JPS63284475A - 浮動容量回路 - Google Patents
浮動容量回路Info
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- JPS63284475A JPS63284475A JP11834887A JP11834887A JPS63284475A JP S63284475 A JPS63284475 A JP S63284475A JP 11834887 A JP11834887 A JP 11834887A JP 11834887 A JP11834887 A JP 11834887A JP S63284475 A JPS63284475 A JP S63284475A
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- JP
- Japan
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- terminal
- switch
- voltage
- measured
- capacitor
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- Granted
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 14
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、大きな共通モード除去比（ＣＭＲＲ）を有す
る実現容易な高速・高精度浮動容量回路に関する。
る実現容易な高速・高精度浮動容量回路に関する。
大きな共通モード電圧の存在する環境で小さな電圧を測
定する技術は多くの用途でいろいろ開発されてきた。交
流あるいは直流を直流交流変換した後に分離トランスを
用いる技術、差動演算増幅器を用いる技術、光・電気変
換器を用いる技術、そして浮動容量（フローティング・
キャパシタ）回路を用いる技術などである。
定する技術は多くの用途でいろいろ開発されてきた。交
流あるいは直流を直流交流変換した後に分離トランスを
用いる技術、差動演算増幅器を用いる技術、光・電気変
換器を用いる技術、そして浮動容量（フローティング・
キャパシタ）回路を用いる技術などである。
特に浮動容量回路は、大きなＣＭＲＲを得ることができ
る直流回路として賞用されてきた。
る直流回路として賞用されてきた。
第２図は従来技術による浮動容量回路である。
抵抗Ｒに流れる電流■により、被測定電圧ＩＲが生じて
いる。抵抗Ｒの端子Ｔ、、 Ｔ２の対接地電圧をそれぞ
れＶ、、 Ｖ、とするとＶ、−Ｖ２＝ＩＲである。この
回路の応用分野は一般にｌＶ＋ ＶＺ１＜＜ ｌＶｔ
＋ｌｈｌとなる分野である。
いる。抵抗Ｒの端子Ｔ、、 Ｔ２の対接地電圧をそれぞ
れＶ、、 Ｖ、とするとＶ、−Ｖ２＝ＩＲである。この
回路の応用分野は一般にｌＶ＋ ＶＺ１＜＜ ｌＶｔ
＋ｌｈｌとなる分野である。
スイッチＳ２１＋ ｓ、□は単極双投スイッチであり、
相互に同期して動作する。第１の状態ではスイッチＳＺ
Ｉ＋ ｓ２□に接続された容量Ｃを抵抗Ｒに並列接続す
るようにスイッチＳ２１＋ ｓｚ□は設定される。第２
の状態では容量Ｃが抵抗Ｒ１に並列に接続されるように
スイッチＳ！＋＋ ＳＲ□が設定される。抵抗Ｒ１の１
端は接地Ｇに接続され両端子閾電圧は高入力インピーダ
ンス増幅器Ａを介して出力される。
相互に同期して動作する。第１の状態ではスイッチＳＺ
Ｉ＋ ｓ２□に接続された容量Ｃを抵抗Ｒに並列接続す
るようにスイッチＳ２１＋ ｓｚ□は設定される。第２
の状態では容量Ｃが抵抗Ｒ１に並列に接続されるように
スイッチＳ！＋＋ ＳＲ□が設定される。抵抗Ｒ１の１
端は接地Ｇに接続され両端子閾電圧は高入力インピーダ
ンス増幅器Ａを介して出力される。
第１の状態で容１ｃは、その端子間電圧がＶ、−Ｖ。
まで充電され、第２状態において抵抗Ｒ，の両端にその
