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JPH07198412A - 自動車用温度補償抵抗器ブリッジ増幅器 - Google Patents

自動車用温度補償抵抗器ブリッジ増幅器

Info

Publication number
JPH07198412A
JPH07198412A JP6290083A JP29008394A JPH07198412A JP H07198412 A JPH07198412 A JP H07198412A JP 6290083 A JP6290083 A JP 6290083A JP 29008394 A JP29008394 A JP 29008394A JP H07198412 A JPH07198412 A JP H07198412A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
sensor
compensation
voltage
amplifier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6290083A
Other languages
English (en)
Inventor
Theodorus G M Brouwer
ブロウワー ティー.ジー.エム.
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Texas Instruments Inc
Original Assignee
Texas Instruments Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Texas Instruments Inc filed Critical Texas Instruments Inc
Publication of JPH07198412A publication Critical patent/JPH07198412A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • G01L1/2268Arrangements for correcting or for compensating unwanted effects
    • G01L1/2281Arrangements for correcting or for compensating unwanted effects for temperature variations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING 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
    • G01D3/00Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • G01D3/028Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure
    • G01D3/036Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure on measuring arrangements themselves
    • G01D3/0365Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure on measuring arrangements themselves the undesired influence being measured using a separate sensor, which produces an influence related signal

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 状態変数に対する温度補償を有し、増幅器回
路に於いて感度補償および零点調整補償が互いに分離し
て実行され、ただひとつの温度感応素子しか必要としな
いセンサー増幅器回路を提供することを目的とする。 【構成】 少なくとも感度温度補償用の単一の温度感応
素子と、零点用温度補償回路と、そしてセンサーに接続
された出力増幅器とを含み、前記単一の温度感応素子は
感度補償用の必要な温度信号を発生するための、センサ
ーに接続された第一信号調整器と、零点補償用の必要な
温度信号を発生するための、出力増幅器に接続された第
二信号調整器とを制御するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は状態変数を測定するセン
サー用の温度補償型増幅器回路に関する。
【0002】
