JPS62647A - 車載用の電流検出回路 - Google Patents
車載用の電流検出回路Info
- Publication number
- JPS62647A JPS62647A JP13973785A JP13973785A JPS62647A JP S62647 A JPS62647 A JP S62647A JP 13973785 A JP13973785 A JP 13973785A JP 13973785 A JP13973785 A JP 13973785A JP S62647 A JPS62647 A JP S62647A
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- JP
- Japan
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- current
- voltage
- resistor
- transistor
- flowing
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- Pending
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、パワー系アースに流れる負荷電流の値をセン
サ系アースの電圧に変換する車載用の電流検出回路に関
する。
サ系アースの電圧に変換する車載用の電流検出回路に関
する。
内燃機関の空燃比を制御するシステムでは、その負荷と
なる電磁弁ソレノイドに大電流が流れるので、これをボ
ディアース（パワー系アース）とするのが一般的である
。これに対し、微小電圧しか発生できない０２センサ等
のセンサ系アースはエンジンブロックからとる。電磁弁
ソレノイドの制御はマイクロコンピュータを用いて行わ
れるが、このとき該ソレノイドに流れる電流を検出して
フィードバックすると制御精度が向上する。
なる電磁弁ソレノイドに大電流が流れるので、これをボ
ディアース（パワー系アース）とするのが一般的である
。これに対し、微小電圧しか発生できない０２センサ等
のセンサ系アースはエンジンブロックからとる。電磁弁
ソレノイドの制御はマイクロコンピュータを用いて行わ
れるが、このとき該ソレノイドに流れる電流を検出して
フィードバックすると制御精度が向上する。
第２図にこの種の電流検出回路の従来例を示す。
同図において、Ｌは電磁弁ソレノイド等の低抵抗負荷で
、電源子ＢからトランジスタＱ１および抵抗Ｒを通して
ボディアース（パワー系アース）ＢＤに電流ｉが流れる
。トランジスタＱ１は図示せぬマイクロコンピュータに
よりスイッチング制御（デユーティ制御）され、電流ｉ
を断続的に流す。
、電源子ＢからトランジスタＱ１および抵抗Ｒを通して
ボディアース（パワー系アース）ＢＤに電流ｉが流れる
。トランジスタＱ１は図示せぬマイクロコンピュータに
よりスイッチング制御（デユーティ制御）され、電流ｉ
を断続的に流す。
この電流ｉがソレノイドしに断続的に流れると、その平
均値によって例えば空気導入用電磁弁の開度がリニアに
制御される。電流ｉの値は抵抗Ｒに発生する電位差ｉ−
Ｒとして検出される。ＯＰはオペアンプであるが、この
場合は単なるバッファとして使用されている。
均値によって例えば空気導入用電磁弁の開度がリニアに
制御される。電流ｉの値は抵抗Ｒに発生する電位差ｉ−
Ｒとして検出される。ＯＰはオペアンプであるが、この
場合は単なるバッファとして使用されている。
上述した電流検出回路の出力電圧Ｖは、ボディアースＢ
Ｄに対しｉ−Ｒなる値を持つが、これがフィードバック
されるマイクロコンピュータの入力部のアースがボディ
アースＢＤの電位と一致しない場合にはそのアース電位
差が測定誤差となる。
Ｄに対しｉ−Ｒなる値を持つが、これがフィードバック
されるマイクロコンピュータの入力部のアースがボディ
アースＢＤの電位と一致しない場合にはそのアース電位
差が測定誤差となる。
一般に、マイクロコンピュータでは各種センサの出力を
