JP2885581B2 - 温湿度検出回路 - Google Patents
温湿度検出回路Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は温湿度検出回路に関し、
詳しくは、特に加熱調理装置の絶体湿度及び温度検出を
兼用する温湿度検出回路に関する。
詳しくは、特に加熱調理装置の絶体湿度及び温度検出を
兼用する温湿度検出回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図6は従来例1の湿度検出回路である。
図6に示すように、Rsは湿気を含む雰囲気に暴露され
湿度変化を検出する第1感温抵抗素子、Rrはその雰囲
気の温度変化を検出する第2感温抵抗素子、A1はオペ
アンプ、R1、R2は固定抵抗である。Evはこの湿度検
出回路に供給される直流定電圧であり、Eoは固定抵抗
R 1、R2で決定される基準電圧である。Io(=Eo/R
r)は第1感温抵抗素子Rs及び第2感温抵抗素子Rr に
流れる電流値である。この時の絶対湿度値を示す出力V
out は次式で示される。 Vout =(1+Rs/Rr)×Eo
図6に示すように、Rsは湿気を含む雰囲気に暴露され
湿度変化を検出する第1感温抵抗素子、Rrはその雰囲
気の温度変化を検出する第2感温抵抗素子、A1はオペ
アンプ、R1、R2は固定抵抗である。Evはこの湿度検
出回路に供給される直流定電圧であり、Eoは固定抵抗
R 1、R2で決定される基準電圧である。Io(=Eo/R
r)は第1感温抵抗素子Rs及び第2感温抵抗素子Rr に
流れる電流値である。この時の絶対湿度値を示す出力V
out は次式で示される。 Vout =(1+Rs/Rr)×Eo
【0003】図7は従来例2の湿度検出回路である。図
7に示すように、図6の回路にオペアンプA2、固定抵
抗R3〜R5で構成される演算増幅回路を追加した例であ
り、この時の絶対湿度値を示す出力Voutは次式で示さ
れる。 Vout =−(Rs/Rr)×(R5/R3)×Eo +(1+R5/
R4)×Eo
7に示すように、図6の回路にオペアンプA2、固定抵
抗R3〜R5で構成される演算増幅回路を追加した例であ
り、この時の絶対湿度値を示す出力Voutは次式で示さ
れる。 Vout =−(Rs/Rr)×(R5/R3)×Eo +(1+R5/
R4)×Eo
【0004】第1、第2感温抵抗素子は略同一温度で少
なくとも100℃以上に加熱されるように構成された感
温抵抗素子を利用した湿度検出回路においては、感温抵
抗素子は、通常、少なくとも水の沸点温度以上に自己加
熱させられている。このような温度で自己加熱している
第1感温抵抗素子は雰囲気温度の変化による抵抗値変化
の外にその時の絶体湿度量に応じた抵抗値変化を示す。
すなわち湿度量が多いと自己加熱温度が湿度により冷却
され雰囲気温度より低くなる。従って上記の式でも示さ
れるように第1の感温抵抗素子と第2の感温抵抗素子の
抵抗比を電圧変換することで雰囲気温度を補正しつつ絶
対湿度量を検出する方式が知られている。
なくとも100℃以上に加熱されるように構成された感
温抵抗素子を利用した湿度検出回路においては、感温抵
抗素子は、通常、少なくとも水の沸点温度以上に自己加
熱させられている。このような温度で自己加熱している
第1感温抵抗素子は雰囲気温度の変化による抵抗値変化
の外にその時の絶体湿度量に応じた抵抗値変化を示す。
すなわち湿度量が多いと自己加熱温度が湿度により冷却
され雰囲気温度より低くなる。従って上記の式でも示さ
れるように第1の感温抵抗素子と第2の感温抵抗素子の
抵抗比を電圧変換することで雰囲気温度を補正しつつ絶
対湿度量を検出する方式が知られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構成された従来の湿度検出回路では、絶対湿度量
を検出できても温度変化を検出することはできなかっ
た。従って、温度測定が必要な場合は新たな温度測定装
置を設ける必要であった。
ように構成された従来の湿度検出回路では、絶対湿度量
を検出できても温度変化を検出することはできなかっ
た。従って、温度測定が必要な場合は新たな温度測定装
置を設ける必要であった。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明には以下に示す3
種類の発明がある。第1の発明は、第1および第2感温
抵抗素子を具備し、第1感温抵抗素子を雰囲気に暴露す
ると共に、第2感温抵抗素子を密閉状態にし、第1、第
2感温抵抗素子を略同一温度で少なくとも100℃以上
に加熱される雰囲気中に置き、その雰囲気による第1、
第2感温抵抗素子の抵抗値変化を電圧変換して温湿度変
化を検出するように構成した温湿度検出回路であって、
第1と第2の感温抵抗素子を直列に接続し、さらに第1
感温抵抗素子に直列に接続した抵抗体と、第2感温抵抗
素子を定電圧駆動するとともに定電圧駆動された第2感
