JPH09178828A - センサ装置 - Google Patents
センサ装置Info
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- JPH09178828A JPH09178828A JP8317922A JP31792296A JPH09178828A JP H09178828 A JPH09178828 A JP H09178828A JP 8317922 A JP8317922 A JP 8317922A JP 31792296 A JP31792296 A JP 31792296A JP H09178828 A JPH09178828 A JP H09178828A
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- temperature coefficient
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
- G01D3/028—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure
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- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 感度の温度変動特性を正確且つ僅かなコスト
で独立して補償することができるように構成する。 【解決手段】 センサと電気回路装置とを有していて、
センサには、制御電流が流されており、センサの内部イ
ンピーダンスは、所定温度係数を有しており、センサに
は、電気回路装置が接続されており、該電気回路装置
は、センサの感度を劣化させる温度の影響を補償するこ
とができるセンサ装置において、補償回路を用いて、セ
ンサの内部インピーダンスの温度依存変化から、制御電
流の温度係数が形成され、該温度係数は、感度を決める
他の各物理量の、逆の各温度係数を補償するように選定
されている。 【効果】 補償回路を比較的簡単に構成でき、感度の温
度変動特性を正確に補償することができる。
で独立して補償することができるように構成する。 【解決手段】 センサと電気回路装置とを有していて、
センサには、制御電流が流されており、センサの内部イ
ンピーダンスは、所定温度係数を有しており、センサに
は、電気回路装置が接続されており、該電気回路装置
は、センサの感度を劣化させる温度の影響を補償するこ
とができるセンサ装置において、補償回路を用いて、セ
ンサの内部インピーダンスの温度依存変化から、制御電
流の温度係数が形成され、該温度係数は、感度を決める
他の各物理量の、逆の各温度係数を補償するように選定
されている。 【効果】 補償回路を比較的簡単に構成でき、感度の温
度変動特性を正確に補償することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、センサと電気回路
装置とを有しており、前記センサには、制御電流が流さ
れており、前記センサの内部インピーダンスは、所定温
度係数を有しており、前記センサには、前記電気回路装
置が接続されており、該電気回路装置は、センサの感度
を劣化させる温度の影響を補償することができる補償回
路を有しているセンサ装置に関する。
装置とを有しており、前記センサには、制御電流が流さ
れており、前記センサの内部インピーダンスは、所定温
度係数を有しており、前記センサには、前記電気回路装
置が接続されており、該電気回路装置は、センサの感度
を劣化させる温度の影響を補償することができる補償回
路を有しているセンサ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のセンサ装置は、欧州特許公開第
０２７３１０３号公報に公知技術として示されている。
この装置では、有利なやり方で、オフセット及び感度の
温度依存度を相互に無関係に調節して、簡単に回路を調
整することができる。この際、感度の温度変動特性の補
償は、一方では、第１の作動増幅器の負帰還分岐の抵抗