【従来の技術】微小電子技術の発展にともない、センサ
ーは向上した動作性能を具備しながら設計を改善しかつ
低価格で製造されている。この様なセンサーは通常、圧
力、加速、速度等の測定に後続の信号変換と共に使用さ
れている。この点に付いては温度依存性が重要であり、
温度補償機能がほとんど全ての実際のアプリケーション
で使用されなければならない。特に、自動車制御装置で
はブリッジセンサーは広範な温度範囲に渡って非常に高
い精度で機能できなければならない。
【0003】ヨーロッパ特許明細書EP0239094
B1には、センサー増幅器回路がセンサーに直列の温度
感応素子を伴って開示されている。その特性の直線性に
関して、この素子はセンサーの感度特性が動作温度範囲
に渡って補償されることを保証している。更に、センサ
ーに対する温度補償を備えた零点調整が、センサーの出
力部の増幅器に接続され温度感応素子を含む抵抗器回路
を使用することで実現されている。しかしながらこの回
路は、調整素子の相互干渉のためにキャリブレーション
が難しいことが知られている。通常は反復調整工程が必
要とされ、これはその温度特性の直線性と温度係数との
間で妥協が図られるためである。更に、感度補償と零点
調整補償のために、別々の温度感応素子が必要とされ
る。
【0004】
【発明の目的と要約】本発明の目的は上記の問題を防止
し、状態変数に対する温度補償を有し、増幅器回路に於
いて感度補償および零点調整補償が互いに分離して実行
され、ただひとつの温度感応素子しか必要としないセン
サー増幅器回路を提供することである。
【0005】本発明の別の目的は、衆知の標準部品でモ
ジュール構造で経済的に製造できる増幅回路を提供する
ことである。
【0006】簡単に述べると、本発明に基づく状態変数
測定センサー用の温度補償増幅回路は少なくとも感度温
度補償用の単一の温度感応素子と、零点用温度補償回路
と、そしてセンサーに接続された出力増幅器とを含み、
前記単一の温度感応素子は感度補償用の必要な温度信号
を発生するための、センサーに接続された第一信号調整
器と、零点補償用の必要な温度信号を発生するための、
出力増幅器に接続された第二信号調整器とを制御する。
【0007】本発明の、これら並びにその他の特徴は以
下の詳細な説明および添付図から更に容易に理解されよ
う。
【0008】
【実施例】本発明に基づく増幅器回路は、簡単なセンサ
ー素子またはシリコン技術に基づき微細加工されたブリ
ッジセンサーを使用している。ブリッジセンサーは通常
通り、シリコン膜内に埋め込まれた四つのピエゾ抵抗素
子を有するホイートストンブリッジを含む。しかしなが
らブリッジセンサーにはまた厚膜抵抗器、ストレーンゲ
ージ、NTCまたはPTC素子、バンドギャップダイオ
ードまたはその他の状態変数に敏感な抵抗素子が具備さ
れている。この様なセンサーは電流制御または電圧制御
で給電されている。仮に圧力センサーとして使用される
場合は、ブリッジはその差動出力信号を、加圧された圧
力による膜変形効果の関数として変化させる。先に述べ
たように、ブリッジの応答は物性並びにセンサーの据え
付けのみに影響されるのではなく、抵抗器のピエゾ抵抗
特性の温度依存性によっても影響される。
【0009】一例としてあげると、電圧が電流の代わり
にブリッジに供給される。ピエゾ効果による抵抗値の変
化をdRとすると、ブリッジに電圧が供給されると、そ
の出力信号はΔVout=(dR/R)・Vbで定義さ
れ、ここでVbはブリッジ電圧、そしてRは圧力が加え
られていない場合の抵抗値である。測定の結果、標準ピ
エゾ抵抗抵抗器の抵抗値Rは温度に対してひどく非線形
であることを示している。ブリッジに電圧を供給する結
果、圧力が加えられた時に圧力/電圧変換が得られ、こ
れは実際の抵抗値の非線形な温度効果を排除する。ピエ
ゾ抵抗効果による抵抗値変化dRは常に非加圧時抵抗値
(R)の一部として記述できる。抵抗値の温度に対する
非線形性はわり算によって取り除かれる。従ってこの電
圧制御は都合良く使用できる。
【0010】この形式のブリッジセンサーではふたつの
パラメータが非常に重要であることが知られている:零
点調整に関するオフセットまたは偏差と感度とである。
オフセットは圧力が入力されていないときのブリッジセ
ンサーの出力電圧を表す。もしも温度が監視されている
全範囲に渡って変化すると、このオフセットも変化す
る。感度もまた温度依存性があり、すなわちブリッジの
出力は圧力の変化でも温度の変動でも同じ様に変化す
る。ブリッジのこの温度依存性を有する圧力感度はかな
り線形性があり、例えば温度感応素子を使用して十分に
補償できる。
【0011】ブリッジの供給電圧は全温度範囲に渡っ
て、基準として負温度係数(NTC)または正温度係数
(PTC)の様な温度感応素子と、最適な線形性(1%
以上)を得るために選択された抵抗値を有する固定抵抗