温抵抗素子に流れる同じ電流値で第1感温抵抗素子およ
び抵抗体を駆動する定電圧駆動回路とを備え、前記抵抗
体の両端電圧を検出し温度出力とすることを特徴とする
温湿度検出回路を提供するものである。
種類の発明がある。第1の発明は、第1および第2感温
抵抗素子を具備し、第1感温抵抗素子を雰囲気に暴露す
ると共に、第2感温抵抗素子を密閉状態にし、第1、第
2感温抵抗素子を略同一温度で少なくとも100℃以上
に加熱される雰囲気中に置き、その雰囲気による第1、
第2感温抵抗素子の抵抗値変化を電圧変換して温湿度変
化を検出するように構成した温湿度検出回路であって、
第1と第2の感温抵抗素子を直列に接続し、さらに第1
感温抵抗素子に直列に接続した抵抗体と、第2感温抵抗
素子を定電圧駆動するとともに定電圧駆動された第2感
温抵抗素子に流れる同じ電流値で第1感温抵抗素子およ
び抵抗体を駆動する定電圧駆動回路とを備え、前記抵抗
体の両端電圧を検出し温度出力とすることを特徴とする
温湿度検出回路を提供するものである。
【0007】第2の発明は、第1および第2感温抵抗素
子を具備し、第1感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共
に、第2感温抵抗素子を密閉状態にし、第1、第2感温
抵抗素子を略同一温度で少なくとも100℃以上に加熱
される雰囲気中に置き、その雰囲気による第1、第2感
温抵抗素子の抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検
出するように構成した温湿度検出回路であって、第1と
第2の感温抵抗素子を直列に接続し、さらに第2感温抵
抗素子に直列に接続した電流設定用の抵抗体と、この抵
抗体に並列に接続したスイッチング素子と、第2感温抵
抗素子および抵抗体を定電圧駆動するとともに定電圧駆
動された第2感温抵抗素子および抵抗体に流れる同じ電
流値で第1感温抵抗素子を駆動する定電圧駆動回路とを
備え、湿度検出時には前記スイッチング素子をオンと
し、温度検出時には前記スイッチング素子をオフとして
切り替えることを特徴とする温湿度検出回路を提供する
ものである。
子を具備し、第1感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共
に、第2感温抵抗素子を密閉状態にし、第1、第2感温
抵抗素子を略同一温度で少なくとも100℃以上に加熱
される雰囲気中に置き、その雰囲気による第1、第2感
温抵抗素子の抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検
出するように構成した温湿度検出回路であって、第1と
第2の感温抵抗素子を直列に接続し、さらに第2感温抵
抗素子に直列に接続した電流設定用の抵抗体と、この抵
抗体に並列に接続したスイッチング素子と、第2感温抵
抗素子および抵抗体を定電圧駆動するとともに定電圧駆
動された第2感温抵抗素子および抵抗体に流れる同じ電
流値で第1感温抵抗素子を駆動する定電圧駆動回路とを
備え、湿度検出時には前記スイッチング素子をオンと
し、温度検出時には前記スイッチング素子をオフとして
切り替えることを特徴とする温湿度検出回路を提供する
ものである。
【0008】第3の発明は、第1および第2感温抵抗素
子を具備し、第1感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共
に、第2感温抵抗素子を密閉状態にし、第1、第2感温
抵抗素子を略同一温度で少なくとも100℃以上に加熱
される雰囲気中に置き、その雰囲気による第1、第2感
温抵抗素子の抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検
出するように構成した温湿度検出回路であって、第1感
温抵抗素子に第2感温抵抗素子を直列に接続し、さらに
第2感温抵抗素子に並列に接続した電流設定用の抵抗体
と、第2感温抵抗素子または抵抗体を定電圧駆動すると
ともに第2感温抵抗素子または抵抗体に流れる同じ電流
値で第1感温抵抗素子を駆動する定電圧駆動回路と、第
2感温抵抗素子か抵抗体を定電圧駆動するかを切り替え
るスイッチング素子とを備え、前記スイッチング素子に
より、湿度検出時には前記第2感温抵抗体素子を定電圧
駆動し、温度検出時には前記抵抗体を定電圧駆動するよ
うに切り替えることを特徴とする温湿度検出回路を提供
するものである。
子を具備し、第1感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共
に、第2感温抵抗素子を密閉状態にし、第1、第2感温
抵抗素子を略同一温度で少なくとも100℃以上に加熱
される雰囲気中に置き、その雰囲気による第1、第2感
温抵抗素子の抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検
