JPH10148556A - レシオメトリック出力型発熱抵抗体式空気流量計及び発熱抵抗体式空気流量計及びエンジン制御装置 - Google Patents
レシオメトリック出力型発熱抵抗体式空気流量計及び発熱抵抗体式空気流量計及びエンジン制御装置Info
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- JPH10148556A JPH10148556A JP8307964A JP30796496A JPH10148556A JP H10148556 A JPH10148556 A JP H10148556A JP 8307964 A JP8307964 A JP 8307964A JP 30796496 A JP30796496 A JP 30796496A JP H10148556 A JPH10148556 A JP H10148556A
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
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- G—PHYSICS
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- 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
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高精度な発熱抵抗体式空気流量計を提供する。
【解決手段】発熱抵抗体式空気流量計80は、 入力電圧V
inに比例した信号Vpを出力する比例回路８と,「内部基準
電圧VINTと外部基準電圧VREFとの差電圧VD」と「入力電圧
Vin」の積に比例した信号Vmを出力する乗算回路６と，比
例回路８の出力信号Vpと乗算回路６の出力信号Vmとを加
算する加算回路９とから成り、該加算した信号をレシオ
メトリック出力信号Voutとするレシオメトリック回路４
を有するものである。
inに比例した信号Vpを出力する比例回路８と,「内部基準
電圧VINTと外部基準電圧VREFとの差電圧VD」と「入力電圧
Vin」の積に比例した信号Vmを出力する乗算回路６と，比
例回路８の出力信号Vpと乗算回路６の出力信号Vmとを加
算する加算回路９とから成り、該加算した信号をレシオ
メトリック出力信号Voutとするレシオメトリック回路４
を有するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用の発熱抵
抗体式空気流量計に係り、特に、レシオメトリック出力
型発熱抵抗体式空気流量計に関する。
抗体式空気流量計に係り、特に、レシオメトリック出力
型発熱抵抗体式空気流量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】発熱抵抗体式空気流量計からの出力信号
は、 エンジンコントロールユニット(以下、ＥＣＵと略
称)に伝達され、ＥＣＵ内のＡＤ変換器(以下、ＡＤＣと
略称)にてデジタル信号に変換され、そして、空気流量
の演算が実行される。この時、ＡＤＣの電源電圧が変化
すると変換後のデジタル信号に誤差が生じる。この誤差
を低減する方法として、ＥＣＵ内の基準電圧を外部基準
電圧として発熱抵抗体式空気流量計に入力し、流量計内
部のレシオメトリック回路にて該外部基準電圧に応じて
空気流量信号を比例調整してＥＣＵに送信する技術があ
り、例えば、特開平２−８５７２４号公報に開示されて
いる。
は、 エンジンコントロールユニット(以下、ＥＣＵと略
称)に伝達され、ＥＣＵ内のＡＤ変換器(以下、ＡＤＣと
略称)にてデジタル信号に変換され、そして、空気流量
の演算が実行される。この時、ＡＤＣの電源電圧が変化
すると変換後のデジタル信号に誤差が生じる。この誤差
を低減する方法として、ＥＣＵ内の基準電圧を外部基準
電圧として発熱抵抗体式空気流量計に入力し、流量計内
部のレシオメトリック回路にて該外部基準電圧に応じて
空気流量信号を比例調整してＥＣＵに送信する技術があ
り、例えば、特開平２−８５７２４号公報に開示されて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来技術で
は、発熱抵抗体式空気流量計にレシオメトリック機能を
付加しただけであり、レシオメトリック機能の精度を向
上することに付いては考慮されていなかった。従って、
本発明の目的は、レシオメトリック機能の精度を改善
し、より高精度なレシオメトリック出力型発熱抵抗体式
空気流量計および発熱抵抗体式空気流量計を提供するこ
とにある。また、他の目的は、精度の良いエンジン制御
装置を提供することにある。
は、発熱抵抗体式空気流量計にレシオメトリック機能を
付加しただけであり、レシオメトリック機能の精度を向
上することに付いては考慮されていなかった。従って、
本発明の目的は、レシオメトリック機能の精度を改善
し、より高精度なレシオメトリック出力型発熱抵抗体式
空気流量計および発熱抵抗体式空気流量計を提供するこ
とにある。また、他の目的は、精度の良いエンジン制御
装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するレシ
オメトリック出力型発熱抵抗体式空気流量計は、発熱抵
抗体を加熱する電流から検出した電圧信号Vinを、 外部
手段から入力した第２の基準電圧信号で処理して空気流
量を表わす出力信号Voutを出力するレシオメトリック回
路を、第１の基準電圧信号を発生する内部基準電源回路
と，前記電圧信号Vinを入力し当該電圧信号Vinに比例し
た比例信号Vpを出力する比例回路と，「前記第１の基準
電圧信号と前記第２の基準電圧信号の差信号」と 「前記
電圧信号Vin」との積に比例した乗算信号Vmを出力する乗
算回路と，前記比例信号Vpと前記乗算信号Vmを加算して
前記出力信号Voutとする加算回路と，から構成してなる
ものである。
オメトリック出力型発熱抵抗体式空気流量計は、発熱抵
抗体を加熱する電流から検出した電圧信号Vinを、 外部
手段から入力した第２の基準電圧信号で処理して空気流
量を表わす出力信号Voutを出力するレシオメトリック回
路を、第１の基準電圧信号を発生する内部基準電源回路
と，前記電圧信号Vinを入力し当該電圧信号Vinに比例し