網内の温度依存抵抗を用いて行われ、他方では、第２の
作動増幅器の非反転入力側に接続された温度依存分圧器
を用いて行われる。このような回路構成により、温度変
動特性を正確に補償することは難しくなる。
０２７３１０３号公報に公知技術として示されている。
この装置では、有利なやり方で、オフセット及び感度の
温度依存度を相互に無関係に調節して、簡単に回路を調
整することができる。この際、感度の温度変動特性の補
償は、一方では、第１の作動増幅器の負帰還分岐の抵抗
網内の温度依存抵抗を用いて行われ、他方では、第２の
作動増幅器の非反転入力側に接続された温度依存分圧器
を用いて行われる。このような回路構成により、温度変
動特性を正確に補償することは難しくなる。
【０００３】欧州特許公開第０１２９８１７号公報に
は、質劣化の原因となる温度の影響の補償用回路を備え
たセンサ装置が開示されており、その際、一定電圧成分
及びホール発電器の電気系の温度によって変化する分圧
器成分が所定電圧に加算され、この所定電圧は、演算増
幅器の非反転入力側に供給され、この演算増幅器の反転
入力側は、ホール発電器の出力信号−電圧接点と接続さ
れており、この演算増幅器の出力側は、ホール発電器の
出力側制御電流端子と接続されている。この様にして行
われる補償では、感度の温度変動特性とオフセットの温
度変動特性とが区別されない。
は、質劣化の原因となる温度の影響の補償用回路を備え
たセンサ装置が開示されており、その際、一定電圧成分
及びホール発電器の電気系の温度によって変化する分圧
器成分が所定電圧に加算され、この所定電圧は、演算増
幅器の非反転入力側に供給され、この演算増幅器の反転
入力側は、ホール発電器の出力信号−電圧接点と接続さ
れており、この演算増幅器の出力側は、ホール発電器の
出力側制御電流端子と接続されている。この様にして行
われる補償では、感度の温度変動特性とオフセットの温
度変動特性とが区別されない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に記載した形式のセンサ装置を、感度の温度変動特性を
正確且つ比較的僅かなコストで独立して補償することが
できるように構成することにある。
に記載した形式のセンサ装置を、感度の温度変動特性を
正確且つ比較的僅かなコストで独立して補償することが
できるように構成することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
ると、請求項１に記載の各要件によって解決され、つま
り、補償回路（Ｆ，ＬＲ，ＯＶ１，Ｏ，Ｔ，＋Ｕ，Ｋ
Ｒ，Ｒ）を用いて、センサ（Ｈ）の内部インピーダンス
の温度依存変化から、制御電流（ＩＨ）の温度係数が形
成され、該温度係数は、感度を決める他の各物理量の、
逆の各温度係数を補償するように選定されていることに
より解決される。
ると、請求項１に記載の各要件によって解決され、つま
り、補償回路（Ｆ，ＬＲ，ＯＶ１，Ｏ，Ｔ，＋Ｕ，Ｋ
Ｒ，Ｒ）を用いて、センサ（Ｈ）の内部インピーダンス
の温度依存変化から、制御電流（ＩＨ）の温度係数が形
成され、該温度係数は、感度を決める他の各物理量の、
逆の各温度係数を補償するように選定されていることに
より解決される。
【０００６】
【発明の実施の形態】有利には、センサ装置は、補償回
路によって形成された、制御電流の正の温度係数が、他
の各物理量の負の各温度係数の総和値に相当するように
構成されている。例えば、ホールセンサの場合、出力電
圧は、ＵＨ＝ｋｘＩＨｘＢであり、その際、各量ｋ，Ｉ
Ｈ，Ｂは、それぞれ負の温度係数を有している。制御電
流ＩＨの温度係数が正にされて、量ｋ及びＢの負の各温
度係数の総和値に相応することにより、感度の温度変動
特性を実際に完全に補償することができるようになる。
と言うのは、１の近傍では、この積は、この総和値に極
めて良く近似して相応するからである。
路によって形成された、制御電流の正の温度係数が、他
の各物理量の負の各温度係数の総和値に相当するように
構成されている。例えば、ホールセンサの場合、出力電
圧は、ＵＨ＝ｋｘＩＨｘＢであり、その際、各量ｋ，Ｉ