Ａ／Ｄコンバータでディジタル値に変換して取り込むが
、この入力回路のアースは他のセンサに共通するエンジ
ンブロックアースＥＧ（センサ系アース）である、従っ
て、ボディアースＢＤに大電流が流れてその電位が浮き
上ると、エンジンブロックアースＥＧとの間に電位差が
生じて測定誤差となる。本発明はこの点を改善しようと
するものである。
Ａ／Ｄコンバータでディジタル値に変換して取り込むが
、この入力回路のアースは他のセンサに共通するエンジ
ンブロックアースＥＧ（センサ系アース）である、従っ
て、ボディアースＢＤに大電流が流れてその電位が浮き
上ると、エンジンブロックアースＥＧとの間に電位差が
生じて測定誤差となる。本発明はこの点を改善しようと
するものである。
本発明は、低抵抗負荷を通してパワー系アースに流れる
電流を第１の検出用抵抗で電圧に変換してオペアンプの
一方の入力端子に入力する電流検出部と、該アンプの出
力で駆動されるトランジスタを通して該パワー系アース
に流れる電流を第２の検出用抵抗で電圧に変換して該ア
ンプの他方の入力端子に帰還すると共に、該トランジス
タに流れる電流と同じ値の電流を出力用抵抗に流すカレ
ントミラー型の電流伝達部とを備え、該出力用抵抗の一
端をセンサ系アースに接続してその両端から出力電圧を
取出すようにしてなることを特徴とするものである。
電流を第１の検出用抵抗で電圧に変換してオペアンプの
一方の入力端子に入力する電流検出部と、該アンプの出
力で駆動されるトランジスタを通して該パワー系アース
に流れる電流を第２の検出用抵抗で電圧に変換して該ア
ンプの他方の入力端子に帰還すると共に、該トランジス
タに流れる電流と同じ値の電流を出力用抵抗に流すカレ
ントミラー型の電流伝達部とを備え、該出力用抵抗の一
端をセンサ系アースに接続してその両端から出力電圧を
取出すようにしてなることを特徴とするものである。
カレントミラー型の電流伝達部は入出力共に電流である
ので、入力側と出力側のアース電位を分離できる。従っ
て、その入力側にパワー系アースの電流検出部を接続し
、且つ出力側にセンサ系アースの出力用抵抗を接続して
も、該抵抗には電流検出部で捻出された電流またはそれ
と比例関係にある電流が流れるので、そこに発生する出
力電圧は両アース系の電位差の影響を受けない値になる
。
ので、入力側と出力側のアース電位を分離できる。従っ
て、その入力側にパワー系アースの電流検出部を接続し
、且つ出力側にセンサ系アースの出力用抵抗を接続して
も、該抵抗には電流検出部で捻出された電流またはそれ
と比例関係にある電流が流れるので、そこに発生する出
力電圧は両アース系の電位差の影響を受けない値になる
。
以下、図示の実施例を参照しながらこれを詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図で、１は電流検
出部、２はカレントミラー型の電流伝達部である。電流
検出部１は、負荷りからボディアースＢＤ（パワー系ア
ース）に流れる電流ｉＩを電圧Ｖ ＋ ＝ ｉ）・Ｒ１
に変換する第１の検出用抵抗Ｒ＋と、該電圧ｖ１が非反
転端子に入力されるオペアンプＯＰを備える。電流伝達
部２は、オペアンプ○Ｐの出力で駆動されるトランジス
タＱ２と、該トランジスタを通してボディアースＢＤに
流れる電流１２を電圧Ｖ２＝ｉ ２・Ｒ２に変換する第
２の検出用抵抗Ｒ２と、トランジスタＱ２に電源子Ｂか
ら電流１２を流す抵抗Ｒ３およびダイオードＤ１と、電
源子ＢからトランジスタＱ３に電流ｉ３を通す抵抗Ｒ４
と、該電流ｉ３をエンジンブロックアースＥＧ（センサ
系アース）に流して出力電圧Ｖｏ＝ｉ３・Ｒ５を発生す
る出力用抵抗Ｒ５とを備える。トランジスタＱ３はｐｎ
ｐ型で、そのエミ・ツタ・コレクタ間を抵抗Ｒ３，Ｒｓ
間に接続し、またベースをダイオードＤＩのカソードに
接続しである。この電流検出部２は電流１２が変化する
とトランジスタＱ３のベース電流が変化して電流ｉ３を
１２と同じ向きに変化させるカレントミラー機能がある
。
