃にて電流検出器
全体の温度−出力電圧特性、ならびに、不平衡出力電圧
（オフセット電圧）を測定する。一般に、不平衡出力電
圧（オフセット電圧）の発生場所はホール素子であり、
この部分の温度ドリフトが最も大きい。そして、測定し
た不平衡出力電圧（オフセット電圧）および温度ドリフ
ト量が最小になるように、抵抗温度センサＲ１９，Ｒ２
２ならびに可変抵抗器Ｒ２０，Ｒ２１の各抵抗値を決定
する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の技術
にあっては、不平衡出力電圧（オフセット電圧）の温度
補償を行なうために、異なる２点の温度で電流検出器の
温度特性を測定し、その測定結果に基づいて温度補償用
素子の抵抗値を設定しなけらばならない。このため、温
度測定のための設備が必要となり、また、温度特性測定
に時間がかかるため、電流検出器の製造コストが高くな
るという問題がある。
にあっては、不平衡出力電圧（オフセット電圧）の温度
補償を行なうために、異なる２点の温度で電流検出器の
温度特性を測定し、その測定結果に基づいて温度補償用
素子の抵抗値を設定しなけらばならない。このため、温
度測定のための設備が必要となり、また、温度特性測定
に時間がかかるため、電流検出器の製造コストが高くな
るという問題がある。
【０００９】この発明はこのような課題を解決するため
なされたもので、ある１点の温度におけるホール素子単
体の不平衡出力電圧（オフセット電圧）を測定すること
で、ホール素子単体の不平衡出力電圧（オフセット電
圧）の温度係数を求めるとともに、電流検出器全体とし
ての温度補償を行なえるようにする技術を提供すること
を目的とする。
なされたもので、ある１点の温度におけるホール素子単
体の不平衡出力電圧（オフセット電圧）を測定すること
で、ホール素子単体の不平衡出力電圧（オフセット電
圧）の温度係数を求めるとともに、電流検出器全体とし
ての温度補償を行なえるようにする技術を提供すること
を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
請求項１に係るホール素子の温度係数測定方法は、不平
衡出力電圧の温度特性が異なる複数個のホール素子につ
いて周囲温度−不平衡出力電圧特性を予め測定しておい
て、所定の１つの温度におけるホール素子の不平衡出力
電圧を測定し、その温度における不平衡出力電圧と前記
予め測定した結果とからそのホール素子の不平衡出力電
圧の温度係数を求めることを特徴とする。
請求項１に係るホール素子の温度係数測定方法は、不平
衡出力電圧の温度特性が異なる複数個のホール素子につ
いて周囲温度−不平衡出力電圧特性を予め測定しておい
て、所定の１つの温度におけるホール素子の不平衡出力
電圧を測定し、その温度における不平衡出力電圧と前記
予め測定した結果とからそのホール素子の不平衡出力電
圧の温度係数を求めることを特徴とする。
【００１１】請求項２に係る電流検出器の温度補償方法
は、不平衡出力電圧の温度特性が異なる複数個のホール
素子について周囲温度−不平衡出力電圧特性を予め測定
しておいて、電流検出器で使用するホール素子の所定の
１つの温度における不平衡出力電圧を測定し、その温度
における不平衡出力電圧と前記予め測定した結果とから
そのホール素子の不平衡出力電圧の温度係数を求め、こ
の求めた温度係数に基づいて温度補償回路の温度特性を
設定することを特徴とする。
は、不平衡出力電圧の温度特性が異なる複数個のホール
素子について周囲温度−不平衡出力電圧特性を予め測定
しておいて、電流検出器で使用するホール素子の所定の
１つの温度における不平衡出力電圧を測定し、その温度
における不平衡出力電圧と前記予め測定した結果とから
そのホール素子の不平衡出力電圧の温度係数を求め、こ
の求めた温度係数に基づいて温度補償回路の温度特性を
設定することを特徴とする。
【００１２】
【作用】複数のホール素子について各ホール素子の周囲
温度−不平衡出力電圧特性を測定し評価した結果、個々
のホール素子についてそれぞれ一定の周囲温度−不平衡
出力電圧特性があり、所定の温度における不平衡出力電
圧がわかれば不平衡出力電圧の温度係数が特定できるる
