JP2563203Y2 - Acceleration sensor - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この考案は例えば車両の衝突時に
おける加速度を検出して乗員保護装置を起動させる加速
度センサに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an acceleration sensor which activates an occupant protection device by detecting acceleration when a vehicle collides, for example.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図３は加速度を検出するために圧電素子
を用いる従来の加速度センサを示すブロック図であり、
図において、１，２は電源（図示せず）の端子間に直列
に接続した抵抗、３は抵抗１，２の接続点Ｐの分圧電圧
を基準電圧として入力する演算増幅器、４は演算増幅器
３の出力端に接続された圧電素子、５は圧電素子４の出
力を処理する電子回路であり、この電子回路５は増幅回
路６、フィルタ回路７、温度補正回路８により構成され
ている。９は電子回路５の出力を入力とするシステム側
のＡ／Ｄ変換回路である。2. Description of the Related Art FIG. 3 is a block diagram showing a conventional acceleration sensor using a piezoelectric element for detecting acceleration.
In the drawing, reference numerals 1 and 2 denote resistors connected in series between terminals of a power supply (not shown), 3 denotes an operational amplifier that inputs a divided voltage at a connection point P of the resistors 1 and 2 as a reference voltage, and 4 denotes an operational amplifier. The piezoelectric element 5 connected to the output terminal of the circuit 3 is an electronic circuit for processing the output of the piezoelectric element 4, and the electronic circuit 5 includes an amplifier circuit 6, a filter circuit 7, and a temperature correction circuit 8. Reference numeral 9 denotes a system-side A / D conversion circuit to which the output of the electronic circuit 5 is input.
【０００３】次に動作について説明する。いま、車両の
衝突等に起因して加速度が圧電素子４に作用すると、こ
の圧電素子４は作用する加速度に相当する電圧を電子回
路５に供給する。電子回路５は入力電圧を、まず、増幅
回路６で増幅した後、フィルタ回路７、温度補正回路８
を経てＡ／Ｄ変換回路９に入力し、システム側の起動信
号とするものである。Next, the operation will be described. Now, when acceleration acts on the piezoelectric element 4 due to a vehicle collision or the like, the piezoelectric element 4 supplies a voltage corresponding to the acting acceleration to the electronic circuit 5. The electronic circuit 5 first amplifies the input voltage by the amplifying circuit 6, and then the filter circuit 7 and the temperature correcting circuit 8.
, And is input to the A / D conversion circuit 9 to be used as a start signal on the system side.
【０００４】[0004]
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな加速度センサにあっては、圧電素子４は加速度に相
当する絶対電圧を出力するため、圧電素子４の出力を処
理する電子回路５の出力をシステム側のＡ／Ｄ変換回路
９で取り込む場合、電源電圧変動に対する誤差が生ず
る。However, in such an acceleration sensor, since the piezoelectric element 4 outputs an absolute voltage corresponding to acceleration, the output of an electronic circuit 5 for processing the output of the piezoelectric element 4 is used. When the data is taken in by the A / D conversion circuit 9 on the system side, an error occurs with respect to the power supply voltage fluctuation.
【０００５】つまり、Ａ／Ｄ変換回路の入力ＩＮA/D
は、ＶINを電子回路の出力電圧（感度電圧）、Ｅを電源
電圧（Ａ／Ｄ変換回路の基準電圧と同一）、ＮをＡ／Ｄ
変換回路の分解能とすると、That is, the input IN A / D of the A / D conversion circuit
Is (equal to the reference voltage of the A / D converter circuit) output voltage (sensitivity voltage), E the supply voltage of the electronic circuit V IN, the N A / D
Given the resolution of the conversion circuit,
【０００６】[0006]
【数１】 (Equation 1)
【０００７】となる。ここで、電源電圧が−５％変動し
た場合、加速度センサはレシオメトリックでないので、
電源電圧が変動しても感度電圧は変動しない。従って、[0007] Here, if the power supply voltage fluctuates by -5%, the acceleration sensor is not ratiometric.
The sensitivity voltage does not change even if the power supply voltage changes. Therefore,
【０００８】[0008]
【数２】 (Equation 2)
【０００９】となり、Ａ／Ｄ変換回路９の入力としては
＋５％の誤差が生じたことになる。つまり、電源電圧の
変動がそのまま誤差となる。As a result, an error of + 5% occurs as an input to the A / D conversion circuit 9. That is, the fluctuation of the power supply voltage directly becomes an error.
