JPH11132982A - 湿度センサ装置 - Google Patents
湿度センサ装置Info
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- JPH11132982A JPH11132982A JP30945997A JP30945997A JPH11132982A JP H11132982 A JPH11132982 A JP H11132982A JP 30945997 A JP30945997 A JP 30945997A JP 30945997 A JP30945997 A JP 30945997A JP H11132982 A JPH11132982 A JP H11132982A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 極めて簡単な回路構成を付加するだけで、検
出出力電圧の最大値を略電源電圧にまで増加した、新し
い湿度センサ装置を提供する。 【解決手段】 発振回路の発振時定数の一部に、湿度に
よってインピーダンスが変化する湿度センサ素子ＨＳを
含み、湿度の変化を発振周波数の変化に変換する湿度−
周波数変換回路１Ａと、該湿度−周波数変換回路１Ａの
出力信号を微分する微分回路２と、該微分回路２の出力
信号を波形整形する波形整形回路３と、該波形整形回路
３の出力信号を積分する積分回路４とを備えており、抵
抗ＲxとダイオードＤxから成る直列回路を、前記湿度セ
ンサ素子ＨＳを含む時定数可変インピーダンス回路と並
列に接続し、前記湿度−周波数変換回路の出力信号波形
のデューティー比を５０％より大きくした構成である。
出出力電圧の最大値を略電源電圧にまで増加した、新し
い湿度センサ装置を提供する。 【解決手段】 発振回路の発振時定数の一部に、湿度に
よってインピーダンスが変化する湿度センサ素子ＨＳを
含み、湿度の変化を発振周波数の変化に変換する湿度−
周波数変換回路１Ａと、該湿度−周波数変換回路１Ａの
出力信号を微分する微分回路２と、該微分回路２の出力
信号を波形整形する波形整形回路３と、該波形整形回路
３の出力信号を積分する積分回路４とを備えており、抵
抗ＲxとダイオードＤxから成る直列回路を、前記湿度セ
ンサ素子ＨＳを含む時定数可変インピーダンス回路と並
列に接続し、前記湿度−周波数変換回路の出力信号波形
のデューティー比を５０％より大きくした構成である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種の電子機器に
おいて、湿度を検出するのに用いられ、湿度の変化に対
して湿度センサ素子のインピーダンスが大幅に変化して
も、湿度と検出出力電圧との間のリニアリティを確保
し、良好な出力特性となるようにした湿度センサ装置に
係り、とくに検出出力電圧振幅を電源電圧近くまでとれ
るようにして、検出出力をＡ／Ｄ変換器等で処理する湿
度制御装置に用いて、Ａ／Ｄ変換器等の分解能を最大限
に利用可能とした湿度センサ装置に関する。
おいて、湿度を検出するのに用いられ、湿度の変化に対
して湿度センサ素子のインピーダンスが大幅に変化して
も、湿度と検出出力電圧との間のリニアリティを確保
し、良好な出力特性となるようにした湿度センサ装置に
係り、とくに検出出力電圧振幅を電源電圧近くまでとれ
るようにして、検出出力をＡ／Ｄ変換器等で処理する湿
度制御装置に用いて、Ａ／Ｄ変換器等の分解能を最大限
に利用可能とした湿度センサ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の湿度センサ装置として
は、本出願人提案の特公平６−６３９９７号があり、そ