Ｈ，Ｂは、それぞれ負の温度係数を有している。制御電
流ＩＨの温度係数が正にされて、量ｋ及びＢの負の各温
度係数の総和値に相応することにより、感度の温度変動
特性を実際に完全に補償することができるようになる。
と言うのは、１の近傍では、この積は、この総和値に極
めて良く近似して相応するからである。
【０００７】センサ装置の簡単な構成は、正の温度係数
を備えた制御電流の目標値−温度特性が、分圧器の温度
非依存成分とセンサの温度依存成分とから合成されてい
ることによって達成することができる。
を備えた制御電流の目標値−温度特性が、分圧器の温度
非依存成分とセンサの温度依存成分とから合成されてい
ることによって達成することができる。
【０００８】この際、センサ装置の有利な構成では、補
償回路は、差動増幅器を有しており、該差動増幅器の反
転入力側には、バイアス電圧が印加され、この反転入力
側には、センサの入力側から、帰還抵抗を有する帰還路
が接続されており、差動増幅器の非反転入力側は、セン
サの、制御出力側と接続されており、制御出力側は、測
定抵抗を介してアースに接続されており、差動増幅器の
出力側は、制御電流用の制御素子と接続されている。こ
の補償回路によって、所望の制御電流を常に正確に維持
できる制御回路が構成される。この際、有利には、制御
素子は、ＰＮＰ−トランジスタで形成されており、作動
増幅器の出力側は、抵抗を介してＰＮＰ−トランジスタ
のベースに接続されており、ＰＮＰ−トランジスタのエ
ミッタには、給電電圧が印加されており、ＰＮＰ−トラ
ンジスタのコレクタは、センサの入力側に接続されてい
る。
償回路は、差動増幅器を有しており、該差動増幅器の反
転入力側には、バイアス電圧が印加され、この反転入力
側には、センサの入力側から、帰還抵抗を有する帰還路
が接続されており、差動増幅器の非反転入力側は、セン
サの、制御出力側と接続されており、制御出力側は、測
定抵抗を介してアースに接続されており、差動増幅器の
出力側は、制御電流用の制御素子と接続されている。こ
の補償回路によって、所望の制御電流を常に正確に維持
できる制御回路が構成される。この際、有利には、制御
素子は、ＰＮＰ−トランジスタで形成されており、作動
増幅器の出力側は、抵抗を介してＰＮＰ−トランジスタ
のベースに接続されており、ＰＮＰ−トランジスタのエ
ミッタには、給電電圧が印加されており、ＰＮＰ−トラ
ンジスタのコレクタは、センサの入力側に接続されてい
る。
【０００９】更に、別の実施態様では、有利に、バイア
ス電圧は、給電電圧が印加された分圧器の両抵抗間から
取り出され、制御電流の温度係数は、帰還抵抗の回路定
数選定と、給電電圧の正の電位に接続された、分圧器の
抵抗の回路定数選定とによって調整することができる。
分圧器抵抗ＫＲ及び帰還抵抗ＬＲの適切な回路定数選定
によって、電流の所望の温度係数を容易に達成すること
ができる。
ス電圧は、給電電圧が印加された分圧器の両抵抗間から
取り出され、制御電流の温度係数は、帰還抵抗の回路定
数選定と、給電電圧の正の電位に接続された、分圧器の
抵抗の回路定数選定とによって調整することができる。
分圧器抵抗ＫＲ及び帰還抵抗ＬＲの適切な回路定数選定
によって、電流の所望の温度係数を容易に達成すること
ができる。
【００１０】センサの出力信号への付加的な温度の影響
は、補償回路を、オフセット温度変動特性を補償するこ
とができる回路部分だけ拡張するようにして補償するこ
とができる。この際、この回路部分は、有利には、順次
連続して接続された２つの抵抗を有しており、その内、
一方の抵抗は、センサの入力側に接続されており、他方
の抵抗は、センサの制御側出力側に接続されていて、順
次連続して接続された両抵抗間に、別の抵抗を介して別
の差動増幅器の反転入力側に接続されており、差動増幅
器の反転及び非反転入力側には、増幅用出力信号が供給
されているようにして構成されている。この際、オフセ
ット信号の温度変動特性がホール素子の内部インピーダ
ンスの温度係数に相応するようにして利用される。Ｍ，
τＭ，Ｑの選定によって、温度依存オフセット信号を除
去することができる。