【００１０】そこで、誤差を小さくするために、高精度
電源をＡ／Ｄ変換回路を含むシステム側に設ければよい
が、電源容量が大きくなるため、コストアップとなると
いう問題点があった。In order to reduce the error, a high-precision power supply may be provided on the system side including the A / D conversion circuit. However, there is a problem that the power supply capacity is increased and the cost is increased.
【００１１】この考案はこのような従来の問題点に着目
してなされたもので、加速度センサに基準電圧発生回路
を設けることにより、上記問題点を解決することを目的
としている。The present invention has been made in view of such a conventional problem, and has as its object to solve the above problem by providing a reference voltage generating circuit in an acceleration sensor.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】この考案に係る加速度セ
ンサは、加速度を検出する圧電素子と、この圧電素子か
らの出力を処理する電子回路と、上記圧電素子および上
記電子回路に給電する電源と、この電源の端子間に抵抗
と基準電圧発生素子を直列に接続し該抵抗と該基準電圧
発生素子の接続点から基準電圧を発生する基準電圧発生
回路とを備えたものである。An acceleration sensor according to the present invention comprises a piezoelectric element for detecting acceleration, an electronic circuit for processing an output from the piezoelectric element, a power supply for supplying power to the piezoelectric element and the electronic circuit. And a reference voltage generating circuit for connecting a resistor and a reference voltage generating element in series between terminals of the power supply and generating a reference voltage from a connection point between the resistor and the reference voltage generating element.
【００１３】[0013]
【作用】この考案における基準電圧発生回路は、抵抗と
基準電圧発生素子との接続点に発生した定電圧を基準電
圧として、システム側のＡ／Ｄ変換回路に給電印加する
ことにより、圧電素子を用いた加速度センサの電源電圧
変動誤差を、システム側全体の電源を高精度にすること
なく、小さくできるという効果がある。The reference voltage generation circuit in the present invention applies the constant voltage generated at the connection point between the resistor and the reference voltage generation element as a reference voltage to the A / D conversion circuit on the system side to supply power to the piezoelectric element. There is an effect that the power supply voltage fluctuation error of the used acceleration sensor can be reduced without making the power supply of the entire system side highly accurate.
【００１４】[0014]
【実施例】以下、この考案を図面に基づいて説明する。
図１はこの考案の一実施例を示す加速度センサのブロッ
ク図であり、前記図３の従来の加速度センサと同一部分
には同一符号を付して重複説明を省略する。１０と１１
は電源の端子間に直列に接続した抵抗とツェナーダイオ
ード（基準電圧発生素子）であって、その接続点Ｑから
定電圧の基準電圧を発生する基準電圧発生回路１２を構
成している。そして、この基準電圧をシステム側のＡ／
Ｄ変換回路９に供給印加している。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
FIG. 1 is a block diagram of an acceleration sensor showing an embodiment of the present invention. The same parts as those of the conventional acceleration sensor of FIG. 10 and 11
Is a resistor and a zener diode (reference voltage generating element) connected in series between the terminals of the power supply, and constitutes a reference voltage generating circuit 12 for generating a constant reference voltage from the connection point Q. Then, this reference voltage is set to A /
It is supplied to the D conversion circuit 9.
【００１５】次に作用を説明する。いま、Ｅを電源電圧
（システム側の電圧）、Ｖｒｅｆを加速度センサ側の基
準電圧、ＮをＡ／Ｄ変換回路９の分解能、Ｖを加速度セ
ンサ側の出力とすると、Ａ／Ｄ変換回路９の入力値ＩＮ
A/D は、ＩＮA/D ＝（Ｖ／Ｅ）×Ｎ、Ａ／Ｄ変換回路９
の基準入力値ＩＮA/D ・ REF は、ＩＮA/D ・ REF ＝（Ｖｒｅ
ｆ／Ｅ）×Ｎとなる。ここで基準電圧値の設定をＮ／２
とすると、Ａ／Ｄ変換回路９の感度値ＩＮG ・ A/D は、Next, the operation will be described. Assuming that E is a power supply voltage (system-side voltage), Vref is a reference voltage on the acceleration sensor side, N is a resolution of the A / D conversion circuit 9, and V is an output on the acceleration sensor side, Input value IN
A / D is: IN A / D = (V / E) × N, A / D conversion circuit 9
The reference input value IN A / D · REF of IN A / D · REF = (Vre
f / E) × N. Here, the reference voltage value is set to N / 2.