こで示された如き図４又は図５の回路構成が用いられて
いた。これらの図において、ＨＳは湿度の変化に対して
インピーダンスが変化するインピーダンス変化型の湿度
センサ素子、１は湿度センサ素子ＨＳを用いた湿度−周
波数変換回路、２は微分回路、３は波形整形回路（しき
い値回路）、４は積分回路、５は温度補償回路である。
各回路の出力波形は図６に示され、（イ）は湿度−周波
数変換回路１の出力、（ロ）は微分回路２の出力、
（ハ）は波形整形回路３の出力である。
は、本出願人提案の特公平６−６３９９７号があり、そ
こで示された如き図４又は図５の回路構成が用いられて
いた。これらの図において、ＨＳは湿度の変化に対して
インピーダンスが変化するインピーダンス変化型の湿度
センサ素子、１は湿度センサ素子ＨＳを用いた湿度−周
波数変換回路、２は微分回路、３は波形整形回路（しき
い値回路）、４は積分回路、５は温度補償回路である。
各回路の出力波形は図６に示され、（イ）は湿度−周波
数変換回路１の出力、（ロ）は微分回路２の出力、
（ハ）は波形整形回路３の出力である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、特公平６−
６３９９７号に開示された図４及び図５の湿度−周波数
変換回路１の動作波形は、図６（イ）に示すように、デ
ューティー比が約５０％の方形波であり、その微分波形
図６（ロ）を、波形整形回路（しきい値回路）３で整形
した図６（ハ）の波形を積分して検出出力とするため、
検出出力の最大値は湿度−周波数変換回路１の発振波高
（一般的には電源電圧値）のデューティー比（約５０
％）で制限されていた。このため電源電圧を５Ｖとする
と、可能出力最大値は２．５Ｖと電源電圧の半分となっ
ており、湿度−検出出力電圧の関連をわかりやすくする
ため、出力は０〜１Ｖに規格化されていた。
６３９９７号に開示された図４及び図５の湿度−周波数
変換回路１の動作波形は、図６（イ）に示すように、デ
ューティー比が約５０％の方形波であり、その微分波形
図６（ロ）を、波形整形回路（しきい値回路）３で整形
した図６（ハ）の波形を積分して検出出力とするため、
検出出力の最大値は湿度−周波数変換回路１の発振波高
（一般的には電源電圧値）のデューティー比（約５０
％）で制限されていた。このため電源電圧を５Ｖとする
と、可能出力最大値は２．５Ｖと電源電圧の半分となっ
ており、湿度−検出出力電圧の関連をわかりやすくする
ため、出力は０〜１Ｖに規格化されていた。
【０００４】湿度センサ装置の利用形態においては、当
該装置の検出出力を電圧弁別したりＡ／Ｄ変換器でディ
ジタル化することが多い。電圧弁別の場合、検出出力は
大きな方が弁別精度を高く出来るし、Ａ／Ｄ変換器の場
合、許容入力の最大値に対し、最大の変換ビット数が割
り当てられているので、５Ｖ入力、８ビットのＡ／Ｄ変
換器は、０〜５Ｖを８ビット、すなわち１／２５６の精
度で変換するので、１ビット当たり約０．０４Ｖとな
り、最大出力１Ｖの湿度センサ装置では、湿度０〜１０
０％に対しＡ／Ｄ変換後の分解能は４％ＲＨ（０．０４
Ｖ）となって分解能が不足してしまうという欠点があっ
た。
該装置の検出出力を電圧弁別したりＡ／Ｄ変換器でディ
ジタル化することが多い。電圧弁別の場合、検出出力は
大きな方が弁別精度を高く出来るし、Ａ／Ｄ変換器の場
合、許容入力の最大値に対し、最大の変換ビット数が割
り当てられているので、５Ｖ入力、８ビットのＡ／Ｄ変
換器は、０〜５Ｖを８ビット、すなわち１／２５６の精
度で変換するので、１ビット当たり約０．０４Ｖとな
り、最大出力１Ｖの湿度センサ装置では、湿度０〜１０
０％に対しＡ／Ｄ変換後の分解能は４％ＲＨ（０．０４