電圧を生ずる。抵抗Ｒ３は増幅器Ａの入力電流を吸収し
て、増幅器Ａが第１状態で高雑音状態にならない程度の
大きな値をとるものとする。出力電圧はＣＲ，の時定数
で減衰するので、所定の時間内にサンプリングされる。
電圧を生ずる。抵抗Ｒ３は増幅器Ａの入力電流を吸収し
て、増幅器Ａが第１状態で高雑音状態にならない程度の
大きな値をとるものとする。出力電圧はＣＲ，の時定数
で減衰するので、所定の時間内にサンプリングされる。
第２図の回路では、容量Ｃに印加される電圧は小さいが
、スイッチＳ２１＋ Ｓ２□の接点間に印加される電圧
が大きくなり、高耐圧のスイッチが必要となる欠点があ
った。
、スイッチＳ２１＋ Ｓ２□の接点間に印加される電圧
が大きくなり、高耐圧のスイッチが必要となる欠点があ
った。
また、抵抗Ｒ１による出力電圧の減衰のため容量Ｃの値
をある程度以上にする必要があり、高速動作時はＲも十
分率さい必要があった。即ちＲ＜＜Ｒ１である必要があ
りかつＣＲは所要動作時間の数分の１以下である必要が
ある。
をある程度以上にする必要があり、高速動作時はＲも十
分率さい必要があった。即ちＲ＜＜Ｒ１である必要があ
りかつＣＲは所要動作時間の数分の１以下である必要が
ある。
従って本発明の目的は、被測定電圧源の一方の端子の対
接地電圧まで充電された浮動容量を、他方の端子に接続
して、浮動容量の一方の端子からの対接地電圧として被
測定電圧を得るようにして高速、低価格の浮動容量回路
を提供することである。
接地電圧まで充電された浮動容量を、他方の端子に接続
して、浮動容量の一方の端子からの対接地電圧として被
測定電圧を得るようにして高速、低価格の浮動容量回路
を提供することである。
本発明の一実施例においては、浮動容量の一方の端子が
スイッチあるいは抵抗等の電圧伝達手段を介して被測定
電源の端子に接続され、他方の端子は出力スイッチを介
して接地される。
スイッチあるいは抵抗等の電圧伝達手段を介して被測定
電源の端子に接続され、他方の端子は出力スイッチを介
して接地される。
出力スイッチを閉成して浮動容量は被測定電源の一方の
対接地電圧まで充電される。つぎに出力スイッチを開放
して浮動容量を被測定電源のもう一方の端子に接続すれ
ば、出力スイッチの端子間には被測定電圧が生じて、そ
の電圧は高入力インピーダンス増幅器を介して出力され
る。
対接地電圧まで充電される。つぎに出力スイッチを開放
して浮動容量を被測定電源のもう一方の端子に接続すれ
ば、出力スイッチの端子間には被測定電圧が生じて、そ
の電圧は高入力インピーダンス増幅器を介して出力され
る。
第１図は本発明の一実施例を示す。第１図において第２
図と同一機能・性能の部分には同一の参照記号を付しで
ある。
図と同一機能・性能の部分には同一の参照記号を付しで
ある。
抵抗Ｒは、それに流れる電流Ｉにより被測定電圧Ｖ、−
Ｖ！＝ＩＲを生じる被測定電源を構成する。抵抗の端子
Ｔ、、 Ｔ２の対接地電圧はそれぞれＶ、、 Ｖ！であ
り、ＩＬ Ｖｚｌ＜＜ｌＶ＋＋Ｖｚｌとなっている。
Ｖ！＝ＩＲを生じる被測定電源を構成する。抵抗の端子
Ｔ、、 Ｔ２の対接地電圧はそれぞれＶ、、 Ｖ！であ
り、ＩＬ Ｖｚｌ＜＜ｌＶ＋＋Ｖｚｌとなっている。
単極・単投スイッチ５ｌｌｌ Ｓｌａｌ Ｓ＋ｓは動作
状態においてｌＶ、−Ｖ２１程度の電圧を印加されるの
みであるから紮旋スイッチでもよい。また、スイッチＳ
ＩＩ＋ Ｓ＋２は１つの単極・双投スイッチでおきかえ
ることもできる。重要なのは、第２図のスイッチ圧を要
する。
状態においてｌＶ、−Ｖ２１程度の電圧を印加されるの
みであるから紮旋スイッチでもよい。また、スイッチＳ
ＩＩ＋ Ｓ＋２は１つの単極・双投スイッチでおきかえ
ることもできる。重要なのは、第２図のスイッチ圧を要
する。
増幅器Ａは入力端子ＴＩ３がスイッチＳ１３の非接地側
端子に接続された高入力インピーダンス増幅器である。
端子に接続された高入力インピーダンス増幅器である。
スイッチＳＩＩ＋ ｓ＋ｚの一方の端子はそれぞれ端子
Ｔ、、 ’ｒｚに接続され、それらの他方の端子はいず