ことが判明した。
温度−不平衡出力電圧特性を測定し評価した結果、個々
のホール素子についてそれぞれ一定の周囲温度−不平衡
出力電圧特性があり、所定の温度における不平衡出力電
圧がわかれば不平衡出力電圧の温度係数が特定できるる
ことが判明した。
【００１３】そこで、不平衡出力電圧の温度特性が異な
る複数個のホール素子についてホール素子単体での周囲
温度−不平衡出力電圧特性を予め測定しておく。そし
て、使用するホール素子の所定温度（例えば室温）にお
ける不平衡出力電圧を測定し、その測定した値と予め準
備した特性とを比較することで、使用するホール素子の
不平衡出力電圧の温度係数を求めることができる。任意
の１点の温度における不平衡出力電圧を測定すること
で、その温度係数を求めることができるので、従来の方
法のように恒温槽等が不要であり、測定も短時間で容易
に行なうことができる。
る複数個のホール素子についてホール素子単体での周囲
温度−不平衡出力電圧特性を予め測定しておく。そし
て、使用するホール素子の所定温度（例えば室温）にお
ける不平衡出力電圧を測定し、その測定した値と予め準
備した特性とを比較することで、使用するホール素子の
不平衡出力電圧の温度係数を求めることができる。任意
の１点の温度における不平衡出力電圧を測定すること
で、その温度係数を求めることができるので、従来の方
法のように恒温槽等が不要であり、測定も短時間で容易
に行なうことができる。
【００１４】そして、ホール素子の不平衡出力電圧の温
度係数が求まれば、例えばその温度係数を補正する温度
特性を有する抵抗器や感熱抵抗素子を電流検出器の温度
補償回路内に実装することで、温度特性の優れた電流検
出器を得ることができる。
度係数が求まれば、例えばその温度係数を補正する温度
特性を有する抵抗器や感熱抵抗素子を電流検出器の温度
補償回路内に実装することで、温度特性の優れた電流検
出器を得ることができる。
【００１５】
【実施例】以下この発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図１はホール素子単体の不平衡出力電圧の周
囲温度特性を示すグラフ、図２はその測定系を示す説明
図である。
説明する。図１はホール素子単体の不平衡出力電圧の周
囲温度特性を示すグラフ、図２はその測定系を示す説明
図である。
【００１６】図１のグラフは６個の試料（ホール素子単
体，試料ａ〜試料ｆ）の実測結果を示したものである。
測定は、図２に示すように、ホール素子１を恒温槽２内
に入れ、定電流源３からホール素子へ５ミリアンペアの
制御電流ＩＨを供給して行なった。ホール素子１には磁
界を印加していない。不平衡出力電圧ＶＨＯＳは、高入
力インピーダンスの直流電圧計４で測定した。ホール素
子１の一方の出力端子１ａに対して他方の出力端子１ｂ
側の電位が高い場合は正（＋）の不平衡出力電圧、逆に
他方の出力電圧が低い場合は負（−）の不平衡出力電圧
とした。
体，試料ａ〜試料ｆ）の実測結果を示したものである。
測定は、図２に示すように、ホール素子１を恒温槽２内
に入れ、定電流源３からホール素子へ５ミリアンペアの
制御電流ＩＨを供給して行なった。ホール素子１には磁
界を印加していない。不平衡出力電圧ＶＨＯＳは、高入
力インピーダンスの直流電圧計４で測定した。ホール素
子１の一方の出力端子１ａに対して他方の出力端子１ｂ
側の電位が高い場合は正（＋）の不平衡出力電圧、逆に
他方の出力電圧が低い場合は負（−）の不平衡出力電圧
とした。
【００１７】図１のグラフから、ある一点の温度におけ
る不平衡出力電圧ＶＨＯＳがわかれば、その特性の傾き
から不平衡出力電圧の温度特性を特定できることがわか
る。
る不平衡出力電圧ＶＨＯＳがわかれば、その特性の傾き
から不平衡出力電圧の温度特性を特定できることがわか
る。
【００１８】図３は所定温度における不平衡出力電圧と
その温度係数との関係を示すグラフである。図３のグラ
フは、前述の測定結果から所定の温度（例えば２５℃）
における不平衡出力電圧とその温度係数との関係をプロ
ットしたものである。このグラフから不平衡出力電圧と
その温度係数とは直線比例関係にあることがわかる。し