Ｖ）となって分解能が不足してしまうという欠点があっ
た。
【０００５】本発明は、従来技術のもつ欠点を除去し、
従来技術にわずか１個の抵抗と１個のダイオードを付加
するだけで出力電圧の最大値を略電源電圧にまで増加し
た、新しい湿度センサ装置を提供することを目的とする
ものである。
従来技術にわずか１個の抵抗と１個のダイオードを付加
するだけで出力電圧の最大値を略電源電圧にまで増加し
た、新しい湿度センサ装置を提供することを目的とする
ものである。
【０００６】本発明のその他の目的や新規な特徴は後述
の実施の形態において明らかにする。
の実施の形態において明らかにする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の湿度センサ装置は、発振回路の発振時定数
の一部に、湿度によってインピーダンスが変化する湿度
センサ素子を含み、湿度の変化を発振周波数の変化に変
換する湿度−周波数変換回路と、該湿度−周波数変換回
路の出力信号を微分する微分回路と、該微分回路の出力
信号を波形整形する波形整形回路と、該波形整形回路の
出力信号を積分する積分回路とを備えた構成において、
抵抗とダイオードから成る直列回路を、前記湿度センサ
素子を含む時定数可変インピーダンス回路と並列に接続
し、前記湿度−周波数変換回路の出力信号波形のデュー
ティー比を５０％より大きくしたことを特徴としてい
る。
に、本発明の湿度センサ装置は、発振回路の発振時定数
の一部に、湿度によってインピーダンスが変化する湿度
センサ素子を含み、湿度の変化を発振周波数の変化に変
換する湿度−周波数変換回路と、該湿度−周波数変換回
路の出力信号を微分する微分回路と、該微分回路の出力
信号を波形整形する波形整形回路と、該波形整形回路の
出力信号を積分する積分回路とを備えた構成において、
抵抗とダイオードから成る直列回路を、前記湿度センサ
素子を含む時定数可変インピーダンス回路と並列に接続
し、前記湿度−周波数変換回路の出力信号波形のデュー
ティー比を５０％より大きくしたことを特徴としてい
る。
【０００８】前記湿度センサ装置において、発振回路は
インバータ・ゲートを有し、該インバータ・ゲートの入
力側に発振時定数の一部を構成するコンデンサを設け、
前記インバータ・ゲートの出力電圧がローレベルの時に
前記コンデンサの充電電荷を放電するように前記抵抗と
ダイオードから成る直列回路を接続すればよい。
インバータ・ゲートを有し、該インバータ・ゲートの入
力側に発振時定数の一部を構成するコンデンサを設け、
前記インバータ・ゲートの出力電圧がローレベルの時に
前記コンデンサの充電電荷を放電するように前記抵抗と
ダイオードから成る直列回路を接続すればよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る湿度センサ装
置の実施の形態を図面に従って説明する。
置の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１０】図１は本発明に係る湿度センサ装置の第１
の実施の形態を示す。この図において、湿度−周波数変
換回路１Ａは、ゲートＧ2（バッファ・ゲート）とゲー
トＧ3（インバータ・ゲート）から成るＣ−ＭＯＳゲー
トＩＣと、抵抗Ｒ1、Ｒ2及びコンデンサＣ1とで構成さ
れた基本的な発振回路（Ｃ−ＭＯＳゲートによる無安定
マルチバイブレータ）の抵抗Ｒ2と並列に、湿度センサ
素子ＨＳ、抵抗Ｒ3、コンデンサＣ2から成る時定数可変
インピーダンス回路を並列接続しており、ここまでは図
４の従来回路と同様である。本実施の形態では、さら
に、前記湿度センサ素子ＨＳ、抵抗Ｒ3、コンデンサＣ2