た比例信号Vpを出力する比例回路と，「前記第１の基準
電圧信号と前記第２の基準電圧信号の差信号」と 「前記
電圧信号Vin」との積に比例した乗算信号Vmを出力する乗
算回路と，前記比例信号Vpと前記乗算信号Vmを加算して
前記出力信号Voutとする加算回路と，から構成してなる
ものである。
【０００５】また、上記目的を達成する発熱抵抗体式空
気流量計の特徴は、空気通路中に設けられた発熱抵抗体
を加熱する電流から検出した信号Vinを出力する検出回
路と前記空気通路中を流れる被測定空気の温度信号を検
出する空気温度検出手段と、外部手段から入力した第２
の基準電圧信号に前記温度信号に比例した電圧信号を加
算または減算して補正信号を出力する加・減算手段と、
第１の基準電圧信号を発生する内部基準電源回路，前記
信号Vinを入力し当該信号Vinに比例した比例信号Vpを出
力する比例回路，「前記第１の基準電圧信号と前記補正
信号の差信号」と「前記信号Vin」との積に比例した乗算信
号Vmを出力する乗算回路， 前記比例信号Vpと前記乗算
信号Vmを加算して空気流量を表わす出力信号Voutを出力
する加算回路を含むレシオメトリック回路と、から構成
されている点にある。
気流量計の特徴は、空気通路中に設けられた発熱抵抗体
を加熱する電流から検出した信号Vinを出力する検出回
路と前記空気通路中を流れる被測定空気の温度信号を検
出する空気温度検出手段と、外部手段から入力した第２
の基準電圧信号に前記温度信号に比例した電圧信号を加
算または減算して補正信号を出力する加・減算手段と、
第１の基準電圧信号を発生する内部基準電源回路，前記
信号Vinを入力し当該信号Vinに比例した比例信号Vpを出
力する比例回路，「前記第１の基準電圧信号と前記補正
信号の差信号」と「前記信号Vin」との積に比例した乗算信
号Vmを出力する乗算回路， 前記比例信号Vpと前記乗算
信号Vmを加算して空気流量を表わす出力信号Voutを出力
する加算回路を含むレシオメトリック回路と、から構成
されている点にある。
【０００６】更に、上記目的を達成するエンジン制御装
置は、発熱抵抗体を加熱する電流から検出した信号Vin
を出力する発熱抵抗体式空気流量計と、 第１の基準電
圧信号を発生する内部基準電源回路と、第２の基準電圧
信号を発生する基準電源回路，前記信号Vinに比例した
信号Vpを出力する比例回路， 「前記第１の基準電圧信号
と前記第２の基準電圧信号との差」と「前記信号Vin」との
積に比例した信号Vmを出力する乗算回路，前記信号Vpと
前記信号Vmを加算する加算回路，を有して該加算信号を
空気流量を表わす出力信号Voutとして処理するエンジン
コントロールユニットと、を具備したものである。
置は、発熱抵抗体を加熱する電流から検出した信号Vin
を出力する発熱抵抗体式空気流量計と、 第１の基準電
圧信号を発生する内部基準電源回路と、第２の基準電圧
信号を発生する基準電源回路，前記信号Vinに比例した
信号Vpを出力する比例回路， 「前記第１の基準電圧信号
と前記第２の基準電圧信号との差」と「前記信号Vin」との
積に比例した信号Vmを出力する乗算回路，前記信号Vpと
前記信号Vmを加算する加算回路，を有して該加算信号を
空気流量を表わす出力信号Voutとして処理するエンジン
コントロールユニットと、を具備したものである。
【０００７】本発明によれば、比例回路の出力信号と乗
算回路の出力信号を加算した信号をレシオメトリック出
力信号とするので、例えば、外部基準電圧の変化が中央
値に対して±５％の場合であれば、レシオメトリック回
路の誤差が１０分の１以下に抑えられて、レシオメトリ
ック機能の精度が改善される。そして、発熱抵抗体式空
気流量計の測定精度が向上するので、精度の良いエンジ
ン制御装置が提供される。
算回路の出力信号を加算した信号をレシオメトリック出
力信号とするので、例えば、外部基準電圧の変化が中央
値に対して±５％の場合であれば、レシオメトリック回
路の誤差が１０分の１以下に抑えられて、レシオメトリ
ック機能の精度が改善される。そして、発熱抵抗体式空
気流量計の測定精度が向上するので、精度の良いエンジ
ン制御装置が提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照し説明する。まず、本発明による一実施
例のレシオメトリック出力型発熱抵抗体式空気流量計に
ついて説明する。 図１は、本発明による第一実施例
の発熱抵抗体式空気流量計を示す図である。図１におい
て、発熱抵抗体式空気流量計80(以下、空気流量計80と
略称する)は、レシオメトリック回路に入力される空気
流量信号としての 電圧信号Vinを検出する検出回路10
と、 該電圧信号Vinを外部手段から入力した第２の基準
電圧信号で処理して空気流量を表わす出力信号Voutを出
力するレシオメトリック回路４とを含み構成される。
て、図面を参照し説明する。まず、本発明による一実施
例のレシオメトリック出力型発熱抵抗体式空気流量計に
ついて説明する。 図１は、本発明による第一実施例
の発熱抵抗体式空気流量計を示す図である。図１におい
て、発熱抵抗体式空気流量計80(以下、空気流量計80と
略称する)は、レシオメトリック回路に入力される空気
流量信号としての 電圧信号Vinを検出する検出回路10
と、 該電圧信号Vinを外部手段から入力した第２の基準
電圧信号で処理して空気流量を表わす出力信号Voutを出
力するレシオメトリック回路４とを含み構成される。
【０００９】すなわち、空気流中に設置された発熱抵抗
体２の温度を一定に保つ様に定温度制御回路１にて制御
し、熱線としての発熱抵抗体２の加熱に要した加熱電流
を電流検出抵抗を介して検出して電圧信号Ｖ2とする。
検出した電圧Ｖ2を出力特性調整回路３にて調整し、 そ
の調整出力した電圧信号Vinを、レシオメトリック回路
４にて外部より入力される外部基準電圧VREFを用いて、
該電圧信号Vinに比例して変化するレシオメトリック出
力信号に変換処理し、 レシオメトリック回路４(また
は、後述する空気流量計８０)の出力信号Voutとする。
体２の温度を一定に保つ様に定温度制御回路１にて制御
し、熱線としての発熱抵抗体２の加熱に要した加熱電流
を電流検出抵抗を介して検出して電圧信号Ｖ2とする。
検出した電圧Ｖ2を出力特性調整回路３にて調整し、 そ
の調整出力した電圧信号Vinを、レシオメトリック回路