は、補償回路を、オフセット温度変動特性を補償するこ
とができる回路部分だけ拡張するようにして補償するこ
とができる。この際、この回路部分は、有利には、順次
連続して接続された２つの抵抗を有しており、その内、
一方の抵抗は、センサの入力側に接続されており、他方
の抵抗は、センサの制御側出力側に接続されていて、順
次連続して接続された両抵抗間に、別の抵抗を介して別
の差動増幅器の反転入力側に接続されており、差動増幅
器の反転及び非反転入力側には、増幅用出力信号が供給
されているようにして構成されている。この際、オフセ
ット信号の温度変動特性がホール素子の内部インピーダ
ンスの温度係数に相応するようにして利用される。Ｍ，
τＭ，Ｑの選定によって、温度依存オフセット信号を除
去することができる。
【００１１】センサは、例えば、ホールセンサ素子を有
している。
している。
【００１２】
【実施例】次に、図示の実施例を用いて、本発明につい
て詳述する。
て詳述する。
【００１３】図１には、センサＨのセンサ素子ＨＥが電
気回路装置に接続されているセンサ装置が示されてい
る。図２には、後続の増幅器がない構成が示されてい
る。
気回路装置に接続されているセンサ装置が示されてい
る。図２には、後続の増幅器がない構成が示されてい
る。
【００１４】電気回路装置は、制御入力側Ｅ及び制御出
力側Ａに接続された感度用補償回路、同様に制御入力側
Ｅ及び制御出力側Ａに接続された、オフセット信号の温
度変動特性の補償用回路部並びにホールセンサ素子の両
出力端子に接続された増幅部を有している。
力側Ａに接続された感度用補償回路、同様に制御入力側
Ｅ及び制御出力側Ａに接続された、オフセット信号の温
度変動特性の補償用回路部並びにホールセンサ素子の両
出力端子に接続された増幅部を有している。
【００１５】感度の温度変動特性用補償回路は、差動増
幅器ＯＶ１を有しており、この差動増幅器の非反転入力
側は、ホールセンサ素子ＨＥの制御出力側Ａに接続され
ており、反転入力側は、帰還抵抗ＬＲを介してホールセ
ンサ素子ＨＥの制御入力側Ｅ並びに分圧器の抵抗ＫＲと
Ｒとの間に接続されており、分圧器の抵抗ＫＲの側に、
給電電圧＋Ｕが印加されている。分圧器の他方の側は、
アースに接続されている。差動増幅器ＯＶ１の出力側
は、抵抗Ｏを介してＰＮＰ−トランジスタのベースに接
続されていて、このトランジスタのエミッタには、給電
電圧＋Ｕが印加され、コレクタは、ホールセンサ素子Ｈ
Ｅの入力側Ｅに接続されている。ホールセンサ素子ＨＥ
の制御出力側Ａは、測定抵抗Ｆを介してアースに接続さ
れている。この様にして、制御電流ＩＨに対して、制御
回路が構成され、その際、トランジスタＴは、制御素子
として作用する。制御電流ＩＨの目標値温度特性は、分
圧器ＫＲ，Ｒの温度非依存成分及びセンサＨの温度依存
成分とから合成される。
幅器ＯＶ１を有しており、この差動増幅器の非反転入力
側は、ホールセンサ素子ＨＥの制御出力側Ａに接続され
ており、反転入力側は、帰還抵抗ＬＲを介してホールセ
ンサ素子ＨＥの制御入力側Ｅ並びに分圧器の抵抗ＫＲと
Ｒとの間に接続されており、分圧器の抵抗ＫＲの側に、
給電電圧＋Ｕが印加されている。分圧器の他方の側は、
アースに接続されている。差動増幅器ＯＶ１の出力側
は、抵抗Ｏを介してＰＮＰ−トランジスタのベースに接
続されていて、このトランジスタのエミッタには、給電
電圧＋Ｕが印加され、コレクタは、ホールセンサ素子Ｈ
Ｅの入力側Ｅに接続されている。ホールセンサ素子ＨＥ
の制御出力側Ａは、測定抵抗Ｆを介してアースに接続さ
れている。この様にして、制御電流ＩＨに対して、制御
回路が構成され、その際、トランジスタＴは、制御素子
として作用する。制御電流ＩＨの目標値温度特性は、分
圧器ＫＲ，Ｒの温度非依存成分及びセンサＨの温度依存
成分とから合成される。
【００１６】既述の補償回路では、制御電流ＩＨは、正
の温度係数を有しており、この温度係数は、ＫＲ及びＬ
Ｒの回路定数選定によって、所望の様に、センサＨの出
力信号に作用するその他の物理量の負の温度係数を補償
するように調整することができる。制御電流ＩＨの正の
温度係数は、ホールセンサ素子ＨＥの内部インピーダン