から成る時定数可変インピーダンス回路に並列に抵抗Ｒ
x、ダイオードＤxの直列回路を接続している。ダイオー
ドＤxの向きは、ゲートＧ3の出力がロー（ＬＯＷ）レベ
ルのときコンデンサＣ1の電荷が放電される向きとす
る。
の実施の形態を示す。この図において、湿度−周波数変
換回路１Ａは、ゲートＧ2（バッファ・ゲート）とゲー
トＧ3（インバータ・ゲート）から成るＣ−ＭＯＳゲー
トＩＣと、抵抗Ｒ1、Ｒ2及びコンデンサＣ1とで構成さ
れた基本的な発振回路（Ｃ−ＭＯＳゲートによる無安定
マルチバイブレータ）の抵抗Ｒ2と並列に、湿度センサ
素子ＨＳ、抵抗Ｒ3、コンデンサＣ2から成る時定数可変
インピーダンス回路を並列接続しており、ここまでは図
４の従来回路と同様である。本実施の形態では、さら
に、前記湿度センサ素子ＨＳ、抵抗Ｒ3、コンデンサＣ2
から成る時定数可変インピーダンス回路に並列に抵抗Ｒ
x、ダイオードＤxの直列回路を接続している。ダイオー
ドＤxの向きは、ゲートＧ3の出力がロー（ＬＯＷ）レベ
ルのときコンデンサＣ1の電荷が放電される向きとす
る。
【００１１】上記の湿度−周波数変換回路１Ａにおい
て、抵抗Ｒ1はゲート保護用の抵抗、抵抗Ｒ2は、コンデ
ンサＣ1と共に、基本的な発振回路の発振周波数を決定
する素子である。また、コンデンサＣ2は直流分阻止用
のコンデンサ、抵抗Ｒ3は湿度センサ素子ＨＳの高湿度
側における特性補正用の抵抗である。このようにする
と、湿度−周波数変換回路１Ａの発振周波数は、コンデ
ンサＣ1、抵抗Ｒ2、湿度センサ素子ＨＳを含む時定数可
変インピーダンス回路、これに並列な抵抗Ｒx、ダイオ
ードＤxの直列回路による時定数で決まる。湿度センサ
素子ＨＳの周囲の湿度が変化すると、湿度センサ素子Ｈ
Ｓのインピーダンスが変化する。このインピーダンス変
化により上記時定数が変化するため、発振周波数が変化
し、湿度変化に応じて発振周波数の変化したパルスを出
力することができる。さらに、前記抵抗Ｒx、ダイオー
ドＤxの直列回路を付加したことで、ゲートＧ3出力のロ
ーレベル継続時間は時定数ＲxＣ1で制限されてゲートＧ
3の出力波形のデューティー比は図２（イ）のように５
０％より大きくなる。
て、抵抗Ｒ1はゲート保護用の抵抗、抵抗Ｒ2は、コンデ
ンサＣ1と共に、基本的な発振回路の発振周波数を決定
する素子である。また、コンデンサＣ2は直流分阻止用
のコンデンサ、抵抗Ｒ3は湿度センサ素子ＨＳの高湿度
側における特性補正用の抵抗である。このようにする
と、湿度−周波数変換回路１Ａの発振周波数は、コンデ
ンサＣ1、抵抗Ｒ2、湿度センサ素子ＨＳを含む時定数可
変インピーダンス回路、これに並列な抵抗Ｒx、ダイオ
ードＤxの直列回路による時定数で決まる。湿度センサ
素子ＨＳの周囲の湿度が変化すると、湿度センサ素子Ｈ
Ｓのインピーダンスが変化する。このインピーダンス変
化により上記時定数が変化するため、発振周波数が変化
し、湿度変化に応じて発振周波数の変化したパルスを出
力することができる。さらに、前記抵抗Ｒx、ダイオー
ドＤxの直列回路を付加したことで、ゲートＧ3出力のロ
ーレベル継続時間は時定数ＲxＣ1で制限されてゲートＧ
3の出力波形のデューティー比は図２（イ）のように５
０％より大きくなる。
【００１２】微分回路２、波形整形回路（しきい値回
路）３、積分回路４、温度補償回路５の構成は図４の従
来回路と同様である。
路）３、積分回路４、温度補償回路５の構成は図４の従
来回路と同様である。
【００１３】微分回路２は湿度−周波数変換回路１Ａの
出力電圧波形を微分し、湿度−周波数変換回路１Ａの出
力パルス列よりも狭い幅のパルス列を作り出すもので、
コンデンサＣ3、抵抗Ｒ4、及びトランジスタＴrで構成