出部、２はカレントミラー型の電流伝達部である。電流
検出部１は、負荷りからボディアースＢＤ（パワー系ア
ース）に流れる電流ｉＩを電圧Ｖ ＋ ＝ ｉ）・Ｒ１
に変換する第１の検出用抵抗Ｒ＋と、該電圧ｖ１が非反
転端子に入力されるオペアンプＯＰを備える。電流伝達
部２は、オペアンプ○Ｐの出力で駆動されるトランジス
タＱ２と、該トランジスタを通してボディアースＢＤに
流れる電流１２を電圧Ｖ２＝ｉ ２・Ｒ２に変換する第
２の検出用抵抗Ｒ２と、トランジスタＱ２に電源子Ｂか
ら電流１２を流す抵抗Ｒ３およびダイオードＤ１と、電
源子ＢからトランジスタＱ３に電流ｉ３を通す抵抗Ｒ４
と、該電流ｉ３をエンジンブロックアースＥＧ（センサ
系アース）に流して出力電圧Ｖｏ＝ｉ３・Ｒ５を発生す
る出力用抵抗Ｒ５とを備える。トランジスタＱ３はｐｎ
ｐ型で、そのエミ・ツタ・コレクタ間を抵抗Ｒ３，Ｒｓ
間に接続し、またベースをダイオードＤＩのカソードに
接続しである。この電流検出部２は電流１２が変化する
とトランジスタＱ３のベース電流が変化して電流ｉ３を
１２と同じ向きに変化させるカレントミラー機能がある
。
動作を説明する。トランジスタＱ１がオンして負荷りに
電流ｉ＋が流れると抵抗Ｒ１に電圧■１が発生するが、
このときＶｌ＞Ｖ２であるとオペアンプＯＰの出力はＨ
（ハイ）レベルとなってトランジスタＱ２をオンにする
。このトランジスタＱ２がオンになると抵抗Ｒ２に電流
１２が流れるので電圧■２は増大する。この結果Ｖｌ＜
Ｖ２になるとオペアンプＯＰの出力は反転してＬ（ロー
）レベルとなり、トランジスタＱ２はオフする。トラン
ジスタＱ２がオフすると抵抗Ｒ２に発生する電圧ｖ２は
減少するので、かかる動作を繰り返すことでＶ ２ ＝
Ｖ Ｉに収束する。従って、定常的には次式が成り立
つ。
電流ｉ＋が流れると抵抗Ｒ１に電圧■１が発生するが、
このときＶｌ＞Ｖ２であるとオペアンプＯＰの出力はＨ
（ハイ）レベルとなってトランジスタＱ２をオンにする
。このトランジスタＱ２がオンになると抵抗Ｒ２に電流
１２が流れるので電圧■２は増大する。この結果Ｖｌ＜
Ｖ２になるとオペアンプＯＰの出力は反転してＬ（ロー
）レベルとなり、トランジスタＱ２はオフする。トラン
ジスタＱ２がオフすると抵抗Ｒ２に発生する電圧ｖ２は
減少するので、かかる動作を繰り返すことでＶ ２ ＝
Ｖ Ｉに収束する。従って、定常的には次式が成り立
つ。
Ｒ１・ ｉ＋＝Ｒ２・ １２ ・・・・
・・（１１一方、カレントミラー型の電流伝達部２では
、Ｒ４・ｉ３＋ＶＢＥ＝Ｒｉ・ｉ２＋ＶＤ・・・（２）
が成り立つので（Ｑ３のベー・スミ流は無視する）、Ｒ
３＝ Ｒ４、ＶＢＥ＝ ＶＤとすると１２＝Ｉ ３
・・・・・・（３）となり、抵抗
Ｒ５に発生する出力電圧Ｖｏはとなる。
・・（１１一方、カレントミラー型の電流伝達部２では
、Ｒ４・ｉ３＋ＶＢＥ＝Ｒｉ・ｉ２＋ＶＤ・・・（２）
が成り立つので（Ｑ３のベー・スミ流は無視する）、Ｒ
３＝ Ｒ４、ＶＢＥ＝ ＶＤとすると１２＝Ｉ ３
・・・・・・（３）となり、抵抗
Ｒ５に発生する出力電圧Ｖｏはとなる。
この電流１１の値（平均値）はトランジスタＱ１のオン
、オフ比（デユーティ）に応じて変化する。
、オフ比（デユーティ）に応じて変化する。
そして、ｔ＋、ｉ３の関係は（Ｌ） （３１式より単純
な比例関係になるので、パワー系アースＢＤとセンサ系
アースＥＣの電位差は（４）式には残らない。従って、
出力電圧Ｖｏをセンサ系アースＥ、Ｇを基準に処理して
も、パワー系アースＢＤに流れる電流１＋の値を正確に
把握することができる。
な比例関係になるので、パワー系アースＢＤとセンサ系
アースＥＣの電位差は（４）式には残らない。従って、
出力電圧Ｖｏをセンサ系アースＥ、Ｇを基準に処理して
も、パワー系アースＢＤに流れる電流１＋の値を正確に
把握することができる。
以上述べたように本発明によれば、車載用の電子機器で
アース電位の異なる電流値を正確に計測することができ
るので、例えば空燃比制御用の電磁弁ソレノイドの電流
制御をフィードバックループを用いて精度良く行うこと