４にて外部より入力される外部基準電圧VREFを用いて、
該電圧信号Vinに比例して変化するレシオメトリック出
力信号に変換処理し、 レシオメトリック回路４(また
は、後述する空気流量計８０)の出力信号Voutとする。
【００１０】図１の実施例において、レシオメトリック
回路４は、第１の基準電圧信号としての内部基準電圧VI
NTを発生する内部基準電源回路５，外部手段から入力し
た第２の基準電圧信号としての外部基準電圧VREFと内部
基準電圧VINTとの差としての電圧VDを検出する差動増幅
器６ａと差動増幅器６ａの電圧VDと出力特性調整回路３
の出力電圧Ｖinとの積としての電圧Ｖmを 出力する乗算
器６ｂとから成る乗算回路６， 出力特性調整回路３の
出力電圧Ｖinを定数(K2)倍した電圧Ｖpを出力する比例
回路８，乗算器６ｂの出力電圧Ｖmと比例回路８の出力
電圧Ｖpを加算して流量計の空気流量を表わす出力電圧V
outとする加算回路９より構成される。
回路４は、第１の基準電圧信号としての内部基準電圧VI
NTを発生する内部基準電源回路５，外部手段から入力し
た第２の基準電圧信号としての外部基準電圧VREFと内部
基準電圧VINTとの差としての電圧VDを検出する差動増幅
器６ａと差動増幅器６ａの電圧VDと出力特性調整回路３
の出力電圧Ｖinとの積としての電圧Ｖmを 出力する乗算
器６ｂとから成る乗算回路６， 出力特性調整回路３の
出力電圧Ｖinを定数(K2)倍した電圧Ｖpを出力する比例
回路８，乗算器６ｂの出力電圧Ｖmと比例回路８の出力
電圧Ｖpを加算して流量計の空気流量を表わす出力電圧V
outとする加算回路９より構成される。
【００１１】これらの関係は、以下の式で表わされる。 VD = K1*(VREF-VINT) (数1) Vm = VD*Vin (数2) = K1*(VREF- VINT)*Vin (数3) Vp = K2*Vin (数4) Vout = Vm+ Vp (数5) = K1*(VREF - VINT)*Vin + K2*Vin (数6) = {K1*(VREF - VINT) + K2}*Vin (数7) ここで、定数K1,K2のうちのK2値を、 K2 = K1*VINT (数8) となるように設定すると、 Vout = K1*VREF*Vin (数9) となり、外部基準電圧VREFに比例した出力電圧Voutを得
ることができる。
ることができる。
【００１２】また、乗算回路６の誤差率をεmとすると
き、 dVout = εm*K1*(VREF- VINT)*Vin (数10) となり、出力電圧Voutの誤差率をεVとすると、 εV = dVout/Vout = εm * (VREF-VINT)/VREF (数11) となる。したがって、レシオメトリック回路４の誤差率
εVは、 乗算回路６の誤差率εmに対して、 εV/εm = (VREF- VINT)/VREF (数12) に縮小することができる。
き、 dVout = εm*K1*(VREF- VINT)*Vin (数10) となり、出力電圧Voutの誤差率をεVとすると、 εV = dVout/Vout = εm * (VREF-VINT)/VREF (数11) となる。したがって、レシオメトリック回路４の誤差率
εVは、 乗算回路６の誤差率εmに対して、 εV/εm = (VREF- VINT)/VREF (数12) に縮小することができる。
【００１３】上式において、例えば、外部基準電圧VREF
の中央値が５(V)、変化範囲(変化率範囲)が±５％であ
るときは、VREF＝4.75〜5.25(V)となるので、VREF＞VIN
Tとなる範囲で動作させるためには、例えば、VINT＝4.7
5とすれば、 εV/εm ＝ 0〜0.095 (数13) と求まり、 レシオメトリック回路４の誤差率εVは、
乗算回路６の誤差率εmの１０分の１以下になることが
判る。すなわち、従来技術に比べて、本発明によれば、
レシオメトリック回路の誤差が１０分の１以下に抑えら
れることになる。
の中央値が５(V)、変化範囲(変化率範囲)が±５％であ
るときは、VREF＝4.75〜5.25(V)となるので、VREF＞VIN
Tとなる範囲で動作させるためには、例えば、VINT＝4.7
5とすれば、 εV/εm ＝ 0〜0.095 (数13) と求まり、 レシオメトリック回路４の誤差率εVは、
乗算回路６の誤差率εmの１０分の１以下になることが
判る。すなわち、従来技術に比べて、本発明によれば、
レシオメトリック回路の誤差が１０分の１以下に抑えら
れることになる。
【００１４】比例回路８の出力電圧Vpと乗算回路６の出
力電圧Vmの比は(数6)，(数9)式より Vp/Vm = VINT/(VREF-VINT) (数１４） なので、このとき、ＶＲＥＦ＝５，VINT=4.75 の場合で
あれば、 Vp/Vm = 4.75/(5-4.75) = 19/1 (数15) である。
力電圧Vmの比は(数6)，(数9)式より Vp/Vm = VINT/(VREF-VINT) (数１４） なので、このとき、ＶＲＥＦ＝５，VINT=4.75 の場合で
あれば、 Vp/Vm = 4.75/(5-4.75) = 19/1 (数15) である。
【００１５】また、動作マージンを考慮して外部基準電
圧の変化範囲(変化率範囲)を±20%とした場合は、 VINT
=4Vとすれば良いので、この時、 Vp/Vm = 4/(5-4) = 4/1 (数16) となり、誤差率の縮小率は、実仕様範囲VREF=5±5%にお
いて、 εV/εm = 0 〜 0.238 (数17) となる。以上のことから、比例回路８の出力電圧Vpと乗
算回路６の出力電圧Vmの比(Vp/Vm)は、 ４倍以上(上記
の例では、４倍と19倍)に設定すると、動作マージンを
確保し、 且つ、乗算回路７の誤差率εmを縮小した実用
的なレシオメトリック回路を得ることができるというこ
とが理解される。換言すれば、第２の基準電圧信号(一
般的には外部基準電圧VREF)の変化率範囲は、その第２
の基準電圧信号(即ち、外部基準電圧VREF) の中央値の
２０(%)以内に抑えられることが肝要であると言える。
圧の変化範囲(変化率範囲)を±20%とした場合は、 VINT
=4Vとすれば良いので、この時、 Vp/Vm = 4/(5-4) = 4/1 (数16) となり、誤差率の縮小率は、実仕様範囲VREF=5±5%にお