し、このトランジスタＴrを、積分回路４の出力電圧で
制御して電圧制御可変インピーダンス素子とする。この
場合、可変抵抗ＶＲによりトランジスタＴrのベース電
流を調節する。
出力電圧波形を微分し、湿度−周波数変換回路１Ａの出
力パルス列よりも狭い幅のパルス列を作り出すもので、
コンデンサＣ3、抵抗Ｒ4、及びトランジスタＴrで構成
し、このトランジスタＴrを、積分回路４の出力電圧で
制御して電圧制御可変インピーダンス素子とする。この
場合、可変抵抗ＶＲによりトランジスタＴrのベース電
流を調節する。
【００１４】波形整形回路３はゲートＧ1から成り、微
分回路２の出力である微分波形の内、不要成分を除去
し、波形整形をする（所定のしきい値以上の電圧を取り
出す）。
分回路２の出力である微分波形の内、不要成分を除去
し、波形整形をする（所定のしきい値以上の電圧を取り
出す）。
【００１５】積分回路４は抵抗Ｒ5とコンデンサＣ4から
成り、波形整形回路３の波形整形後の出力を積分するも
のであり、この積分回路４の出力で電圧制御可変インピ
ーダンス素子としてのトランジスタＴrを制御すること
により、微分回路２の定数を、周波数に合ったものとし
て、湿度センサ装置の検出出力のリニアリティを改善し
ている。
成り、波形整形回路３の波形整形後の出力を積分するも
のであり、この積分回路４の出力で電圧制御可変インピ
ーダンス素子としてのトランジスタＴrを制御すること
により、微分回路２の定数を、周波数に合ったものとし
て、湿度センサ装置の検出出力のリニアリティを改善し
ている。
【００１６】温度補償回路５は抵抗Ｒ6とサーミスタＴ
Ｈとからなり、湿度センサ装置の検出出力の温度補償を
行うものである。
Ｈとからなり、湿度センサ装置の検出出力の温度補償を
行うものである。
【００１７】図２を用いて、第１の実施の形態の全体的
動作説明を行う。
動作説明を行う。
【００１８】湿度−周波数変換回路１Ａからは、低湿度
側で周波数の低いパルス列が出力され、高湿度側で周波
数の高いパルス列が出力される。但し、湿度センサ素子
ＨＳを含む時定数可変インピーダンス回路に並列に、抵
抗Ｒx、ダイオードＤxの直列回路を付加したことで、ゲ
ートＧ3のローレベル継続時間は時定数ＲxＣ1で制限さ
れてゲートＧ3の出力波形のパルス列のデューティー比
は図２（イ）のように５０％より大きくなる。
側で周波数の低いパルス列が出力され、高湿度側で周波
数の高いパルス列が出力される。但し、湿度センサ素子
ＨＳを含む時定数可変インピーダンス回路に並列に、抵
抗Ｒx、ダイオードＤxの直列回路を付加したことで、ゲ
ートＧ3のローレベル継続時間は時定数ＲxＣ1で制限さ
れてゲートＧ3の出力波形のパルス列のデューティー比
は図２（イ）のように５０％より大きくなる。
【００１９】続いてこのパルス列は微分回路２で微分さ
れる。この微分された図２（ロ）のパルス列は波形整形
回路３で不要成分を除去し（所定のしきい値以上の電圧
を取り出す）、波形整形した図２（ハ）のパルス列と
し、その後積分回路４で積分する。
れる。この微分された図２（ロ）のパルス列は波形整形
回路３で不要成分を除去し（所定のしきい値以上の電圧
を取り出す）、波形整形した図２（ハ）のパルス列と
し、その後積分回路４で積分する。
【００２０】この積分回路４の出力は、温度補償回路５
を通して検出出力となるが、検出出力電圧は元の湿度−
周波数変換回路１Ａの出力波形のデューティー比が５０
％より大きいため従来回路のデューティー比５０％のと
きより大きく出来る。
を通して検出出力となるが、検出出力電圧は元の湿度−
周波数変換回路１Ａの出力波形のデューティー比が５０