たがって、図３のグラフからも所定温度における不平衡
出力電圧に基づいてその温度係数を特定することができ
る。また、図３に示すグラフを各温度毎に準備しておけ
ば、不平衡出力電圧を測定した時に温度に対応するグラ
フを用いて、その温度計数を求めることができる。
その温度係数との関係を示すグラフである。図３のグラ
フは、前述の測定結果から所定の温度（例えば２５℃）
における不平衡出力電圧とその温度係数との関係をプロ
ットしたものである。このグラフから不平衡出力電圧と
その温度係数とは直線比例関係にあることがわかる。し
たがって、図３のグラフからも所定温度における不平衡
出力電圧に基づいてその温度係数を特定することができ
る。また、図３に示すグラフを各温度毎に準備しておけ
ば、不平衡出力電圧を測定した時に温度に対応するグラ
フを用いて、その温度計数を求めることができる。
【００１９】図４は不平衡出力電圧の温度補償回路を備
えた電流検出器の回路構成図である。この電流検出器１
０は、ホール素子１１へ制御電流ＩＨを供給する定電流
源１２と、温度補償回路１３と、直流増幅回路１４とか
らなる。温度補償回路１３は、２組の抵抗分圧回路１
５，１６で構成している。なお、この図では図示してい
ないが、ホール素子１１は、図６に示したようなトロイ
ダル状の磁性体コアの磁気間隙に設けられる。
えた電流検出器の回路構成図である。この電流検出器１
０は、ホール素子１１へ制御電流ＩＨを供給する定電流
源１２と、温度補償回路１３と、直流増幅回路１４とか
らなる。温度補償回路１３は、２組の抵抗分圧回路１
５，１６で構成している。なお、この図では図示してい
ないが、ホール素子１１は、図６に示したようなトロイ
ダル状の磁性体コアの磁気間隙に設けられる。
【００２０】次に、温度補償回路１３の調節方法を説明
する。まず、ホール素子１１に磁界（磁束）が印加され
ていない状態で、所定の温度における不平衡出力電圧Ｖ
ＨＯＳを測定する。図１もしくは図３のグラフを利用
し、測定温度と不平衡出力電圧ＶＨＯＳから、不平衡出
力電圧の温度係数を求める。
する。まず、ホール素子１１に磁界（磁束）が印加され
ていない状態で、所定の温度における不平衡出力電圧Ｖ
ＨＯＳを測定する。図１もしくは図３のグラフを利用
し、測定温度と不平衡出力電圧ＶＨＯＳから、不平衡出
力電圧の温度係数を求める。
【００２１】例えば、一方の出力端子１１ａに対して他
方の出力端子１１ｂの出力電圧が高い場合、端子１１ａ
の出力電圧を分圧する分圧回路１６には、抵抗値ならび
に抵抗温度係数の等しい抵抗１６ａ，１６ｂを用いて、
分圧比が例えば１／２の分圧回路を構成する。端子１１
ｂの出力電圧を分圧する分圧回路１５は、他方の出力端
子１１ｂの出力電圧を分圧した電圧が、分圧回路１６の
分圧出力電圧と等しくなるように、各分圧抵抗１５ａ，
１５ｂの抵抗値を設定するとともに、その分圧比の温度
特性が図１もしくは図３を利用して求めた不平衡電圧の
温度係数をキャンセルするように、少なくともいずれか
一方の分圧抵抗１５ａ，１５ｂの抵抗値温度係数を設定
し、設定した抵抗値温度係数の抵抗器を実装する。
方の出力端子１１ｂの出力電圧が高い場合、端子１１ａ
の出力電圧を分圧する分圧回路１６には、抵抗値ならび
に抵抗温度係数の等しい抵抗１６ａ，１６ｂを用いて、
分圧比が例えば１／２の分圧回路を構成する。端子１１
ｂの出力電圧を分圧する分圧回路１５は、他方の出力端
子１１ｂの出力電圧を分圧した電圧が、分圧回路１６の
分圧出力電圧と等しくなるように、各分圧抵抗１５ａ，
１５ｂの抵抗値を設定するとともに、その分圧比の温度
特性が図１もしくは図３を利用して求めた不平衡電圧の
温度係数をキャンセルするように、少なくともいずれか
一方の分圧抵抗１５ａ，１５ｂの抵抗値温度係数を設定
し、設定した抵抗値温度係数の抵抗器を実装する。
【００２２】以上の調整を行なうことにより、直流増幅
回路１４へ供給される分圧電圧はＶＤは不平衡出力電圧
の温度補正がなされているので、温度特性の良好な直流
増幅器１５を用いることで、温度補償された電流検出出
力ＶＯＵＴを得ることができる。なお、温度補償回路１
３を構成する分圧回路１５，１６内で使用する温度補償