いて、 εV/εm = 0 〜 0.238 (数17) となる。以上のことから、比例回路８の出力電圧Vpと乗
算回路６の出力電圧Vmの比(Vp/Vm)は、 ４倍以上(上記
の例では、４倍と19倍)に設定すると、動作マージンを
確保し、 且つ、乗算回路７の誤差率εmを縮小した実用
的なレシオメトリック回路を得ることができるというこ
とが理解される。換言すれば、第２の基準電圧信号(一
般的には外部基準電圧VREF)の変化率範囲は、その第２
の基準電圧信号(即ち、外部基準電圧VREF) の中央値の
２０(%)以内に抑えられることが肝要であると言える。
【００１６】ところで、レシオメトリック出力を得るた
めにデジタル演算を行う場合に、乗算と加算ではその演
算精度に差が無いので、乗算のみの演算で充分な精度が
得られる反面、デジタル演算を行うためには、 ＡＤ変
換器やマイクロプロセッサ(以下、ＭＰＵ) などの対温
度環境性能(耐環境性)の劣る機能素子を必要とする面が
あり、回路規模が大きくなると言う問題が有る。
めにデジタル演算を行う場合に、乗算と加算ではその演
算精度に差が無いので、乗算のみの演算で充分な精度が
得られる反面、デジタル演算を行うためには、 ＡＤ変
換器やマイクロプロセッサ(以下、ＭＰＵ) などの対温
度環境性能(耐環境性)の劣る機能素子を必要とする面が
あり、回路規模が大きくなると言う問題が有る。
【００１７】そこで、レシオメトリック回路を、回路規
模が小さくでき、ＭＰＵ等の耐環境性の劣る機能素子を
必要とせずに自動車用空気流量計などの環境条件に適し
ているアナログ乗算回路にて構成することが考えられる
が、アナログ乗算回路は、アナログ差動増幅回路と同等
な精度を確保するのが困難であった。しかしながら、本
発明の思想を採用することにより、アナログ乗算回路を
用いても精度が補償されることになるので、耐環境性に
優れ、回路構成がより簡単となるアナログ乗算回路を活
かして、精度の良いレシオメトリック機能を有する発熱
抵抗体式空気流量計を実現することができることになっ
たものである。
模が小さくでき、ＭＰＵ等の耐環境性の劣る機能素子を
必要とせずに自動車用空気流量計などの環境条件に適し
ているアナログ乗算回路にて構成することが考えられる
が、アナログ乗算回路は、アナログ差動増幅回路と同等
な精度を確保するのが困難であった。しかしながら、本
発明の思想を採用することにより、アナログ乗算回路を
用いても精度が補償されることになるので、耐環境性に
優れ、回路構成がより簡単となるアナログ乗算回路を活
かして、精度の良いレシオメトリック機能を有する発熱
抵抗体式空気流量計を実現することができることになっ
たものである。
【００１８】このアナログ乗算回路を用いたレシオメト
リック回路の実施例を、第２実施例のレシオメトリック
回路として説明する。なお、図１に示した第一実施例の
発熱抵抗体式空気流量計にて例示したレシオメトリック
回路４は、第１実施例としてのレシオメトリック回路で
ある。 図２は、本発明による他の実施例の
レシオメトリック回路を示す図である。レシオメトリッ
ク回路の具体的な電子回路を示したものである。
リック回路の実施例を、第２実施例のレシオメトリック
回路として説明する。なお、図１に示した第一実施例の
発熱抵抗体式空気流量計にて例示したレシオメトリック
回路４は、第１実施例としてのレシオメトリック回路で
ある。 図２は、本発明による他の実施例の
レシオメトリック回路を示す図である。レシオメトリッ
ク回路の具体的な電子回路を示したものである。
【００１９】第２実施例のレシオメトリック回路４は、
内部基準電源回路５と、外部基準電圧VREF及び内部基準
電圧VINTの差と内部基準電圧VINTとの比の対数に比例し
た出力電圧ΔVBEを出力するＬＯＧアンプ６cと， 入力
電圧Vinに比例したバイアス電流を与えてΔVBEを差動増
幅する差動増幅回路６ｄと，から成る乗算回路６と、比
例回路８と、加算回路９とから構成される。即ち、バイ
ポーラ形のトランジスタ１１，１２の電流を、 演算増
幅器３０，３１により制御された トランジスタ１５,１
６,１７,１８により供給し、トランジスタ１１,１２の
ベース−エミッタ電圧ＶＢＥの差ΔＶＢＥをエミッタ結
合差動形のトランジスタ１３，１４に複写することによ
り演算増幅器３２により制御される抵抗４３の電流とト
ランジスタ１３の電流との比を演算増幅器３０，３１に
入力される電圧Vexと電圧Veiとの比に等しくするトラン
ジスタ１１，１２の電流をIc1,Ic2とすると、 Ic1 = (Vex-Vei)/R1 (数18) Ic1+Ic2 = Vei/R2 (数19) Ic1/(Ic1+Ic2) = (Vex/Vei-1)*R2/R1 (数20) となる。トランジスタのＶＢＥは、 VBE = (k*T/q)*log(Ic/Is) (数21) 但し、 k:ボルツマン定数、 T:温度[k]、 q:電子の電
荷、Ic:トランジスタのコレクタ電流、 Is:トランジス
タのコレクタ飽和電流と表わせるので、トランジスタ１
１，１２のＶＢＥの差ΔＶＢＥは、 ΔVBE = VBE1-VBE2 (数22) = (k*T/q)*log(Ic1/Ic2) (数23) となり、トランジスタ１３，１４の電流も同様に ΔVBE = VBE3-VBE4 (数24) = (k*T/q)*log(Ic3/Ic4) (数25) と表わされる。この(数23),(数25)式より、 Ic1/Ic2 = Ic3/Ic4 (数26) となり、 Ic3 = (Ic3+Ic4)*Ic1*(Ic1+Ic2) (数27) となる。また、抵抗４３を流れる電流IEEは、 IEE = {Vin*R48/(R47+R48)}/R43 (数28) = Ic3+Ic4 (数29) となる。(数18),(数19),(数27),(数28),(数29)式より、 Ic3 = Vin*R48/{(R47+R48)*R43}*(Vex/Vei-1)*R42/R41 (数30) トランジスタ２１，２２によるカレントミラー回路は、
トランジスタ１３の電流Ｉｃ３の極性を反転して抵抗４
４に通電するので、抵抗４４の電圧Vm-Vpは、 Vm-Vp = R44*Ic3 (数31) = R44*Vin*R48/{(R47+R48)*R43}*(Vex/Vei-1)*R42/R41 (数32) となる。VpはVinを抵抗４５，４６により分圧した値で