％より大きいため従来回路のデューティー比５０％のと
きより大きく出来る。
【００２１】なお、積分回路４の出力により、電圧制御
可変インピーダンス素子としてのトランジスタＴrを制
御して、微分回路２の定数を周波数に合ったものとし
て、検出出力のリニアリティを改善している。
可変インピーダンス素子としてのトランジスタＴrを制
御して、微分回路２の定数を周波数に合ったものとし
て、検出出力のリニアリティを改善している。
【００２２】この第１の実施の形態によれば、次の通り
の効果を得ることができる。
の効果を得ることができる。
【００２３】(1) 先行技術の回路に抵抗Ｒxとダイオー
ドＤxを付加するだけで検出出力電圧を電源電圧にほぼ
等しい値まで増大出来る。発振回路の最大周波数は設計
に依存するが、１００ｋＨｚ程度であり、ゲートＧ3の
立ち上がり、立ち下がり時間は５ｎＳ程度であるから、
ローレベル時間の最小値は２０ｎＳとみれば十分であ
る。従って、理論的にはデューティー比は、（１０００
０−２０）／１００００＝９９．８％まで大きくするこ
とが出来る。従って出力電圧の理論的最大値は電源電圧
の９９．８％まで大きく出来る。
ドＤxを付加するだけで検出出力電圧を電源電圧にほぼ
等しい値まで増大出来る。発振回路の最大周波数は設計
に依存するが、１００ｋＨｚ程度であり、ゲートＧ3の
立ち上がり、立ち下がり時間は５ｎＳ程度であるから、
ローレベル時間の最小値は２０ｎＳとみれば十分であ
る。従って、理論的にはデューティー比は、（１０００
０−２０）／１００００＝９９．８％まで大きくするこ
とが出来る。従って出力電圧の理論的最大値は電源電圧
の９９．８％まで大きく出来る。
【００２４】(2) 従って、検出出力を電圧弁別したり
Ａ／Ｄ変換器でディジタル化する場合の弁別精度を高く
出来る。例えば、出力電圧振幅が電源電圧近くまでとれ
るので、検出出力をＡ／Ｄ変換器等で処理する湿度制御
装置に用いてＡ／Ｄ変換器分解能を最大に利用できる。
Ａ／Ｄ変換器でディジタル化する場合の弁別精度を高く
出来る。例えば、出力電圧振幅が電源電圧近くまでとれ
るので、検出出力をＡ／Ｄ変換器等で処理する湿度制御
装置に用いてＡ／Ｄ変換器分解能を最大に利用できる。
【００２５】(3) 検出出力の増巾はオペアンプ等によ
っても可能であるが、形状、コストの点で本実施の形態
の方がはるかに有利である。
っても可能であるが、形状、コストの点で本実施の形態
の方がはるかに有利である。
【００２６】図３は本発明に係る湿度センサ装置の第２
の実施の形態を示す。この図において、湿度−周波数変
換回路１Ｂは、シュミット・トリガによる無安定マルチ
バイブレータを用いている。この回路は、ゲート（イン
バータ）Ｇ4、コンデンサＣ5、抵抗Ｒ7から成る基本的
なシュミット・トリガによる無安定マルチバイブレータ
に、コンデンサＣ2、抵抗Ｒ3、湿度センサ素子ＨＳから
成る時定数可変インピーダンス回路を並列接続してお
り、ここまでは図５の従来回路と同様である。本実施の
形態では、さらに、前記湿度センサ素子ＨＳ、抵抗Ｒ
3、コンデンサＣ2から成る時定数可変インピーダンス回
路に並列に抵抗Ｒx、ダイオードＤxの直列回路を接続し
ている。ダイオードＤxの向きは、ゲートＧ4出力がロー
（ＬＯＷ）レベルのときコンデンサＣ5の電荷が放電さ
れる向きとする。
の実施の形態を示す。この図において、湿度−周波数変
換回路１Ｂは、シュミット・トリガによる無安定マルチ
バイブレータを用いている。この回路は、ゲート（イン
バータ）Ｇ4、コンデンサＣ5、抵抗Ｒ7から成る基本的
なシュミット・トリガによる無安定マルチバイブレータ
に、コンデンサＣ2、抵抗Ｒ3、湿度センサ素子ＨＳから