用の抵抗としては、サーミスタ等の感温抵抗素子を用い
ることができる。また、何れ側の分圧回路でも温度補償
を行なうことができる。分圧回路の上側の抵抗１５ａ，
１６ａまたは下側の抵抗１５ｂ，１６ｂの何れか片側の
みに感温抵抗素子を用いても温度補償を行なうことがで
きる。
回路１４へ供給される分圧電圧はＶＤは不平衡出力電圧
の温度補正がなされているので、温度特性の良好な直流
増幅器１５を用いることで、温度補償された電流検出出
力ＶＯＵＴを得ることができる。なお、温度補償回路１
３を構成する分圧回路１５，１６内で使用する温度補償
用の抵抗としては、サーミスタ等の感温抵抗素子を用い
ることができる。また、何れ側の分圧回路でも温度補償
を行なうことができる。分圧回路の上側の抵抗１５ａ，
１６ａまたは下側の抵抗１５ｂ，１６ｂの何れか片側の
みに感温抵抗素子を用いても温度補償を行なうことがで
きる。
【００２３】なお、ホール素子の不平衡出力電圧の温度
係数は、（イ）マイクロオーダーの微小領域におけるド
ーズ量のばらつき、（ロ）パッケージする樹脂の収縮応
力、（ハ）ホール素子の結晶内部の移動度等の影響を受
けると考えられる。このため、同一のウェハから製造さ
れた複数のホール素子、もしくは、同一の製造条件で製
造された複数のホール素子を１つの管理群とし、この管
理群毎に周囲温度−不平衡出力電圧特性を予め測定する
のが、不平衡出力電圧の温度補償の精度を保持する上で
望ましい。各管理群毎に複数のホール素子を抜き取って
不平衡出力電圧の温度特性を測定しても、従来のように
全数のホール素子の温度特性を測定することに比べれ
ば、はらかに効率的である。
係数は、（イ）マイクロオーダーの微小領域におけるド
ーズ量のばらつき、（ロ）パッケージする樹脂の収縮応
力、（ハ）ホール素子の結晶内部の移動度等の影響を受
けると考えられる。このため、同一のウェハから製造さ
れた複数のホール素子、もしくは、同一の製造条件で製
造された複数のホール素子を１つの管理群とし、この管
理群毎に周囲温度−不平衡出力電圧特性を予め測定する
のが、不平衡出力電圧の温度補償の精度を保持する上で
望ましい。各管理群毎に複数のホール素子を抜き取って
不平衡出力電圧の温度特性を測定しても、従来のように
全数のホール素子の温度特性を測定することに比べれ
ば、はらかに効率的である。
【００２４】さらに、電流検出器１０としては、測定電
流ＩＸ（磁束密度Ｂ）に応じた出力電圧ＶＯＵＴに対し
ても温度補償を行なう必要がある。ホール素子単体のホ
ール電圧の温度特性は、活性層のドーズ量によって決定
されることが実験の結果判明した。図５はホール電圧の
温度係数とドーズ量の関係を示すグラフである。図５に
示す関係から、ホール電圧の温度係数バラツキ幅を±
０．００３％／℃にしたい場合、ドーズ量は±１０％以
内で制御されればよい。そこで、イオン注入による活性
層生成時にドーズ量を所定範囲内に管理して製造された
ホール素子を使用することにすれば、ホール電圧に対す
る温度補償回路の温度特性も個々のホール素子について
温度特性を測定しなくても、一義的に設定することがで
きる。例えば、図４に示した抵抗Ｒ５に感温抵抗素子も
しくは所定の抵抗値温度係数を有する抵抗器を用いて、
ホール電圧ＶＨの温度補償を行なう構成の場合、抵抗Ｒ
５の温度特性を固定化できる。すなわち、複数の温度で
調整等をしなくても、温度補償された電流センサ１０を
容易に製造することができる。
流ＩＸ（磁束密度Ｂ）に応じた出力電圧ＶＯＵＴに対し
ても温度補償を行なう必要がある。ホール素子単体のホ
ール電圧の温度特性は、活性層のドーズ量によって決定
されることが実験の結果判明した。図５はホール電圧の
温度係数とドーズ量の関係を示すグラフである。図５に
示す関係から、ホール電圧の温度係数バラツキ幅を±
０．００３％／℃にしたい場合、ドーズ量は±１０％以
内で制御されればよい。そこで、イオン注入による活性
層生成時にドーズ量を所定範囲内に管理して製造された
ホール素子を使用することにすれば、ホール電圧に対す
る温度補償回路の温度特性も個々のホール素子について
温度特性を測定しなくても、一義的に設定することがで
きる。例えば、図４に示した抵抗Ｒ５に感温抵抗素子も