れも浮動容量Ｃの一方の端子に接続される。
Ｔ、、 ’ｒｚに接続され、それらの他方の端子はいず
れも浮動容量Ｃの一方の端子に接続される。
浮動容量の他方の端子は一方の端子が接地Ｇに接続され
たスイッチＳＩ３の非接地側端子に接続される。
たスイッチＳＩ３の非接地側端子に接続される。
第１図の回路の動作は次のとおりである。スイッチ５１
）を開放し、スイッチｓ１）、Ｓｌａを閉成して浮動容
ｆｆ１Ｃをｖ２まで充電する。もしｖ２を与える電源（
図示せず）の出力インピーダンスが低いとき（このよう
なことは多い）はこの充電は瞬時に完了する。
）を開放し、スイッチｓ１）、Ｓｌａを閉成して浮動容
ｆｆ１Ｃをｖ２まで充電する。もしｖ２を与える電源（
図示せず）の出力インピーダンスが低いとき（このよう
なことは多い）はこの充電は瞬時に完了する。
つぎにスイッチＳ１２＋ ｓ＋ｚを開放してスイッチＳ
１）を閉成すれば、ただちにスイッチＳ＋３の非接地端
子電圧はＶ＋−ＶＺとなり、増幅器Ａを介して出力され
る。・ もちろんスイッチＳｌｌ とＳ＋□は１個の単極双投ス
イッチとすることができる。スイッチＳＩ□を抵抗ＲＩ
３で置きかえることもできる。この本発明の第２の実施
例では、２つの動作が考えられる。
１）を閉成すれば、ただちにスイッチＳ＋３の非接地端
子電圧はＶ＋−ＶＺとなり、増幅器Ａを介して出力され
る。・ もちろんスイッチＳｌｌ とＳ＋□は１個の単極双投ス
イッチとすることができる。スイッチＳＩ□を抵抗ＲＩ
３で置きかえることもできる。この本発明の第２の実施
例では、２つの動作が考えられる。
（１） 第１状態でスイッチＳＩＩ＋ Ｓ＋３を閉成
して第２状態でスイ・７チＳＩｌ＋ ３１３を開放する
。スイッチＳｌ＋の開放はスイッチＳ＋３の開放後であ
る必要がある。
して第２状態でスイ・７チＳＩｌ＋ ３１３を開放する
。スイッチＳｌ＋の開放はスイッチＳ＋３の開放後であ
る必要がある。
端子Ｔ＋の対地インピーダンスが低いときは、浮動容量
Ｃの充電も速く、出力電圧の立ち上りも速い。
Ｃの充電も速く、出力電圧の立ち上りも速い。
（２）第１状態でスイッチＳ１）を開放しスイッチＳ＋
３を閉成する。第２状態でスイッチ５１３を開放してス
イッチＳ１）を閉成する。測定間隔が長いか、ｖ２が変
化しないときは有利である。いずれの動作においても、
抵抗ＲＩ３が被測定電圧に影響を与えないように周知の
方法はとらなければならない。それは端子Ｔ、、 Ｔ２
の対接地インピーダンスの大小にもよる。端子Ｔ、の対
接地インピーダンスが小さければ上述の第（２）の動作
ではＲＩ３の抵抗値は小さくとも良いばあいが多い。
３を閉成する。第２状態でスイッチ５１３を開放してス
イッチＳ１）を閉成する。測定間隔が長いか、ｖ２が変
化しないときは有利である。いずれの動作においても、
抵抗ＲＩ３が被測定電圧に影響を与えないように周知の
方法はとらなければならない。それは端子Ｔ、、 Ｔ２
の対接地インピーダンスの大小にもよる。端子Ｔ、の対
接地インピーダンスが小さければ上述の第（２）の動作
ではＲＩ３の抵抗値は小さくとも良いばあいが多い。
一般にはＲ，３の大きさはＲの大きさより十分本発明の
いずれの実施例でも、スイッチＳ、１゜Ｓ１□の設定を
変えずにスイッチＳｌｌを開放すれば、オフセット電圧
がスイッチＳ＋１の端子間に得られるから、それを周知
の方法により出力電圧の測定値より減じることで補正さ
れた出力電圧値を得る応用に用いることができる。
いずれの実施例でも、スイッチＳ、１゜Ｓ１□の設定を
変えずにスイッチＳｌｌを開放すれば、オフセット電圧
がスイッチＳ＋１の端子間に得られるから、それを周知
の方法により出力電圧の測定値より減じることで補正さ
れた出力電圧値を得る応用に用いることができる。
抵抗Ｒが既知であればもちろん電流Ｉが測定される。
本発明実施例からも明らかなように、本発明によれば、
少ない部品（スイッチ）で高速動作のできる浮動容量回
路が得られる。またスイッチの耐圧も低くすることがで