スがその他の物理量に比べて比較的大きな正の温度係数
を有していることから生じる。それにより、制御電流の
正の温度係数は、その他の各物理量の負の各温度係数の
総和値に相応する所定値に調整することができる。
の温度係数を有しており、この温度係数は、ＫＲ及びＬ
Ｒの回路定数選定によって、所望の様に、センサＨの出
力信号に作用するその他の物理量の負の温度係数を補償
するように調整することができる。制御電流ＩＨの正の
温度係数は、ホールセンサ素子ＨＥの内部インピーダン
スがその他の物理量に比べて比較的大きな正の温度係数
を有していることから生じる。それにより、制御電流の
正の温度係数は、その他の各物理量の負の各温度係数の
総和値に相応する所定値に調整することができる。
【００１７】つまり、ホールセンサ素子のセンサ出力信
号用の公知の式ＵＨ＝ｋ×ＩＨ×Ｂでは、センサ電流Ｉ
Ｈの温度係数は、ｋ及びＢの各温度係数の総和値に相応
する正の値に制御することができ、その結果、出力信号
ＵＨの温度変動特性は、実際には、完全に補償される。
このことは、１の近傍で、温度の影響によって変わる積
が、温度の影響によって変わる和に良好に近似して相応
することに関連している。
号用の公知の式ＵＨ＝ｋ×ＩＨ×Ｂでは、センサ電流Ｉ
Ｈの温度係数は、ｋ及びＢの各温度係数の総和値に相応
する正の値に制御することができ、その結果、出力信号
ＵＨの温度変動特性は、実際には、完全に補償される。
このことは、１の近傍で、温度の影響によって変わる積
が、温度の影響によって変わる和に良好に近似して相応
することに関連している。
【００１８】差動増幅器ＯＶ２での出力信号ＵＨの増幅
のために、ホールセンサ素子ＨＥの一方の出力端子は、
抵抗Ｈを介して差動増幅器ＯＶ２の反転入力側に接続さ
れ、他方の出力端子は、抵抗Ｎを介して差動増幅器ＯＶ
２の非反転入力側に接続されている。別の差動増幅器Ｏ
Ｖ２の出力側は、抵抗Ｐを介して反転入力側に帰還結合
されており、非反転入力側には、抵抗Ｐを介して電位ｋ
×Ｕが印加されている。
のために、ホールセンサ素子ＨＥの一方の出力端子は、
抵抗Ｈを介して差動増幅器ＯＶ２の反転入力側に接続さ
れ、他方の出力端子は、抵抗Ｎを介して差動増幅器ＯＶ
２の非反転入力側に接続されている。別の差動増幅器Ｏ
Ｖ２の出力側は、抵抗Ｐを介して反転入力側に帰還結合
されており、非反転入力側には、抵抗Ｐを介して電位ｋ
×Ｕが印加されている。
【００１９】従って、既述の回路装置を用いると、感度
の温度変動特性を補償することができ、その際、ホール
センサ素子ＨＥの内部インピーダンスの温度依存変化が
利用され、従って、付加的な温度依存インピーダンスを
用いる必要はない。既述の補償回路の場合、ホール素子
のインピーダンスの温度係数は、その他の物理量ｋ，Ｂ
の温度係数の補償のために必要な、制御電流ＩＨの温度
係数よりも大きいということが利用されている。
の温度変動特性を補償することができ、その際、ホール
センサ素子ＨＥの内部インピーダンスの温度依存変化が
利用され、従って、付加的な温度依存インピーダンスを
用いる必要はない。既述の補償回路の場合、ホール素子
のインピーダンスの温度係数は、その他の物理量ｋ，Ｂ
の温度係数の補償のために必要な、制御電流ＩＨの温度
係数よりも大きいということが利用されている。
【００２０】ホールセンサ素子ＨＥは、例えば、加速度
センサ等の部品にすることができ、その際、検出すべき
入力量に基づいて、磁気誘導の変化が生じ、これによ
り、出力信号ＵＨが決められる。
センサ等の部品にすることができ、その際、検出すべき
入力量に基づいて、磁気誘導の変化が生じ、これによ
り、出力信号ＵＨが決められる。
【００２１】相応の物理的関係がある限り、回路装置
は、他のセンサでも使用することができる。
は、他のセンサでも使用することができる。
【００２２】図２には、センサＨを電気回路装置に接続
する仕方を示す回路接続例Ａ，Ｂ，Ｃが示されている。
その際、Ａの回路装置は、ほぼ図１の実施例に相応して
いるが、後続の増幅装置は接続されていない。その際、
各構成素子は、図１と同様の参照番号が付されている。
ホールセンサＨの各端子は、１及び２で示されている。