しくは所定の抵抗値温度係数を有する抵抗器を用いて、
ホール電圧ＶＨの温度補償を行なう構成の場合、抵抗Ｒ
５の温度特性を固定化できる。すなわち、複数の温度で
調整等をしなくても、温度補償された電流センサ１０を
容易に製造することができる。
【００２５】
【発明の効果】以上に説明したように請求項１に係るホ
ール素子の温度係数測定方法は、不平衡出力電圧の温度
特性が異なる複数個のホール素子についてホール素子単
体での周囲温度−不平衡出力電圧特性を予め測定してお
き、使用するホール素子の所定温度（例えば室温）にお
ける不平衡出力電圧を測定し、その測定した値と予め準
備した特性とを比較することで、使用するホール素子の
不平衡出力電圧の温度係数を求めることができる。任意
の１点の温度における不平衡出力電圧を測定すること
で、その温度係数を求めることができるので、従来の方
法のように恒温槽等が不要であり、測定も短時間で容易
に行なうことができる。
ール素子の温度係数測定方法は、不平衡出力電圧の温度
特性が異なる複数個のホール素子についてホール素子単
体での周囲温度−不平衡出力電圧特性を予め測定してお
き、使用するホール素子の所定温度（例えば室温）にお
ける不平衡出力電圧を測定し、その測定した値と予め準
備した特性とを比較することで、使用するホール素子の
不平衡出力電圧の温度係数を求めることができる。任意
の１点の温度における不平衡出力電圧を測定すること
で、その温度係数を求めることができるので、従来の方
法のように恒温槽等が不要であり、測定も短時間で容易
に行なうことができる。
【００２６】請求項２に係る電流検出器の温度補償方法
は、前述のホール素子の温度係数測定方法で求めた温度
係数に基づいて温度補償回路の温度特性を設定するの
で、複数の温度で回路定数の調整を行なうことなく、温
度特性の優れた電流検出器を容易に製造することができ
る。
は、前述のホール素子の温度係数測定方法で求めた温度
係数に基づいて温度補償回路の温度特性を設定するの
で、複数の温度で回路定数の調整を行なうことなく、温
度特性の優れた電流検出器を容易に製造することができ
る。
【図１】ホール素子単体の不平衡出力電圧の周囲温度特
性を示すグラフ
性を示すグラフ
【図２】不平衡出力電圧の周囲温度特性の測定系を示す
説明図
説明図
【図３】所定温度における不平衡出力電圧とその温度係
数との関係を示すグラフ
数との関係を示すグラフ
【図４】不平衡出力電圧の温度補償回路を備えた電流検
出器の回路構成図
出器の回路構成図
【図５】ホール電圧の温度係数とドーズ量の関係を示す
グラフ
グラフ
【図６】従来の電流検出器の模式構造図
【図７】従来の電流検出器の回路構成図
【図８】従来の電流検出器の温度補償回路図
１，１１ ホール素子 ３，１２ 定電流源 １３ 温度補償回路 １４ 直流増幅回路 １５，１６ 温度補償回路を構成する抵抗分圧回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新谷 彰浩 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 楯 尚史 茨城県土浦市木田余町3550番地 日立電線 株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 不平衡出力電圧の温度特性が異なる複数
個のホール素子について周囲温度−不平衡出力電圧特性
を予め測定しておいて、所定の１つの温度におけるホー
ル素子の不平衡出力電圧を測定し、その温度における不
平衡出力電圧と前記予め測定した結果とからそのホール
素子の不平衡出力電圧の温度係数を求めることを特徴と
するホール素子の温度係数測定方法。 - 【請求項２】 不平衡出力電圧の温度特性が異なる複数
個のホール素子についてホール素子単体での周囲温度−
不平衡出力電圧特性を予め測定しておいて、電流検出器
で使用するホール素子の所定の１つの温度における不平
衡出力電圧を測定し、その温度における不平衡出力電圧
と前記予め測定した結果とからそのホール素子の不平衡
出力電圧の温度係数を求め、この求めた温度係数に基づ