器を含む抵抗分圧器を使用して制御できる。この様にし
て、この形式の回路のレシオメトリック(ratiom
etric)供給特性が維持される。ブリッジセンサー
の下流には、アナログ/ディジタル(A/D)変換器が
一般的に使用され、回路の供給電圧を基準としてアナロ
グ信号をディジタル信号に変換する。もしもブリッジセ
ンサーが直列に接続された温度/感応素子を有し、供給
電圧に対してレシオメトリックである場合は、供給電圧
に変動が生じた場合に圧力情報により高い精度が得られ
る。
【0012】供給電圧の分圧器の中に温度感応素子を使
用することは、零点調整の温度補償を行うための第二の
温度感応素子が不要であるという利点を有し、これはこ
の温度信号を同一の分圧器から得られるためである。
【0013】本発明に基づく増幅回路の基本図が図1に
示されており、これはふたつの信号調整器AおよびC、
センサーBSそして差動増幅器として設計されている出
力増幅器Bとを含む。第一信号増幅器Aおよび第二信号
増幅器Cは共に、第一入力を温度感応素子TEに直列に
組み込まれている抵抗器分圧器のタップ点VT に、そし
て第二入力を供給電圧のVSS端子と接地電位との間の第
二電圧分圧器のタップ点Vref.に接続されている。出力
増幅器Bのふたつの入力はブリッジセンサーとして設計
されているセンサーBSの向かい合う出力に接続されて
いる。第一信号調整器Aの出力はブリッジセンサーBS
に接続され、第二信号調整器Cの出力は出力増幅器Bに
接続されている。この設計の大きな利点は両信号調整器
AおよびCの各々が、互いに相手に影響を与えずに個別
の伝達特性を持てることである。
【0014】本発明に基づく増幅回路の変形が図2に示
されており、第二信号調整器Cの第一入力が信号調整器
Aの出力に接続されていて、一般的にCに対して望まれ
る伝達特性の一部が既にAの伝達特性に含まれている場
合に使用する。その他の点ではこの増幅器回路は図1と
同一である。
【0015】図3に示す回路は図2の基本回路図の詳細
図である。抵抗器R13を介して信号調整器Aの第一入
力は温度感応素子TEと抵抗器R15およびR16とで
構成された分圧器に接続されている。信号調整器Aは温
度補償を有する望ましいブリッジ電圧Vbを生成するた
めに使用されており、これは感度に対して必要である。
すなわち、スケールおよび縮尺比率の変更が、前記ブリ
ッジ電圧Vbを得るために温度感応素子の所で利用でき
る供給電圧から導かれるということである。抵抗器R1
5とR16の和は温度電圧VT が最適の線形性となるよ
うに選択されており、R15とR16との比率はVT
絶対値を決定する。信号調整器Aの出力はブリッジセン
サーの第一入力に接続され、そしてまた分圧器R19,
R20を経由して信号調整器Cに接続されている。Aの
第二入力は抵抗器R17およびR18で形成されている
分圧器に接続されている。電圧Vref.は二つの抵抗
器間のタッピング点から入手できる。この様に接続され
た信号調整器Aを使用する結果、温度感応素子の線形性
とブリッジセンサーへの供給電圧のスケーリングとの分
離が行える。この結果、この二つは互いに独立に調整で
きる。ブリッジ電圧は:
【数1】 に等しく、ここで
【外1】 は増幅器Aの利得である。
【0016】ブリッジセンサーBSのふたつの反対側の
出力には増幅器Bの第一および第二入力が接続されてお
り、この増幅器には更に別の増幅器が接続されているが
これは図示されていない。両増幅器ともブリッジ信号の
正確な増幅を行うために一般的に使用されている標準の
増幅器である。増幅器Bはコモンモード(reject
ion)を有する前置増幅器段として機能する。これが
必要であるのは、コモンモード電圧が温度依存ブリッジ
電圧の結果として温度依存のためである。コモンモード
除去はもしもふたつ分岐がバランスしている、すなわち
【数2】R2/R1=R4/R3 であるときに実現でき、ここでR2/R1=aB →差動
信号の増幅である。Bの出力は、Vout=aB・di
ff.+Voff.であり、ここでaB ,diff.お
よびVoff.はそれぞれ、Bの利得、ブリッジセンサ
ーの差動出力およびCの出力電圧である。
【0017】もしも十分に高い出力信号を有するシリコ
ンブリッジの様なブリッジセンサーが使用されている
と、前記増幅器B標準型の演算増幅器でも良い。何故な
らばこの段はブリッジの出力信号が比較的高い結果、オ
フセット誤差には敏感でないためである。
【0018】信号調整器Cは差動増幅器を含み、その出
力は増幅器Bのひとつの入力に接続されている。Cのふ
たつの入力はR9,pot,およびR11を含む分圧器
を介して接続されている。2点校正の場合、すなわちふ
たつの温度に於いて、分圧器の調整可能なタップ点はブ
リッジセンサーの供給電圧Vbに接続され、1点校正の
場合、すなわちひとつの温度に於いて、これはVbと接