する仕方を示す回路接続例Ａ，Ｂ，Ｃが示されている。
その際、Ａの回路装置は、ほぼ図１の実施例に相応して
いるが、後続の増幅装置は接続されていない。その際、
各構成素子は、図１と同様の参照番号が付されている。
ホールセンサＨの各端子は、１及び２で示されている。
【００２３】図２に示されている各回路は、定電流源の
公知回路に基づいていて、給電電圧とアースとの間に接
続された抵抗Ｒ及びＫＲを有する温度依存分圧器から構
成されており、この分圧器は、演算増幅器ＯＶ１の非反
転入力側に接続されている。演算増幅器ＯＶ１の出力側
は、センサＨの端子１に接続されており、このセンサＨ
には、定電流を給電する必要がある。センサＨの端子２
には、抵抗Ｆを介して正の給電電圧が印加されている。
更に、この端子は、演算増幅器ＯＶ１の反転入力側に接
続されている。演算増幅器ＯＶ１の制限された制御可能
性の理由から、分圧器Ｒ１及びｘ・Ｒ１は、電流測定抵
抗ＦとセンサＨの端子２との共通の端子並びに演算増幅
器ＯＶ１の反転入力側に接続することができる。構成部
品並びにセンサＨは、（ここでは正の）温度係数を有し
ており、従って、定電流が流れている場合、演算増幅器
ＯＶ１の出力電圧は、温度に依存している。この回路
を、演算増幅器ＯＶ１の非反転入力側とその出力側との
間に接続された抵抗ＬＲにより拡張すると、演算増幅器
ＯＶ１の非反転入力側の電圧は、分圧器Ｒ及びＫＲの温
度非依存部と分圧器Ｒ及びＬＲの温度依存部とから合成
される。各構成部品Ｒ，ＫＲ及びＬＲの適切な回路定数
選定によって、各温度係数をゼロとセンサＨのインピー
ダンスの温度係数との間で発生することができる。
公知回路に基づいていて、給電電圧とアースとの間に接
続された抵抗Ｒ及びＫＲを有する温度依存分圧器から構
成されており、この分圧器は、演算増幅器ＯＶ１の非反
転入力側に接続されている。演算増幅器ＯＶ１の出力側
は、センサＨの端子１に接続されており、このセンサＨ
には、定電流を給電する必要がある。センサＨの端子２
には、抵抗Ｆを介して正の給電電圧が印加されている。
更に、この端子は、演算増幅器ＯＶ１の反転入力側に接
続されている。演算増幅器ＯＶ１の制限された制御可能
性の理由から、分圧器Ｒ１及びｘ・Ｒ１は、電流測定抵
抗ＦとセンサＨの端子２との共通の端子並びに演算増幅
器ＯＶ１の反転入力側に接続することができる。構成部
品並びにセンサＨは、（ここでは正の）温度係数を有し
ており、従って、定電流が流れている場合、演算増幅器
ＯＶ１の出力電圧は、温度に依存している。この回路
を、演算増幅器ＯＶ１の非反転入力側とその出力側との
間に接続された抵抗ＬＲにより拡張すると、演算増幅器
ＯＶ１の非反転入力側の電圧は、分圧器Ｒ及びＫＲの温
度非依存部と分圧器Ｒ及びＬＲの温度依存部とから合成
される。各構成部品Ｒ，ＫＲ及びＬＲの適切な回路定数
選定によって、各温度係数をゼロとセンサＨのインピー
ダンスの温度係数との間で発生することができる。
【００２４】例えば、センサＨは、正の温度係数（Ｔ
Ｋ）を有するホール素子である。磁場Ｂを電気信号に変
換する、センサＨの変換係数は、負の温度係数（ＴＫ）
を有している。この電流の温度係数を適切に選定するこ
とによって、センサＨで変換される磁場の、温度にほぼ
依存しない電気信号を達成することができる。適切な回
路定数選定は、殊に、抵抗Ｒ，ＫＲ，ＬＲによって実施
することができる。
Ｋ）を有するホール素子である。磁場Ｂを電気信号に変
換する、センサＨの変換係数は、負の温度係数（ＴＫ）
を有している。この電流の温度係数を適切に選定するこ
とによって、センサＨで変換される磁場の、温度にほぼ
依存しない電気信号を達成することができる。適切な回
路定数選定は、殊に、抵抗Ｒ，ＫＲ，ＬＲによって実施
することができる。
【００２５】同じ結果は、例Ｂの「鏡面対象な」回路に
よって達成することができる。同様のことが、タイプＣ
の回路にも言える。給電電圧が低い場合、演算増幅器の
制御可能性が制限されているので、付加的なトランジス
タＴを用いると有利である。この際、Ａの実施例に対し
て、制御信号が反転されることにも注意すべきである。
