JPH0723287U - 抵抗測定回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 測定回路を接続した時の過渡応答が非常に小
さく、測定を速やかに開始する抵抗測定回路を提供す
る。 【構成】 測定試料６の一端に電源検出用抵抗５の一端
を接続し、測定試料６の他の一端と電源検出用抵抗５の
他の一端を測定電源１の両端に接続し、電流検出用抵抗
５の両端と他の回路４をスイッチ２１・２２で切り換
え、電圧測定回路用電源３により駆動する電圧測定回路
２で電圧を測定し、測定試料６の抵抗を測定する抵抗測
定回路において、電流検出用抵抗５を測定電源１の低電
位側と接続し、電圧測定回路２と電圧測定回路用電源３
に接続するコモン端子と接地間にスイッチ７Ａを設け
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、測定回路を接続した時の過渡応答が非常に小さく、測定を速やか に開始する抵抗測定回路についてのものである。

【０００２】

【従来の技術】

次に、従来の抵抗測定回路の構成を図２に示す。図２の１は測定電源、２は電 圧測定回路、３は電圧測定回路用電源、４は他の回路、５は電流検出用抵抗、６ は測定試料である。

【０００３】 図２で、測定試料６と測定電源１は一端が接地され、他の一端が電流検出用抵 抗５を介して測定電源１の一端に接地されている。測定試料６を接続することに より、測定電源１の電圧と測定試料６の抵抗値および電流検出用抵抗５の抵抗値 により定まる電流が流れ、これにより電流検出用抵抗５の両端に電圧が生じる。 この電圧を電圧測定回路２により測定し、試料６の抵抗値を算出する。

【０００４】 電圧測定回路２の電源は、電圧測定回路用電源３によりフローティングで供給 されている。このため測定電源１の電圧が電圧測定回路用電源３の電圧より大き い場合でも測定する事ができるようになっている。 スイッチ２１・２２は他の回路４と切り換えるためのものである。他の回路４ は任意の回路で、測定電源１と電流検出用抵抗５と測定試料６からなる同様の回 路でも良い。

【０００５】 次に、図２の動作を図５を参照して説明する。図２のスイッチ２１・２２を切 り換え、測定電源１と接続したとき、図５に示すように、電圧測定回路２に対す る電圧測定回路用電源３の入力電圧および測定電源１の電源電圧は同時に定常状 態になる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

一般に、測定電源１の電圧は電圧測定回路用電源３の電圧より数倍大きい場合 があるため、図４に示すように、電源電圧範囲外の入力での破損を防止する保護 回路が電圧測定回路２の入力部に入っている。スイッチ２１・２２が測定試料６ と接続する前に、他の回路４に接続されていた場合、電圧測定回路２、電圧測定 回路用電源３の回路が、保護回路などにより接地以外の電位をもつ可能性がある 。これは回路中のコンデンサＣに電荷がたまることと同等である。

【０００７】 次に、回路中にコンデンサＣがある場合、すなわち、図４の構成の電圧測定回 路２を使用したときの図２の動作を図６を参照して説明する。図６で、スイッチ ２１・２２を切り換えた時、電圧測定回路用電源３の電源出力は同時には変化せ ず、図４に示す充電流が流れてこの電流値とＣの値で決まるカーブで変化する。

【０００８】 すなわち、図２の構成では、電圧測定回路２と電圧測定用電源３の回路が、対 接地間のもつ分布容量や、回路構成上入ってくる容量があると過渡応答を生じる 。電圧測定回路２は、入力電圧が電圧測定回路用電源３の出力の範囲内になった 時、例えば、図４でいえば充電電流が流れなくなった時に正常動作する。したが って、ここまでの時間Ｔは測定ができないという問題がある。

【０００９】 たとえば第２図で測定電源１の電圧が６０Ｖ、電圧測定回路用電源３の電圧が ±１２Ｖ、電圧測定回路２の入力インピーダンスが１ＭΩ、容量Ｃが１μＦあり 、電圧測定回路２の回路が正常に動作するのは±１０Ｖの範囲とすると、容量Ｃ が５０Ｖまで充電されないと正常動作しない。容量Ｃが５０Ｖまで充電されるに は、５０Ｖ＝６０Ｖ（１−ε^-t/T）（ただし、Ｔ＝１ＭΩ×１μＦ＝１ｓ）なの でｔは約１．８ｓになり、これにより、回路を接続してから１．８秒は正常動作 できないことになる。

【００１０】 この考案は、測定回路を接続した時の過渡応答が非常に小さく、測定を速やか に開始する抵抗測定回路の提供を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

この目的を達成するために、この考案では、測定試料６の一端に電源検出用抵 抗５の一端を接続し、測定試料６の他の一端と電源検出用抵抗５の他の一端を測 定電源１の両端に接続し、電流検出用抵抗５の両端と他の回路４をスイッチ２１ ・２２で切り換え、電圧測定回路用電源３により駆動する電圧測定回路２で電圧 を測定し、測定試料６の抵抗を測定する抵抗測定回路において、測定電源１の低 電位側と接続する電流検出用抵抗５と、電圧測定回路２と電圧測定回路用電源３ に接続するコモン端子と接地間にスイッチ７Ａを設ける。