成る時定数可変インピーダンス回路を並列接続してお
り、ここまでは図５の従来回路と同様である。本実施の
形態では、さらに、前記湿度センサ素子ＨＳ、抵抗Ｒ
3、コンデンサＣ2から成る時定数可変インピーダンス回
路に並列に抵抗Ｒx、ダイオードＤxの直列回路を接続し
ている。ダイオードＤxの向きは、ゲートＧ4出力がロー
（ＬＯＷ）レベルのときコンデンサＣ5の電荷が放電さ
れる向きとする。
【００２７】なお、微分回路２、波形整形回路（しきい
値回路）３、積分回路４、温度補償回路５の構成は図５
の従来回路と同じで、図１の第１の実施の形態と機能は
同じであるが、積分回路４において、電圧制御可変イン
ピーダンス素子としてのトランジスタＴrに可変抵抗Ｖ
ＲとコンデンサＣ6による積分電圧を印加する点が異な
る。
値回路）３、積分回路４、温度補償回路５の構成は図５
の従来回路と同じで、図１の第１の実施の形態と機能は
同じであるが、積分回路４において、電圧制御可変イン
ピーダンス素子としてのトランジスタＴrに可変抵抗Ｖ
ＲとコンデンサＣ6による積分電圧を印加する点が異な
る。
【００２８】この第２の実施の形態においても、湿度セ
ンサ素子ＨＳ、抵抗Ｒ3、コンデンサＣ2から成る時定数
可変インピーダンス回路に並列に抵抗Ｒx、ダイオード
Ｄxの直列回路を接続して、ゲートＧ4出力がローレベル
のときのコンデンサＣ5の電荷を放電するようにしてお
り、ゲートＧ4の出力の立ち上がりを早めて湿度−周波
数変換回路１Ｂの出力波形のデューティー比を５０％よ
り大きくすることができる。従って、検出出力電圧を電
源電圧近傍まで大きくでき、検出出力を電圧弁別したり
Ａ／Ｄ変換器でディジタル化する場合の弁別精度を高く
出来る。
ンサ素子ＨＳ、抵抗Ｒ3、コンデンサＣ2から成る時定数
可変インピーダンス回路に並列に抵抗Ｒx、ダイオード
Ｄxの直列回路を接続して、ゲートＧ4出力がローレベル
のときのコンデンサＣ5の電荷を放電するようにしてお
り、ゲートＧ4の出力の立ち上がりを早めて湿度−周波
数変換回路１Ｂの出力波形のデューティー比を５０％よ
り大きくすることができる。従って、検出出力電圧を電
源電圧近傍まで大きくでき、検出出力を電圧弁別したり
Ａ／Ｄ変換器でディジタル化する場合の弁別精度を高く
出来る。
【００２９】以上本発明の実施の形態について説明して
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る湿度
センサ装置によれば、発振回路の発振時定数の一部に、
湿度によってインピーダンスが変化する湿度センサ素子
を含み、湿度の変化を発振周波数の変化に変換する湿度
−周波数変換回路を用いる場合において、抵抗とダイオ
ードから成る直列回路を、前記湿度センサ素子を含む時
定数可変インピーダンス回路と並列に接続したことで、
前記湿度−周波数変換回路の出力信号波形のデューティ
ー比を５０％より大きくすることが可能となる。従っ
て、装置出力電圧の最大値を略電源電圧にまで増加させ
ることができ、検出出力を電圧弁別したりＡ／Ｄ変換器
でディジタル化する場合の弁別精度の向上を図ることが
できる。
センサ装置によれば、発振回路の発振時定数の一部に、
湿度によってインピーダンスが変化する湿度センサ素子
を含み、湿度の変化を発振周波数の変化に変換する湿度
−周波数変換回路を用いる場合において、抵抗とダイオ
ードから成る直列回路を、前記湿度センサ素子を含む時
定数可変インピーダンス回路と並列に接続したことで、
前記湿度−周波数変換回路の出力信号波形のデューティ
ー比を５０％より大きくすることが可能となる。従っ
て、装置出力電圧の最大値を略電源電圧にまで増加させ
ることができ、検出出力を電圧弁別したりＡ／Ｄ変換器