よって達成することができる。同様のことが、タイプＣ
の回路にも言える。給電電圧が低い場合、演算増幅器の
制御可能性が制限されているので、付加的なトランジス
タＴを用いると有利である。この際、Ａの実施例に対し
て、制御信号が反転されることにも注意すべきである。
【００２６】図１の回路に相応して、差動増幅器は、ホ
ールセンサの端子３及び４に接続してもよい。その際、
差動増幅器の出力側からは、増幅された出力電圧を取り
出すことができる。そのような増幅器の端子は、全ての
例Ａ，Ｂ，Ｃに相応に適合することができる。
ールセンサの端子３及び４に接続してもよい。その際、
差動増幅器の出力側からは、増幅された出力電圧を取り
出すことができる。そのような増幅器の端子は、全ての
例Ａ，Ｂ，Ｃに相応に適合することができる。
【００２７】
【発明の効果】本発明により、常に，感度の温度変動特
性を正確に補償することができ、この感度は、センサ自
体の温度依存性から導出され、従って、センサ自体の温
度に正確に依存して変化する。しかも、この手段によっ
て、付加的な温度依存素子をなくして、回路コストを少
なくすることができる。
性を正確に補償することができ、この感度は、センサ自
体の温度依存性から導出され、従って、センサ自体の温
度に正確に依存して変化する。しかも、この手段によっ
て、付加的な温度依存素子をなくして、回路コストを少
なくすることができる。
【図１】センサＨのセンサ素子ＨＥが電気回路装置に接
続されているセンサ装置
続されているセンサ装置
【図２】センサＨを電気回路装置に接続する仕方を示す
各回路接続例（但し、後続の増幅器がない）
各回路接続例（但し、後続の増幅器がない）
Ｆ，ＬＲ，ＯＶ１，Ｏ，Ｔ，＋Ｕ，ＫＲ，Ｒ 補償回路 ＩＨ 制御電流 ＵＨ センサ出力信号 ＫＲ，Ｒ 分圧器 Ｈ センサ ＯＶ１ 差動増幅器 Ｆ 測定抵抗 Ｔ 制御素子 ＬＲ 帰還抵抗 ＨＥ ホールセンサ素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エーリッヒ ルーベル ドイツ連邦共和国 ルートヴィッヒスブル ク シュタムハイマー シュトラーセ 53 (72)発明者 ラルフ ノルテマイアー ドイツ連邦共和国 ヴェルナウ ゲーテシ ュトラーセ 62
Claims (8)
- 【請求項１】 センサと電気回路装置とを有しており、
前記センサには、制御電流が流されており、前記センサ
の内部インピーダンスは、所定温度係数を有しており、
前記センサには、前記電気回路装置が接続されており、
該電気回路装置は、センサの感度を劣化させる温度の影
響を補償することができる補償回路を有しているセンサ
装置において、補償回路（Ｆ，ＬＲ，ＯＶ１，Ｏ，Ｔ，
＋Ｕ，ＫＲ，Ｒ）を用いて、センサ（Ｈ）の内部インピ
ーダンスの温度依存変化から、制御電流（ＩＨ）の温度
係数が形成され、該温度係数は、感度を決める他の各物
理量の、逆の各温度係数を補償するように選定されてい
ることを特徴とするセンサ装置。 - 【請求項２】 補償回路（Ｆ，ＬＲ，ＯＶ１，Ｏ，Ｔ，
＋Ｕ，ＫＲ，Ｒ）によって形成された、制御電流
（ＩＨ）の正の温度係数は、他の各物理量の負の各温度
係数の総和値に相当することを特徴とする請求項１記載
のセンサ装置。 - 【請求項３】 感度が基くセンサ出力信号（ＵＨ）は、
負の温度係数を有している物理量と制御電流との積から
得られることを特徴とする請求項１又は２記載のセンサ
装置。 - 【請求項４】 正の温度係数を備えた制御電流（ＩＨ）
の目標値−温度特性は、分圧器（ＫＲ，Ｒ）の温度非依
存成分とセンサ（Ｈ）の温度依存成分とから合成されて
いることを特徴とする請求項１〜３までの何れか１記載
のセンサ装置。 - 【請求項５】 補償回路（Ｆ，ＬＲ，ＯＶ１，Ｏ，Ｔ，
＋Ｕ，ＫＲ，Ｒ）は、差動増幅器（ＯＶ１）を有してお
り、該差動増幅器の反転入力側（−）には、バイアス電
圧が印加され、前記反転入力側（−）には、センサ
（Ｈ）の入力側（Ｅ）から、帰還抵抗（ＬＲ）を有する
帰還路が接続されており、前記差動増幅器（ＯＶ１）の
非反転入力側（＋）は、前記センサ（Ｈ）の、制御出力