きる。さらにオフセット電圧の出力も可能である。
少ない部品（スイッチ）で高速動作のできる浮動容量回
路が得られる。またスイッチの耐圧も低くすることがで
きる。さらにオフセット電圧の出力も可能である。
従って高精度、高速、低価格であり、実用に供して有益
である。
である。
第１図は本発明の第１、第２の実施例の浮動容Ｒ：被害
測定電圧源ｉ ５ｌｌｌ Ｓ＋２１ ＳＩ：Ｉ ：単極
・単投スイッチ；Ｓｚ＋＋ Ｓ２□：単極・双投スイッ
チ；Ｃ：浮動容ｉｔ；Ａ：高入力インピーダンス増幅器
。
測定電圧源ｉ ５ｌｌｌ Ｓ＋２１ ＳＩ：Ｉ ：単極
・単投スイッチ；Ｓｚ＋＋ Ｓ２□：単極・双投スイッ
チ；Ｃ：浮動容ｉｔ；Ａ：高入力インピーダンス増幅器
。
Claims (3)
- （１）被測定電圧源の一方の端子に第１のスイッチ手段
の一方の端子を接続し、前記被測定電圧源の他方の端子
に電圧伝達手段の一方の端子を接続し、前記第１のスイ
ッチ手段の他方の端子と前記電圧伝達手段の他方の端子
を容量手段の一方の端子に接続し、該容量手段の他方の
端子を一方の端子を接地する第２のスイッチ手段の他方
の端子に接続し、該第２のスイッチ手段の前記端子間よ
り出力電圧を得るように構成した浮動容量回路。 - （２）前記電圧伝達手段が第３のスイッチ手段であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の浮動容量回
路。 - （３）前記電圧伝達手段が抵抗手段であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の浮動容量回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62118348A JP2518643B2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 浮動容量回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62118348A JP2518643B2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 浮動容量回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63284475A true JPS63284475A (ja) | 1988-11-21 |
| JP2518643B2 JP2518643B2 (ja) | 1996-07-24 |
Family
ID=14734471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62118348A Expired - Lifetime JP2518643B2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 浮動容量回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2518643B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130041282A1 (en) * | 2010-04-28 | 2013-02-14 | M.I.Tech Co., Ltd. | Apparatus for measuring interfacial impedance between the body and a stimulating electrode |
-
1987
- 1987-05-15 JP JP62118348A patent/JP2518643B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2518643B2 (ja) | 1996-07-24 |
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