地電位との間の分圧器R19,R20のタップ点に接続
されている。これらふたつの可能な校正に対するスィッ
チSWを用いた選択が図の中に示されている。分圧器の
上部(R9)はまた抵抗器R10を介してこの増幅器の
出力に接続されている。分圧器の下部(R11)は抵抗
器R12を介して抵抗器R17とR18との間のタップ
点の基準電圧Vref.に接続されている。
【0019】信号調整器Cは零点調整またはオフセット
の除去並びにブリッジセンサーのオフセットの温度補償
の為に使用される。この信号調整器の伝達関数は例えば
抵抗器R11を代えることにより変更できる。もしも例
えばR11を0に等しくすると、Cはフォロワーとして
機能し、R9には電圧がかからず、その結果としてVo
ff=Vb’となる。もしも抵抗器R11が高い値を有
する場合は、Cは抵抗器R9およびR10で調整される
高い利得を有する反転器として機能するであろう。要約
すると、利得ac は、負の高い値<ac <1となる。こ
れは重要な特性であり、それはオフセットが正にも負に
も成り得るからである。
【0020】ブリッジ電圧VbをVT の代わりに導き出
された入力信号として使用する結果、温度係数Vof
f.を容易に決定することが出来る。前記信号調整器C
の変換式は下記のように簡略化できる。
【数3】 Voff.=Vref.・(1-ac )+ ac ・Vb=Vref.+ac (Vb-Vref.) ここで
【数4】ac =(R12・ R9-R10・ R11)/(R12・ R9+R9・ R11) である。
【0021】この信号調整器は演算増幅器のオフセット
誤差に敏感であり、それは通常はこの回路で補償される
べきオフセット電圧が小さいことの結果である。オフセ
ット補償が前置増幅器Bの下流側で実行されるので、前
置増幅器Bにかなりの利得を与えることに依ってオフセ
ットの問題はいくらか減少できる。
【0022】完成した回路は広範な温度範囲に渡る温度
校正の実現性と小さな範囲での平均温度係数に対する校
正の可能性またはより小さな要求精度とを組み合わせて
実現する。より広い範囲に渡る温度校正を行う目的で、
本回路は第二温度での再校正を、開放位置のスィッチS
Wを用いて、第一温度でR17の支援のもとになされた
調整(VT =Vref.)を変更すること無く、可能と
している。とにかくVbおよびVoff.はそれぞれ
【外2】 およびac に独立であり、従って校正は第一温度での動
作を変更すること無く第二温度でも実行できる。平均温
度係数をスィッチSWを閉路位置として校正する目的で
簡単な伝達関数に選択枝が与えられており、これは予測
可能温度係数および容易に校正できる電圧校正を実現す
る。
【0023】信号調整器AおよびCの温度係数変動は上
記のように指定された比較的簡単な式で推定できる。こ
れは回路内の種々の点での計算された電圧に対する校正
を可能とする。センサーの固有オフセット温度依存は小
さいという事実に由来して、これは回路に優れた動作を
与える;オフセットの温度依存はブリッジ電圧で決定さ
れる。オフセット補償もまたブリッジ電圧から得られる
ため、補償された最終結果は校正分解能で可能とされる
のと同じくらい良いものとなる。回路の結果としての動
作は主としてセンサーの感度補償の平均値に対する偏差
に起因する傾き誤差を含む。フルスケール偏差の割合と
して、この誤差は低圧力に対する方が高圧力に対するも
のより小さく、これは低圧力に於ける警報と言ったよう
なある種の機能に対しては望ましい性質である。
【0024】広い範囲に渡っての回路に対する校正を図
4aから4eを参照して以下に説明する、スィッチSW
はこの二点校正に対して開放状態であるかまたは抵抗器
R20はそっくりそのまま除去されている。
【0025】図4aはブリッジセンサーの出力電圧Vo
ut(mV単位)の圧力P(bar単位)に対する特性
の一例を図示する。
【0026】希望する温度範囲の下限である第一温度T
1に於いて、抵抗器分圧器R17,R18の抵抗器R1
7はVref.がVT に等しくなるように調整される。
これはVb=Vb’=Voff.=VT =Vref.の
場合である。この調整後ブリッジ電圧Vbもオフセット
補償電圧Voff.もいずれも、信号調整器AおよびC
の利得の変動事象(増幅器オフセットで誘導されるいく
つかの小さな効果は除く)では変化しないことを確実に
することが可能である。前記信号調整器の出力電圧は共
にVT に等しい。抵抗器R15およびR16はこの温度
での所望のブリッジ電圧を、その他の温度に於ける電圧
変動を見越して適切な範囲内に定めるために使用されて
いる。要求される利得、結果として図4aの曲線aの傾
きは、実際の増幅器Bを個別に調整する事により設定さ
れる。
【0027】点線で図示されている希望する曲線aに加
えて、図4bは温度の影響を受け校正されるべき実際の
曲線bを図示している。要求されるべき傾きまたは感度