でディジタル化する場合の弁別精度の向上を図ることが
できる。
【図１】本発明に係る湿度センサ装置の第１の実施の形
態を示す回路図である。
態を示す回路図である。
【図２】第１の実施の形態における各部の出力波形を示
す波形図である。
す波形図である。
【図３】本発明に係る湿度センサ装置の第２の実施の形
態を示す回路図である。
態を示す回路図である。
【図４】従来の湿度センサ装置の１例を示す回路図であ
る。
る。
【図５】従来の湿度センサ装置の他の例を示す回路図で
ある。
ある。
【図６】図４又は図５の従来回路における各部の出力波
形を示す波形図である。
形を示す波形図である。
１，１Ａ，１Ｂ 湿度−周波数変換回路 ２ 微分回路 ３ 波形整形回路 ４ 積分回路 5 温度補償回路 Ｇ1〜Ｇ4 ゲート ＨＳ 湿度センサ素子 ＴＨ サーミスタ Ｔr トランジスタ ＶＲ 可変抵抗 Ｄx ダイオード Ｃ1〜Ｃ6 コンデンサ Ｒ1〜Ｒ7，Ｒx 抵抗
Claims (2)
- 【請求項１】 発振回路の発振時定数の一部に、湿度に
よってインピーダンスが変化する湿度センサ素子を含
み、湿度の変化を発振周波数の変化に変換する湿度−周
波数変換回路と、該湿度−周波数変換回路の出力信号を
微分する微分回路と、該微分回路の出力信号を波形整形
する波形整形回路と、該波形整形回路の出力信号を積分
する積分回路とを備えた湿度センサ装置において、 抵抗とダイオードから成る直列回路を、前記湿度センサ
素子を含む時定数可変インピーダンス回路と並列に接続
し、前記湿度−周波数変換回路の出力信号波形のデュー
ティー比を５０％より大きくしたことを特徴とする湿度
センサ装置。 - 【請求項２】 前記発振回路はインバータ・ゲートを有
し、該インバータ・ゲートの入力側に発振時定数の一部
を構成するコンデンサが設けられており、前記インバー
タ・ゲートの出力電圧がローレベルの時に前記コンデン
サの充電電荷を放電するように前記抵抗とダイオードか
ら成る直列回路が接続されている請求項１記載の湿度セ
ンサ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30945997A JPH11132982A (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | 湿度センサ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30945997A JPH11132982A (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | 湿度センサ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11132982A true JPH11132982A (ja) | 1999-05-21 |
Family
ID=17993254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30945997A Withdrawn JPH11132982A (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | 湿度センサ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11132982A (ja) |
-
1997
- 1997-10-27 JP JP30945997A patent/JPH11132982A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050104 |