あるので、 Vp = Vin*R46/(R45+R46) (数33) よって、 Vm = Vin*(R44/R43)*{R48/(R47+R48)}*(Vex/Vei-1)*R42/R41 + Vin*R46/(R45+R46) (数34) = Vin*〔(R44/R43)*{R48/(R47+R48)}*(Vex/Vei)*(R42/R41) + R46/(R45+R46) - (R44/R43)*{R48/(R47+R48)}*(R42/R41)〕(数35) となるので、 R46/(R45+R46) = (R44/R43)*{R48/(R47+R48)}*(R42/R41) (数36) となるように、抵抗値を設定することにより、VmはVex
とVinに比例したレシオメトリック出力信号となる。こ
のVmを演算増幅器３４、抵抗５３，５４による増幅回路
に入力し流量計の出力信号Voutとする。
内部基準電源回路５と、外部基準電圧VREF及び内部基準
電圧VINTの差と内部基準電圧VINTとの比の対数に比例し
た出力電圧ΔVBEを出力するＬＯＧアンプ６cと， 入力
電圧Vinに比例したバイアス電流を与えてΔVBEを差動増
幅する差動増幅回路６ｄと，から成る乗算回路６と、比
例回路８と、加算回路９とから構成される。即ち、バイ
ポーラ形のトランジスタ１１，１２の電流を、 演算増
幅器３０，３１により制御された トランジスタ１５,１
６,１７,１８により供給し、トランジスタ１１,１２の
ベース−エミッタ電圧ＶＢＥの差ΔＶＢＥをエミッタ結
合差動形のトランジスタ１３，１４に複写することによ
り演算増幅器３２により制御される抵抗４３の電流とト
ランジスタ１３の電流との比を演算増幅器３０，３１に
入力される電圧Vexと電圧Veiとの比に等しくするトラン
ジスタ１１，１２の電流をIc1,Ic2とすると、 Ic1 = (Vex-Vei)/R1 (数18) Ic1+Ic2 = Vei/R2 (数19) Ic1/(Ic1+Ic2) = (Vex/Vei-1)*R2/R1 (数20) となる。トランジスタのＶＢＥは、 VBE = (k*T/q)*log(Ic/Is) (数21) 但し、 k:ボルツマン定数、 T:温度[k]、 q:電子の電
荷、Ic:トランジスタのコレクタ電流、 Is:トランジス
タのコレクタ飽和電流と表わせるので、トランジスタ１
１，１２のＶＢＥの差ΔＶＢＥは、 ΔVBE = VBE1-VBE2 (数22) = (k*T/q)*log(Ic1/Ic2) (数23) となり、トランジスタ１３，１４の電流も同様に ΔVBE = VBE3-VBE4 (数24) = (k*T/q)*log(Ic3/Ic4) (数25) と表わされる。この(数23),(数25)式より、 Ic1/Ic2 = Ic3/Ic4 (数26) となり、 Ic3 = (Ic3+Ic4)*Ic1*(Ic1+Ic2) (数27) となる。また、抵抗４３を流れる電流IEEは、 IEE = {Vin*R48/(R47+R48)}/R43 (数28) = Ic3+Ic4 (数29) となる。(数18),(数19),(数27),(数28),(数29)式より、 Ic3 = Vin*R48/{(R47+R48)*R43}*(Vex/Vei-1)*R42/R41 (数30) トランジスタ２１，２２によるカレントミラー回路は、
トランジスタ１３の電流Ｉｃ３の極性を反転して抵抗４
４に通電するので、抵抗４４の電圧Vm-Vpは、 Vm-Vp = R44*Ic3 (数31) = R44*Vin*R48/{(R47+R48)*R43}*(Vex/Vei-1)*R42/R41 (数32) となる。VpはVinを抵抗４５，４６により分圧した値で
あるので、 Vp = Vin*R46/(R45+R46) (数33) よって、 Vm = Vin*(R44/R43)*{R48/(R47+R48)}*(Vex/Vei-1)*R42/R41 + Vin*R46/(R45+R46) (数34) = Vin*〔(R44/R43)*{R48/(R47+R48)}*(Vex/Vei)*(R42/R41) + R46/(R45+R46) - (R44/R43)*{R48/(R47+R48)}*(R42/R41)〕(数35) となるので、 R46/(R45+R46) = (R44/R43)*{R48/(R47+R48)}*(R42/R41) (数36) となるように、抵抗値を設定することにより、VmはVex
とVinに比例したレシオメトリック出力信号となる。こ
のVmを演算増幅器３４、抵抗５３，５４による増幅回路
に入力し流量計の出力信号Voutとする。
【００２０】 Vout = (1+R54/R53)*Vm (数37) = Vin*(Vex/Vei)*(1+R54/R53)*(R44/R43)*{R48/(R47+R48)}*(R42/R41) (数38) ここで、(21)式より、 Ic2/Ic1 = (R2/R1)*Vei/(Vex-Vei)-1 (数39) なので、 (R2/R1) = 2*(Vex/Vei-1) (数40) となる。
【００２１】このとき、トランジスタ１１，１２の電流
が等しく、(数23)式よりＬＯＧアンプ６cの出力電圧ΔV
BEが零(０)Vとなると、 「差動トランジスタの電流比」
は、各々の電流が等しいとき最も理論値に近くなるの
で、第２の基準電圧信号としての外部基準電圧VREFが変
化範囲の中央値のとき、上式を満足するように、即ち、
ＬＯＧアンプ６cの出力電圧ΔVBEが零(０)Vとなるよう
設定することにより、 実使用状態におけるレシオメト
リック変換誤差を、更に少なくできることが理解され
る。
が等しく、(数23)式よりＬＯＧアンプ６cの出力電圧ΔV
BEが零(０)Vとなると、 「差動トランジスタの電流比」
は、各々の電流が等しいとき最も理論値に近くなるの
で、第２の基準電圧信号としての外部基準電圧VREFが変
化範囲の中央値のとき、上式を満足するように、即ち、
ＬＯＧアンプ６cの出力電圧ΔVBEが零(０)Vとなるよう
設定することにより、 実使用状態におけるレシオメト
リック変換誤差を、更に少なくできることが理解され
る。
【００２２】そしてまた、図２よりVex,Veiは、下記の
(数41),(数42)式で表わされるので、(数38)式に代入す
ると、(数43)式のようになる。
(数41),(数42)式で表わされるので、(数38)式に代入す
ると、(数43)式のようになる。