ができる。
アース電位の異なる電流値を正確に計測することができ
るので、例えば空燃比制御用の電磁弁ソレノイドの電流
制御をフィードバックループを用いて精度良く行うこと
ができる。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は従来
の車載用電流検出回路の一例を示す回路図である。 図中、Ｌは負荷、■は電流検出部、２は電流伝達部、Ｏ
Ｐはオペアンプ、Ｒ１，Ｒ２は第１．第２の検出用抵抗
、Ｒ５は出力用抵抗、ＢＤはパワー系アース、ＥＣはセ
ンサ系アースである。
の車載用電流検出回路の一例を示す回路図である。 図中、Ｌは負荷、■は電流検出部、２は電流伝達部、Ｏ
Ｐはオペアンプ、Ｒ１，Ｒ２は第１．第２の検出用抵抗
、Ｒ５は出力用抵抗、ＢＤはパワー系アース、ＥＣはセ
ンサ系アースである。
Claims (1)
- 低抵抗負荷を通してパワー系アースに流れる電流を第
１の検出用抵抗で電圧に変換してオペアンプの一方の入
力端子に入力する電流検出部と、該アンプの出力で駆動
されるトランジスタを通して該パワー系アースに流れる
電流を第２の検出用抵抗で電圧に変換して該アンプの他
方の入力端子に帰還すると共に、該トランジスタに流れ
る電流と同じ値の電流を出力用抵抗に流すカレントミラ
ー型の電流伝達部とを備え、該出力用抵抗の一端をセン
サ系アースに接続してその両端から出力電圧を取出すよ
うにしてなることを特徴とする車載用の電流検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13973785A JPS62647A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 車載用の電流検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13973785A JPS62647A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 車載用の電流検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62647A true JPS62647A (ja) | 1987-01-06 |
Family
ID=15252199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13973785A Pending JPS62647A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 車載用の電流検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62647A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6441646A (en) * | 1987-08-06 | 1989-02-13 | Nippon Denso Co | Electric device for vehicle |
| JP2013056642A (ja) * | 2011-09-09 | 2013-03-28 | Ibf:Kk | 適正化装置 |
-
1985
- 1985-06-26 JP JP13973785A patent/JPS62647A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6441646A (en) * | 1987-08-06 | 1989-02-13 | Nippon Denso Co | Electric device for vehicle |
| JP2013056642A (ja) * | 2011-09-09 | 2013-03-28 | Ibf:Kk | 適正化装置 |
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