が図4cの曲線cで図示されており、これはAの利得を
温度範囲のもう一方の限界である第二温度T2に於いて
抵抗器R14を調整することにより得られる。更に零点
がCで、前記第二温度T2に於いて抵抗器R9およびR
11を調整することにより調整され、その結果として要
求される曲線は図4dに図示されるように再生される。
【0028】増幅器オフセットに起因するわずかの誤差
が生じる可能性を除いて、元の曲線が図4eに図示する
ように第一温度T1に戻ることに依って再び得られる。
これは;
【数5】Vb=Vb’=Voff.=VT =Vref. の場合である。
【0029】これでもまだ実際に発生する問題は、一方
で温度感応素子の非線形性(主として3次式)そして;
一方で使用されている補償法の数学的原理(すなわち、
2次式)に起因する残留誤差である。なかんずく温度電
圧VT の測定から、前記非線形性はS字形状をしている
ことが分かっており、これは温度感応素子がその特性と
して三次の誤差を有するためである。この様な誤差は正
しくスケーリングされた三次の温度電圧をブリッジ電圧
Vbに加えることにより除去できる。これは図5に示さ
れており、ここでは補正回路網が信号調整器Aの出力回
路に組み込まれている。計算では線形誤差に於いて20
倍の低減がこれによって得られることを示している。三
次補正は必ずしも高い精度で行う必要は無い。
【0030】±2パーセント(%)以上の精度を具備し
た非常に優れた温度特性が上述の回路で、広範な温度範
囲、例えば約−40℃から125℃で得られる。ブリッ
ジセンサーは多くのアプリケーション、例えば(オイ
ル)圧力、加速度等の測定に有効に使用できる。
【0031】本発明の提出された実施例を説明してきた
が、出願者はこれによって限定することを望んではいな
い;そして本発明の精神から逸脱すること無く種々の修
正が可能なことは理解されよう。従って、特に特許請求
の範囲に記載された本発明の範囲から逸脱すること無く
変更を行えることを理解されよう。
【0032】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 (1)少なくとも感度の温度補償を行うための単一の温
度感応素子と、センサーに接続された零点用温度補償回
路と、そしてセンサーに接続された出力増幅器とを含む
状態変数測定用センサーの為の温度補償型増幅回路に於
いて、前記単一の温度感応素子が感度補償の為に必要な
温度信号を生成するための、センサーに接続されている
第一信号調整器と、零点補償のために必要な温度信号を
生成するための、出力増幅器に接続されている第二信号
調整器とを制御することを特徴とする、温度補償型増幅
回路。
【0033】(2)第1項記載の温度補償型増幅回路に
於いて、温度感応素子がNTC素子、PTC素子、線形
素子およびバンドギャップダイオードから成るグループ
から選択される、前記温度補償型増幅器。
【0034】(3)第1項記載の温度補償型増幅回路に
於いて、前記第一および第二信号調整器が線形または非
線形いずれかの形式の伝達特性を有する、前記温度補償
型増幅器。
【0035】(4)第1項記載の温度補償型増幅回路に
於いて、センサーがひとつまたは複数の、状態変数に敏
感な抵抗器を有するブリッジセンサーを含む、前記温度
補償型増幅器。
【0036】(5)第4項記載の温度補償型増幅回路に
於いて、ブリッジセンサーに給電するための電圧制御が
使用されている、前記温度補償型増幅器。
【0037】(6)第4項記載の温度補償型増幅回路に
於いて、ブリッジセンサーに給電するための電流制御が
使用されている、前記温度補償型増幅器。
【0038】(7)第1項記載の温度補償型増幅回路に
於いて、第一信号調整器の第一入力が、温度感応素子に
直列に接続され供給電圧の第一および第二端子の間に接
続されている第一抵抗器分圧器のタップ点に接続され、
第二入力が、供給電圧の第一および第二端子の間に接続
されている第二抵抗器分圧器から取り出されている基準
電圧に接続されている、前記温度補償型増幅回路。
【0039】(8)第7項記載の温度補償型増幅回路に
於いて、第二信号調整器の第一入力が前記タップ点に接
続され、そして第二入力が前記基準電圧に接続されてい
る、前記温度補償型増幅回路。
【0040】(9)第7項記載の温度補償型増幅回路に
於いて、第二信号調整器の第一入力が第一信号調整器の
出力に接続され、そして第二入力が前記基準電圧に接続
されている、前記温度補償型増幅回路。
【0041】(10)第8項記載の温度補償型増幅回路
に於いて、第三の電圧分圧器が第二信号調整器のふたつ
の入力の間に接続され、前記第三電圧分圧器のひとつの
タップ点が第一入力に接続されている、前記温度補償型
増幅回路。
【0042】(11)第9項記載の温度補償型増幅回路
に於いて、第三の電圧分圧器が第二信号調整器のふたつ