【００２３】 Vex = R52/(R51+R52)*VINT (数41) Vei = R50/(R49+R50)*VREF (数42) Vout = Vin*(VREF/VINT)*{R52/(R51+R52)}*{1+R50/R49} *(1+R54/R53)*(R44/R43)*{R48/(R47+R48)}*(R42/R41) (数43) ところで、(数21)式に記載したように、トランジスタの
VBEは温度Tの関数であるので、ＬＯＧアンプ６c及び差
動増幅器６dを構成する各トランジスタの温度が異なる
場合は、(数25)式の値が各トランジスタの温度により変
化する。この点を改善して、乗算出力Vmを安定させる為
には、即ち、放熱の妨げとならないようにするには、乗
算回路６を熱的に良く結合される単一のシリコン基板上
に形成することが良いと言える。すなわち、ＬＯＧアン
プ６c及び差動増幅器６dは単一のシリコン基板上に形成
する構成、あるいは、乗算回路６と加算回路８は単一の
シリコン基板上に形成する構成が、望ましいと言える。
VBEは温度Tの関数であるので、ＬＯＧアンプ６c及び差
動増幅器６dを構成する各トランジスタの温度が異なる
場合は、(数25)式の値が各トランジスタの温度により変
化する。この点を改善して、乗算出力Vmを安定させる為
には、即ち、放熱の妨げとならないようにするには、乗
算回路６を熱的に良く結合される単一のシリコン基板上
に形成することが良いと言える。すなわち、ＬＯＧアン
プ６c及び差動増幅器６dは単一のシリコン基板上に形成
する構成、あるいは、乗算回路６と加算回路８は単一の
シリコン基板上に形成する構成が、望ましいと言える。
【００２４】本発明による他の実施例のレシオメトリッ
ク出力型発熱抵抗体式空気流量計について説明する。図
３は、本発明による第二実施例の発熱抵抗体式空気流量
計を示す図である。図３に示す第二実施例は、図１に示
した第一実施例の空気流量計に、空気温度検出手段６２
と、加・減算手段６３とを加えたものである。 即ち、空
気温度センサ６０と空気温度検知回路６１とから成って
被測定空気の温度を検出する空気温度検出手段６２を備
え、該空気温度検出手段６２より出力される温度信号VT
MPを、外部基準電圧VREFに加算または減算する加・減算
手段６３にて処理(補正)した信号を、レシオメトリック
回路４の第２の基準電圧信号として入力するようにした
例である。
ク出力型発熱抵抗体式空気流量計について説明する。図
３は、本発明による第二実施例の発熱抵抗体式空気流量
計を示す図である。図３に示す第二実施例は、図１に示
した第一実施例の空気流量計に、空気温度検出手段６２
と、加・減算手段６３とを加えたものである。 即ち、空
気温度センサ６０と空気温度検知回路６１とから成って
被測定空気の温度を検出する空気温度検出手段６２を備
え、該空気温度検出手段６２より出力される温度信号VT
MPを、外部基準電圧VREFに加算または減算する加・減算
手段６３にて処理(補正)した信号を、レシオメトリック
回路４の第２の基準電圧信号として入力するようにした
例である。
【００２５】換言すれば、本発明による発熱抵抗体式空
気流量計は、空気通路中に設けられた発熱抵抗体２，発
熱抵抗体２を一定温度に保つように電流を供給する定温
度制御回路１，発熱抵抗体２に供給された制御電流を検
出する電流検出抵抗１２，検出された信号を増幅し 電
圧信号Vinを出力する出力特性調整回路３を含む検出回
路１０と、空気通路中を流れる被測定空気の温度信号VT
MPを検出する空気温度検出手段６２と、外部に設けられ
ている外部手段(例えば、ＥＣＵ)から入力した第２の基
準電圧信号としての外部基準電圧VREFに温度信号として
の検出電圧VTMPに比例した電圧を加算または減算して補
正信号を出力する加・減算手段６３と、第１の基準電圧
信号としての 内部基準電圧VINTを発生する 内部基準電
源回路５，電圧信号Vinを入力し当該電圧信号Vinに比例
した比例信号Vpを出力する比例回路８，「第１の基準電
圧信号と補正信号の差信号」と 「電圧信号Vin」との積に
比例した乗算信号Vmを出力する乗算回路６，比例信号Vp
と乗算信号Vmを加算して空気流量を表わす出力信号Vout
を出力する加算回路９とを含むレシオメトリック回路
と、から構成される。
気流量計は、空気通路中に設けられた発熱抵抗体２，発
熱抵抗体２を一定温度に保つように電流を供給する定温
度制御回路１，発熱抵抗体２に供給された制御電流を検
出する電流検出抵抗１２，検出された信号を増幅し 電
圧信号Vinを出力する出力特性調整回路３を含む検出回
路１０と、空気通路中を流れる被測定空気の温度信号VT
MPを検出する空気温度検出手段６２と、外部に設けられ
ている外部手段(例えば、ＥＣＵ)から入力した第２の基
準電圧信号としての外部基準電圧VREFに温度信号として
の検出電圧VTMPに比例した電圧を加算または減算して補
正信号を出力する加・減算手段６３と、第１の基準電圧
信号としての 内部基準電圧VINTを発生する 内部基準電
源回路５，電圧信号Vinを入力し当該電圧信号Vinに比例
した比例信号Vpを出力する比例回路８，「第１の基準電
圧信号と補正信号の差信号」と 「電圧信号Vin」との積に
比例した乗算信号Vmを出力する乗算回路６，比例信号Vp
と乗算信号Vmを加算して空気流量を表わす出力信号Vout
を出力する加算回路９とを含むレシオメトリック回路
と、から構成される。
【００２６】本第二実施例によれば、流量計の流量特性
が温度依存性を示すような場合に、流量計の出力特性を
温度補正することができる利点がある。なお、図３の実
施例において、空気温度検出手段６２が流量計の外部に
設けられて、温度信号VTMPを流量計に入力しても同様な
効果が得られることは言うまでもない。 なお、第
一実施例では、 「レシオメトリック回路の第２の基準電
圧信号＝外部基準電圧VREF」であるが、第二実施例で
は、「レシオメトリック回路の第２の基準電圧信号＝外
部基準電圧VREFの補正信号」であると言える。 さらに、
別の言い方をすれば、 第２の基準電圧信号はレシオメ
トリック回路に入力し入力信号Vinを処理する電圧信号
であり、外部基準電圧は後述するＥＣＵ７０のＡＤ変換
器７１が使用する電圧信号であるとも言える。
が温度依存性を示すような場合に、流量計の出力特性を
温度補正することができる利点がある。なお、図３の実