Then, the sensitivity value IN G · A / D of the A / D conversion circuit 9 becomes
【００１６】[0016]
【数３】 (Equation 3)
【００１７】となり、電源電圧Ｅの影響はなくなる。こ
の場合、加速度センサの基準電源を該加速度センサの温
度特性と合わせることにより、温度補正することも可能
である。Thus, the influence of the power supply voltage E disappears. In this case, the temperature can be corrected by matching the reference power supply of the acceleration sensor with the temperature characteristic of the acceleration sensor.
【００１８】図２は図３に示す従来の加速度センサの出
力端、つまり、システム側に抵抗１０と基準電圧発生素
子１１とからなる基準電圧発生回路１２を設けた実施例
であって、前記図１に示す実施例と同様の効果を奏する
ものである。FIG. 2 shows an embodiment in which a reference voltage generating circuit 12 comprising a resistor 10 and a reference voltage generating element 11 is provided on the output end of the conventional acceleration sensor shown in FIG. 3, that is, on the system side. This has the same effect as the embodiment shown in FIG.
【００１９】[0019]
【考案の効果】以上説明してきたように、この考案によ
れば、基準電圧発生回路を設け、この基準電圧発生回路
で発生された基準電圧をシステム側のＡ／Ｄ変換回路に
給電印加するように構成したので、レシオメトリックで
ない圧電素子使用の加速度センサの電源変動誤差を、シ
ステム側の電源全体を高精度にすることなく小さくでき
るという効果が得られる。As described above, according to the present invention, the reference voltage generating circuit is provided, and the reference voltage generated by the reference voltage generating circuit is supplied to the A / D conversion circuit on the system side. Therefore, there is an effect that the power supply fluctuation error of the acceleration sensor using the non-ratiometric piezoelectric element can be reduced without increasing the accuracy of the entire power supply on the system side.
【図１】この考案の一実施例を示す加速度センサのブロ
ック図である。FIG. 1 is a block diagram of an acceleration sensor showing one embodiment of the present invention.
【図２】この考案の他の実施例を示す加速度センサのブ
ロック図である。FIG. 2 is a block diagram of an acceleration sensor showing another embodiment of the present invention.
【図３】従来の加速度センサのブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a conventional acceleration sensor.
４ 圧電素子 ５ 電子回路 １０ 抵抗 １１ ツェナーダイオード（基準電圧発生素子） １２ 基準電圧発生回路 Ｑ 接続点 4 Piezoelectric element 5 Electronic circuit 10 Resistance 11 Zener diode (Reference voltage generation element) 12 Reference voltage generation circuit Q Connection point
Claims (1)
の圧電素子（４）からの出力を処理する電子回路（５）
と、上記圧電素子（４）および上記電子回路（５）に給
電する電源と、この電源の端子間に抵抗（１０）と基準
電圧発生素子（１１）を直列に接続し該抵抗と該基準電
圧発生素子の接続点（Ｑ）から基準電圧を発生する基準
電圧発生回路（１２）とを備えたことを特徴とする加速
度センサ。1. A piezoelectric element (4) for detecting acceleration and an electronic circuit (5) for processing an output from the piezoelectric element (4).
A power supply for supplying power to the piezoelectric element (4) and the electronic circuit (5); a resistor (10) and a reference voltage generating element (11) connected in series between terminals of the power supply; An acceleration sensor comprising: a reference voltage generation circuit (12) for generating a reference voltage from a connection point (Q) of a generation element.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4680692U JP2563203Y2 (en) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | Acceleration sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4680692U JP2563203Y2 (en) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | Acceleration sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH062242U JPH062242U (en) | 1994-01-14 |
| JP2563203Y2 true JP2563203Y2 (en) | 1998-02-18 |
Family
ID=12757579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4680692U Expired - Fee Related JP2563203Y2 (en) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | Acceleration sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2563203Y2 (en) |
-
1992
- 1992-06-12 JP JP4680692U patent/JP2563203Y2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH062242U (en) | 1994-01-14 |
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