の入力の間に接続され、前記第三電圧分圧器のひとつの
タップ点が第一入力に接続されている、前記温度補償型
増幅回路。
【0043】(12)第7項記載の温度補償型増幅回路
に於いて、第四の電圧分圧器が第一信号調整器の出力と
供給電源の第二端子との間に接続され、前記第四電圧分
圧器のひとつのタップ点が第二信号調整器の前記第一入
力に接続されている、前記温度補償型増幅回路。
【0044】(13)第4項記載の温度補償型増幅回路
に於いて、ブリッジセンサーの対向する出力が出力増幅
器の第一および第二入力に接続され、前記出力増幅器は
差動増幅器として動作し、第二信号調整器の出力が出力
増幅器の第二入力に接続されている、前記温度補償型増
幅回路。
【0045】(14)第7項記載の温度補償型増幅回路
に於いて、三次補正回路網が第一信号調整器の第一入力
の入力回路に接続され、温度感応素子の三乗非線形特性
を補正する、前記温度補償型増幅回路。
【0046】(15)第7項記載の温度補償型増幅回路
に於いて、第二電圧分圧器の少なくともひとつの抵抗器
部品が調整可能であり、使用温度範囲の一方の端に近い
第一温度に於いて、タップ点の電圧が温度感応素子の電
圧に等しく調整できる、前記温度補償型増幅回路。
【0047】(16)第15項記載の温度補償型増幅回
路に於いて、第一信号調整器がフィードバック抵抗器を
有し、使用温度範囲のもう一方の端に近い第二温度に於
いて、ブリッジセンサーの感度を調整できる、前記温度
補償型増幅回路。
【0048】(17)センサー信号の少なくとも温度補
償を行うための温度感応素子と、零点用温度補償回路と
そしてセンサーに接続された出力増幅器とを含む、状態
変数測定用センサーの為の温度補償型増幅回路である。
温度感応素子と協調して感度補償に必要な温度信号を生
成するための第一信号調整器がセンサーに接続され、そ
して零点補償に必要な温度信号を生成するための第二信
号調整器が出力増幅器に接続されている。センサーはブ
リッジセンサーであり、1つまたは2つ以上の抵抗を有
し、それらは状態変数に敏感に反応する。第一信号調整
器の第一入力は、温度感応構成部品に直列に接続され、
供給電圧の第一および第二端子の間に接続されている第
一抵抗器分圧器のタップ点に接続されており、第二入力
は供給電圧の端子間に接続されている第二電圧分圧器か
ら取り出されている基準電圧に接続されている。第二信
号調整器の第一入力はタップ点または第一信号調整器の
出力に接続され、そして第二入力は基準電圧に接続され
ている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に基づく増幅回路の基本回路図を示す。
【図2】図1の基本回路図の変形を示す。
【図3】本発明に基づく増幅回路の一実施例の回路図を
示す。
【図4】図3に図示する回路の調整方法を図示するため
のグラフであり、それぞれaはブリッジセンサーの出力
電圧Vout(mV単位)の圧力P(bar単位)に対
する特性の一例、bは希望する曲線aと、温度の影響を
受け校正されるべき実際の曲線bを図示し、cは希望す
る曲線aと、要求されるべき傾きまたは感度を有する曲
線cを図示し、dは零点補償後の曲線、そしてeは最終
補正後の曲線を図示する。
【図5】図3の回路の変形を図示する。
【符号の説明】
A,C 信号調整器 B 出力増幅器 BS センサー TE 温度感応素子

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも感度の温度補償を行うための
    単一の温度感応素子と、センサーに接続された零点用温
    度補償回路と、そしてセンサーに接続された出力増幅器
    とを含む状態変数測定用センサーの為の温度補償型増幅
    回路に於いて、前記単一の温度感応素子が感度補償の為
    に必要な温度信号を生成するための、センサーに接続さ
    れている第一信号調整器と、零点補償のために必要な温
    度信号を生成するための、出力増幅器に接続されている
    第二信号調整器とを制御することを特徴とする、温度補
    償型増幅回路。
JP6290083A 1993-11-25 1994-11-24 自動車用温度補償抵抗器ブリッジ増幅器 Pending JPH07198412A (ja)

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NL9302041 1993-11-25
NL9302041A NL9302041A (nl) 1993-11-25 1993-11-25 Versterkerschakeling met temperatuurcompensatie voor sensor.

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