施例において、空気温度検出手段６２が流量計の外部に
設けられて、温度信号VTMPを流量計に入力しても同様な
効果が得られることは言うまでもない。 なお、第
一実施例では、 「レシオメトリック回路の第２の基準電
圧信号＝外部基準電圧VREF」であるが、第二実施例で
は、「レシオメトリック回路の第２の基準電圧信号＝外
部基準電圧VREFの補正信号」であると言える。 さらに、
別の言い方をすれば、 第２の基準電圧信号はレシオメ
トリック回路に入力し入力信号Vinを処理する電圧信号
であり、外部基準電圧は後述するＥＣＵ７０のＡＤ変換
器７１が使用する電圧信号であるとも言える。
【００２７】さらに、本発明による別の実施例のレシオ
メトリック出力型発熱抵抗体式空気流量計について説明
する。図４は、本発明による第三実施例の発熱抵抗体式
空気流量計を示す図である。図４に示す第三実施例の発
熱抵抗体式空気流量計は、一実施例のエンジン制御装置
９０の一部となっているものとして示している。すなわ
ち、本実施例では、図１の第一実施例におけるレシオメ
トリック回路４の、レシオメトリック回路４の一構成手
段である内部基準電源回路５を空気流量計８０側に残
し、レシオメトリック回路４の該内部基準電源回路５を
除く構成手段をＥＣＵ７０の内部に配置して、内部基準
電圧VREFと空気流量信号Vinを空気流量計８０から ＥＣ
Ｕ７０に伝送する構成としたエンジン制御装置９０の一
部として、発熱抵抗体式空気流量計を示している。換言
すれば、本発明によるレシオメトリック出力型発熱抵抗
体式空気流量計の特徴であるレシオメトリック回路の構
成手段が、分解されて、他の機器(ＥＣＵ７０やエンジ
ン制御装置９０など)に配設されているものである。
メトリック出力型発熱抵抗体式空気流量計について説明
する。図４は、本発明による第三実施例の発熱抵抗体式
空気流量計を示す図である。図４に示す第三実施例の発
熱抵抗体式空気流量計は、一実施例のエンジン制御装置
９０の一部となっているものとして示している。すなわ
ち、本実施例では、図１の第一実施例におけるレシオメ
トリック回路４の、レシオメトリック回路４の一構成手
段である内部基準電源回路５を空気流量計８０側に残
し、レシオメトリック回路４の該内部基準電源回路５を
除く構成手段をＥＣＵ７０の内部に配置して、内部基準
電圧VREFと空気流量信号Vinを空気流量計８０から ＥＣ
Ｕ７０に伝送する構成としたエンジン制御装置９０の一
部として、発熱抵抗体式空気流量計を示している。換言
すれば、本発明によるレシオメトリック出力型発熱抵抗
体式空気流量計の特徴であるレシオメトリック回路の構
成手段が、分解されて、他の機器(ＥＣＵ７０やエンジ
ン制御装置９０など)に配設されているものである。
【００２８】即ち、本実施例では、エンジン制御装置９
０は、第１の基準電圧信号を発生する内部基準電源回路
５を含み、発熱抵抗体を加熱する電流から検出した信号
Vinを出力する空気流量計８０と、加算信号を空気流量
を表わす出力信号Voutとして処理するレシオメトリック
回路４ａを含むＥＣＵ７０とから構成されている。そし
て、ＥＣＵ７０内部には、内部基準電源回路５を除くレ
シオメトリック回路４ａと、ＡＤ変換器７１と、ＡＤ変
換器７１に第２の基準電圧信号としての基準電圧VREFを
供給する基準電源回路７２と、ＡＤ変換器７１の出力す
るデジタル信号を処理するＭＰＵ(マイクロプロセッサ)
７３とが配置されている。そして、ＥＣＵ７０内のレシ
オメトリック回路４ａを用いて、 (数9)式の演算を行う
ことにより、ＥＣＵ７０の基準電圧VREFが変動してもＡ
Ｄ変換器７１の出力するデジタル信号は、該変動の影響
を受けないようにすることができる。
０は、第１の基準電圧信号を発生する内部基準電源回路
５を含み、発熱抵抗体を加熱する電流から検出した信号
Vinを出力する空気流量計８０と、加算信号を空気流量
を表わす出力信号Voutとして処理するレシオメトリック
回路４ａを含むＥＣＵ７０とから構成されている。そし
て、ＥＣＵ７０内部には、内部基準電源回路５を除くレ
シオメトリック回路４ａと、ＡＤ変換器７１と、ＡＤ変
換器７１に第２の基準電圧信号としての基準電圧VREFを
供給する基準電源回路７２と、ＡＤ変換器７１の出力す
るデジタル信号を処理するＭＰＵ(マイクロプロセッサ)
７３とが配置されている。そして、ＥＣＵ７０内のレシ
オメトリック回路４ａを用いて、 (数9)式の演算を行う
ことにより、ＥＣＵ７０の基準電圧VREFが変動してもＡ
Ｄ変換器７１の出力するデジタル信号は、該変動の影響
を受けないようにすることができる。
【００２９】図４の実施例によれば、空気流量計８０の
回路構成を小さくするという利点がある。更に、自動車
において、ＥＣＵ７０が配置される場所は、空気流量計
８０が配置される場所よりも、温度，振動，電磁波など
の環境外乱が少ないので、レシオメトリック回路４aの
耐環境仕様が緩和され、 レシオメトリック機能を利用
した補正システムをより安価に構築できるという効果が
得られる。そして、本実施例のような発熱抵抗体式空気
流量計を用いているエンジン制御装置９０は、空気流量
の測定精度が向上するので、精度の良いエンジン制御が
行われると言える。尚、内部基準電源回路５をＥＣＵ７
０に配置しても可である。
回路構成を小さくするという利点がある。更に、自動車
において、ＥＣＵ７０が配置される場所は、空気流量計
８０が配置される場所よりも、温度，振動，電磁波など
の環境外乱が少ないので、レシオメトリック回路４aの
耐環境仕様が緩和され、 レシオメトリック機能を利用
した補正システムをより安価に構築できるという効果が
得られる。そして、本実施例のような発熱抵抗体式空気
流量計を用いているエンジン制御装置９０は、空気流量
の測定精度が向上するので、精度の良いエンジン制御が
行われると言える。尚、内部基準電源回路５をＥＣＵ７
０に配置しても可である。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、比例回路の出力信号と
乗算回路の出力信号を加算してレシオメトリック回路の
出力とするので、レシオメトリック回路全体の誤差に占
める乗算回路の誤差(の比率)を小さくし、発熱抵抗体式
空気流量計のレシオメトリック出力特性をより高精度に
することができる。特に、実使用頻度の最も高い外部基
準電圧の中央値付近における出力誤差を最小にできるの