【００１２】

【作用】

次に、この考案による原理図を図１に示す。図１で、電流検出用抵抗５は測定 電源１の低電位側に接続されている。また、コンデンサ７には、並列にスイッチ ７Ａが接続されている。

【００１３】 電流検出用抵抗５を測定電源１の低電位側に設けることにより、電圧測定回路 ２の入力電圧（同相分）は接地電位に近くなる。また電圧測定回路用電源３のコ モン端子と対接地間にスイッチ７Ａを設け、これをスイッチ２１・２２を閉じる と同時に０ＮしてＣの電荷を放電させ、すぐオフにもどす。これにより、電圧測 定回路２の電位と入力の電位（同相分）は非常に近くなるので、この後の過渡応 答は小さくなり、すぐに測定を開始することができる。

【００１４】 次に、この考案による抵抗測定回路の実施例の構成を図３に示す。図３の２Ａ は直流アンプ、２ＢはＡ／Ｄ変換回路、２Ｃはフォトカプラ回路、８はＣＰＵ、 ９は表示回路である。２Ａ〜２Ｃで電圧測定回路を構成する。スイッチ２１・２ ２を切り換えることにより直流アンプ２Ａへ加え、その出力はＡ／Ｄ変換回路２ Ｂ、フォトカプラ回路２Ｃを通ってＣＰＵ８へ加えられ、ここで計算を行って測 定試料６の抵抗値を算出し、表示回路９で表示する。

【００１５】

【実施例】

次に、図１の動作を図７・図８を参照して説明する。図７は図１のスイッチ７ Ａのオン／オフを行なわなかった場合の波形であり、図８はスイッチ７Ａのオン ／オフを行なった時の波形である。

【００１６】 スイッチ２１・２２を切り換える前は、図５・図６と同様の入力電圧とする。 図７で、スイッチ２１・２２を切り換え、スイッチ７Ａのオン／オフを行なわな かった場合、コンデンサ７の容量Ｃによる過渡応答が生じ、容量Ｃの充電時間Ｔ １分だけ、測定不能となる。

【００１７】 スイッチ２１・２２を切り換える前の入力電圧は他の回路４により与えられ、 入力電圧が非常に大きい場合、測定不能時間Ｔ１は図６の時間Ｔより短くなると は限らない。

【００１８】 図８で、スイッチ２１・２２を切り換えた直後にスイッチ７Ａのオン／オフを 行なった場合、スイッチ２１・２２切り換え直後にスイッチ７Ａをオンすると、 コンデンサ７に蓄えられた電荷はスイッチ７Ａ経由で放電され、コンデンサ７の 両端の電圧は０になる。この時点で電圧測定回路２の入力電圧は電圧測定回路用 電源３の電源出力の範囲内になるため、この場合の電圧測定回路２の測定不能の 時間はコンデンサ７の放電時間Ｔ２である。この放電時間は、充放電ルートのイ ンピーダンスが非常に小さいため、図６の時間Ｔあるいは図７の時間Ｔ１に比較 して非常に小さくすることができ、すぐに測定を開始することができる。

【００１９】

【考案の効果】

この考案によれば、電流測定用抵抗を測定電源の接地側に接続するとともに、 スイッチ２１・２２を切り換えた直後にスイッチ７Ａによりコンデンサ７の電荷 を放電させるので、電圧測定回路の測定不能時間が短くなり、すぐに測定を開始 することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案による抵抗測定回路の原理図である。

【図２】従来技術による抵抗測定回路の構成図である。

【図３】この考案の実施例の構成図である。

【図４】電圧測定回路２の保護回路の構成図である。

【図５】保護回路を持たない電圧測定回路を使用したと
きの図２の波形図である。

【図６】図４の構成の電圧測定回路を使用したときの図
２の波形図である。

【図７】スイッチ７Ａをオン／オフしない時の図１の波
形図である。

【図８】スイッチ７Ａをオン／オフする時の図１の波形
図である。

【符号の説明】

１ 測定電源 ２ 電圧測定回路 ２Ａ 直流アンプ ２Ｂ Ａ／Ｄ変換回路 ２Ｃ フォトカプラ回路 ３ 電圧測定回路用電源 ４ 他の回路 ５ 電流検出用抵抗 ６ 測定試料 ７ コンデンサ ７Ａ スイッチ ８ ＣＰＵ ９ 表示回路 ２１・２２ スイッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 測定試料(6) の一端に電源検出用抵抗
   (5) の一端を接続し、測定試料(6) の他の一端と電源検
   出用抵抗(5) の他の一端を測定電源(1) の両端に接続
   し、電流検出用抵抗(5) の両端と他の回路(4) をスイッ
   チ(21・22) で切り換え、電圧測定回路用電源(3) により
   駆動する電圧測定回路(2) で電圧を測定し、測定試料
   (6) の抵抗を測定する抵抗測定回路において、 測定電源(1) の低電位側と接続する電流検出用抵抗(5)
   と、電圧測定回路(2)と電圧測定回路用電源(3) に接続
   するコモン端子と接地間にスイッチ(7A)を設けることを
   特徴とする抵抗測定回路。