いて温度補償回路の温度特性を設定することを特徴とす
る電流検出器の温度補償方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5166791A JPH0720155A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | ホール素子の温度係数測定方法および電流検出器の温度補償方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5166791A JPH0720155A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | ホール素子の温度係数測定方法および電流検出器の温度補償方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0720155A true JPH0720155A (ja) | 1995-01-24 |
Family
ID=15837743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5166791A Pending JPH0720155A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | ホール素子の温度係数測定方法および電流検出器の温度補償方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0720155A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006017470A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Tdk Corp | 電流検出回路 |
| JP2008060155A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JP2009064396A (ja) * | 2007-09-10 | 2009-03-26 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 差動増幅回路とそれを用いた電流制御装置 |
| WO2014006914A1 (ja) * | 2012-07-06 | 2014-01-09 | アルプス・グリーンデバイス株式会社 | 電流センサの製造方法及び電流センサ |
-
1993
- 1993-07-06 JP JP5166791A patent/JPH0720155A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006017470A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Tdk Corp | 電流検出回路 |
| JP4501555B2 (ja) * | 2004-06-30 | 2010-07-14 | Ｔｄｋ株式会社 | 電流検出回路 |
| JP2008060155A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JP2009064396A (ja) * | 2007-09-10 | 2009-03-26 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 差動増幅回路とそれを用いた電流制御装置 |
| WO2014006914A1 (ja) * | 2012-07-06 | 2014-01-09 | アルプス・グリーンデバイス株式会社 | 電流センサの製造方法及び電流センサ |
| US9702909B2 (en) | 2012-07-06 | 2017-07-11 | Alps Electric Co., Ltd. | Manufacturing method for current sensor and current sensor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020129 |