で有効である。これによって、エンジン制御装置の精度
を向上するという効果に繋がる。また、レシオメトリッ
ク回路をアナログ乗算回路にて構成することによって、
レシオメトリック出力型発熱抵抗体式空気流量計などを
安価にするという効果もある。
乗算回路の出力信号を加算してレシオメトリック回路の
出力とするので、レシオメトリック回路全体の誤差に占
める乗算回路の誤差(の比率)を小さくし、発熱抵抗体式
空気流量計のレシオメトリック出力特性をより高精度に
することができる。特に、実使用頻度の最も高い外部基
準電圧の中央値付近における出力誤差を最小にできるの
で有効である。これによって、エンジン制御装置の精度
を向上するという効果に繋がる。また、レシオメトリッ
ク回路をアナログ乗算回路にて構成することによって、
レシオメトリック出力型発熱抵抗体式空気流量計などを
安価にするという効果もある。
【図１】本発明による第一実施例の発熱抵抗体式空気流
量計を示す図である。
量計を示す図である。
【図２】本発明による他の実施例のレシオメトリック回
路を示す図である。
路を示す図である。
【図３】本発明による第二実施例の発熱抵抗体式空気流
量計を示す図である。
量計を示す図である。
【図４】本発明による第三実施例の発熱抵抗体式空気流
量計を示す図である。
量計を示す図である。
１…定温度制御回路、２…発熱抵抗体、３…出力特性調
整回路、４,４a…レシオメトリック回路、５…内部基準
電源回路、６…乗算回路、６a…差動増幅器、６b…乗算
器、６c…ＬＯＧアンプ、６d…差動増幅回路、８…比例
回路、９…加算回路、１０…検出回路、１２…電流検出
抵抗、６０…空気温度センサ、６１…空気温度検知回
路、６２…空気温度検出手段、６３…加・減算手段、７
１…ＡＤ変換器、７２…基準電源回路、７３…ＭＰＵ、
７０…エンジンコントロールユニット(ＥＣＵ)、８０…
空気流量計、９０…エンジン制御装置、VINT…第１の基
準電圧信号，内部基準電圧、VREF…第２の基準電圧信
号，外部基準電圧、Vei…VINTを分圧した電圧、Vex…VR
EFを分圧した電圧、Vin…レシオメトリック回路に入力
される空気流量信号、Vout…空気流量を表わす出力信
号、Ｖ2…発熱抵抗体の加熱電流を検出した電圧信号、
ΔVBE…ＬＯＧアンプの出力電圧。
整回路、４,４a…レシオメトリック回路、５…内部基準
電源回路、６…乗算回路、６a…差動増幅器、６b…乗算
器、６c…ＬＯＧアンプ、６d…差動増幅回路、８…比例
回路、９…加算回路、１０…検出回路、１２…電流検出
抵抗、６０…空気温度センサ、６１…空気温度検知回
路、６２…空気温度検出手段、６３…加・減算手段、７
１…ＡＤ変換器、７２…基準電源回路、７３…ＭＰＵ、
７０…エンジンコントロールユニット(ＥＣＵ)、８０…
空気流量計、９０…エンジン制御装置、VINT…第１の基
準電圧信号，内部基準電圧、VREF…第２の基準電圧信
号，外部基準電圧、Vei…VINTを分圧した電圧、Vex…VR
EFを分圧した電圧、Vin…レシオメトリック回路に入力
される空気流量信号、Vout…空気流量を表わす出力信
号、Ｖ2…発熱抵抗体の加熱電流を検出した電圧信号、
ΔVBE…ＬＯＧアンプの出力電圧。
Claims (6)
- 【請求項１】発熱抵抗体を加熱する電流から検出した電
圧信号Vinを、 外部手段から入力した第２の基準電圧信
号で処理して空気流量を表わす出力信号Voutを出力する
レシオメトリック回路を、 第１の基準電圧信号を発生する内部基準電源回路と，前
記電圧信号Vinを入力し当該電圧信号Vinに比例した比例
信号Vpを出力する比例回路と，「前記第１の基準電圧信
号と前記第２の基準電圧信号の差信号」と 「前記電圧信
号Vin」との積に比例した乗算信号Vmを出力する乗算回路
と，前記比例信号Vpと前記乗算信号Vmを加算して前記出
力信号Voutとする加算回路と，から構成してなることを
特徴とするレシオメトリック出力型発熱抵抗体式空気流
量計。 - 【請求項２】請求項１において、前記乗算回路の出力電
圧と前記比例回路の出力電圧との比(Vp/Vm)は、 ４倍以
上に設定されていることを特徴とするレシオメトリック
出力型発熱抵抗体式空気流量計。 - 【請求項３】請求項１において、前記乗算回路は、アナ
ログ乗算回路にて構成したことを特徴とするレシオメト
リック出力型発熱抵抗体式空気流量計。 - 【請求項４】請求項３において、前記アナログ乗算回路
は、トランジスタを用いたＬＯＧアンプと、該ＬＯＧア
ンプの出力電圧を入力とする差動増幅回路とから構成
し、前記第２の基準電圧信号の変化範囲の中央値のとき
に、前記ＬＯＧアンプの出力電圧が零(０)となるように
設定したことを特徴とするレシオメトリック出力型発熱
抵抗体式空気流量計。 - 【請求項５】空気通路中に設けられた発熱抵抗体を 加
熱する電流から検出した信号Vinを出力する検出回路
と、前記空気通路中を流れる被測定空気の温度信号を検
出する空気温度検出手段と、外部手段から入力した第２
の基準電圧信号に前記温度信号に比例した電圧信号を加
算または減算して補正信号を出力する加・減算手段と、 第１の基準電圧信号を発生する内部基準電源回路， 前
記信号Vinを入力し当該信号Vinに比例した比例信号Vpを
出力する比例回路，「前記第１の基準電圧信号と前記補
正信号の差信号」と「前記信号Vin」との積に比例した乗算
信号Vmを出力する乗算回路，前記比例信号Vpと前記乗算
信号Vmを加算して空気流量を表わす出力信号Voutを出力
する加算回路を含むレシオメトリック回路と、から構成
されていることを特徴とする発熱抵抗体式空気流量計。 - 【請求項６】発熱抵抗体を加熱する電流から検出した信
号Vinを 出力する発熱抵抗体式空気流量計と、 第１の基準電圧信号を発生する内部基準電源回路と、 第２の基準電圧信号を発生する基準電源回路， 前記信
号Vinに比例した信号Vpを出力する比例回路， 「前記第
１の基準電圧信号と前記第２の基準電圧信号との差」と
「前記信号Vin」との積に比例した信号Vmを出力する乗算
回路，前記信号Vpと前記信号Vmを加算する加算回路，を
有して該加算信号を空気流量を表わす出力信号Voutとし
て処理するエンジンコントロールユニットと、を具備し
たことを特徴とするエンジン制御装置。
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