側（Ａ）と接続されており、該制御出力側（Ａ）は、測
定抵抗（Ｆ）を介してアースに接続されており、前記差
動増幅器（ＯＶ１）の出力側は、制御電流（ＩＨ）用の
制御素子（Ｔ）と接続されていることを特徴とする請求
項１〜４までの何れか１記載のセンサ装置。 - 【請求項６】 制御素子は、ＰＮＰ−トランジスタ
（Ｔ）で構成されており、作動増幅器（ＯＶ１）の出力
側は、抵抗（Ｏ）を介して前記ＰＮＰ−トランジスタ
（Ｔ）のベースに接続されており、前記ＰＮＰ−トラン
ジスタ（Ｔ）のエミッタには、給電電圧（＋Ｕ）が印加
されており、前記ＰＮＰ−トランジスタ（Ｔ）のコレク
タは、センサ（Ｈ）の入力側（Ｅ）に接続されているこ
とを特徴とする請求項５記載のセンサ装置。 - 【請求項７】 バイアス電圧は、給電電圧（＋Ｕ）が印
加された分圧器（ＫＲ，Ｒ）の両抵抗間から取り出さ
れ、制御電流（ＩＨ）の温度係数は、帰還抵抗（ＬＲ）
の回路定数選定と、前記給電電圧の正の電位に接続され
た、前記分圧器（ＫＲ，Ｒ）の抵抗（ＫＲ）の回路定数
選定とによって調整することができることを特徴とする
請求項５又は６記載のセンサ装置。 - 【請求項８】 センサ（Ｈ）は、ホールセンサ素子（Ｈ
Ｅ）を有していることを特徴とする請求項１〜７までの
何れか１記載のセンサ装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19544863A DE19544863C2 (de) | 1995-12-01 | 1995-12-01 | Sensorvorrichtung |
| DE19544863.4 | 1995-12-01 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09178828A true JPH09178828A (ja) | 1997-07-11 |
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|---|---|---|---|
| JP8317922A Pending JPH09178828A (ja) | 1995-12-01 | 1996-11-28 | センサ装置 |
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| JP (1) | JPH09178828A (ja) |
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| DE (1) | DE19544863C2 (ja) |
| GB (1) | GB2307749B (ja) |
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- 1996-10-11 CH CH02474/96A patent/CH691411A5/de not_active IP Right Cessation
- 1996-11-22 GB GB9624285A patent/GB2307749B/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-28 JP JP8317922A patent/JPH09178828A/ja active Pending
- 1996-12-02 US US08/758,463 patent/US5818225A/en not_active Expired - Fee Related
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| GB2307749B (en) | 1998-01-21 |
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| DE19544863A1 (de) | 1997-06-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060816 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070202 |