出するように構成した温湿度検出回路であって、第1感
温抵抗素子に第2感温抵抗素子を直列に接続し、さらに
第2感温抵抗素子に並列に接続した電流設定用の抵抗体
と、第2感温抵抗素子または抵抗体を定電圧駆動すると
ともに第2感温抵抗素子または抵抗体に流れる同じ電流
値で第1感温抵抗素子を駆動する定電圧駆動回路と、第
2感温抵抗素子か抵抗体を定電圧駆動するかを切り替え
るスイッチング素子とを備え、前記スイッチング素子に
より、湿度検出時には前記第2感温抵抗体素子を定電圧
駆動し、温度検出時には前記抵抗体を定電圧駆動するよ
うに切り替えることを特徴とする温湿度検出回路を提供
するものである。
【0009】前記スイッチング素子により温度出力に切
り替える際に、電流設定用の抵抗体の抵抗値は、第1感
温抵抗素子が湿度に対しては抵抗値変化を示すことが無
い自己加熱温度以下になる通電電流値に設定するように
構成されることが好ましい。
り替える際に、電流設定用の抵抗体の抵抗値は、第1感
温抵抗素子が湿度に対しては抵抗値変化を示すことが無
い自己加熱温度以下になる通電電流値に設定するように
構成されることが好ましい。
【0010】
【作用】第1の発明によれば、第2感温抵抗素子の抵抗
値は雰囲気温度で決定されるが通電電流値は第2感温抵
抗素子の抵抗値と印加電圧で決定されるため、この通電
電流値を第1感温抵抗素子に接続された抵抗体で検出す
ることで温度出力を得ることができる。
値は雰囲気温度で決定されるが通電電流値は第2感温抵
抗素子の抵抗値と印加電圧で決定されるため、この通電
電流値を第1感温抵抗素子に接続された抵抗体で検出す
ることで温度出力を得ることができる。
【0011】第2の発明によれば、温度検出時は、第
1、第2感温抵抗素子の通電電流値が小さく設定される
ので、自己加熱温度が下がり、第1感温抵抗素子は湿度
の影響による抵抗値変化を示さなくなる。よって、出力
電圧は第1感温抵抗素子の抵抗値と第2感温抵抗素子の
抵抗値と直列に接続された抵抗値との合算値との比を示
すこととなり、温度変化による抵抗比の変化を電圧変換
により温度出力を得ることができる。
1、第2感温抵抗素子の通電電流値が小さく設定される
ので、自己加熱温度が下がり、第1感温抵抗素子は湿度
の影響による抵抗値変化を示さなくなる。よって、出力
電圧は第1感温抵抗素子の抵抗値と第2感温抵抗素子の
抵抗値と直列に接続された抵抗値との合算値との比を示
すこととなり、温度変化による抵抗比の変化を電圧変換
により温度出力を得ることができる。
【0012】第3の発明によれば、温度検出時は、第1
感温抵抗素子の通電電流値が小さく設定されるので、自
己加熱温度が下がり、第1感温抵抗素子は湿度の影響に
よる抵抗値変化を示さなくなる。よって、出力電圧は第
1感温抵抗素子の抵抗値と、抵抗体の抵抗値との比を示
すこととなり、温度変化による抵抗比の変化を電圧変換
により温度出力を得ることができる。
感温抵抗素子の通電電流値が小さく設定されるので、自
己加熱温度が下がり、第1感温抵抗素子は湿度の影響に
よる抵抗値変化を示さなくなる。よって、出力電圧は第
1感温抵抗素子の抵抗値と、抵抗体の抵抗値との比を示
すこととなり、温度変化による抵抗比の変化を電圧変換
により温度出力を得ることができる。
【0013】
【実施例】以下、図面に示す3種類の実施例を用いて本
発明を詳述する。なお、これによって本発明が限定され
るものでない。
発明を詳述する。なお、これによって本発明が限定され
るものでない。
【0014】図1は本発明による実施例1の温湿度検出
回路である。図1において、Rsは湿気を含む雰囲気に
暴露され湿度変化を検出する第1感温抵抗素子、Rrは
その雰囲気の温度変化を検出する第2感温抵抗素子、A
1はオペアンプ、R1、R2 R6は固定抵抗、Evはこの温
湿度検出回路に供給される直流定電圧である。また、E
oはR1とR2で決定される基準電圧でありオペアンプA1
で定電圧駆動回路を構成している。
回路である。図1において、Rsは湿気を含む雰囲気に
暴露され湿度変化を検出する第1感温抵抗素子、Rrは
その雰囲気の温度変化を検出する第2感温抵抗素子、A
1はオペアンプ、R1、R2 R6は固定抵抗、Evはこの温
湿度検出回路に供給される直流定電圧である。また、E
oはR1とR2で決定される基準電圧でありオペアンプA1
で定電圧駆動回路を構成している。
【0015】Io(=Eo/Rr)は固定抵抗R6 、第1感
温抵抗素子Rs 、第2感温抵抗素子Rrに流れる電流値
である。この時の湿度検知出力VAHは次式で示される。 VAH=V1=(1+Rs/Rr)×Eo また、この時の温度検知出力VTは次式で示され、固定
抵抗(R6)の両端電圧VTを検知している。 VT=V2−V1={1+( Rs +R6)/ Rr }×Eo −
( 1+Rs/Rr)×Eo=(R6/Rr)×Eo 即ち、湿度検知出力はRs/Rrの比を、温度検知出力は
R6/Rrの比をそれぞれ電圧変換していることになる。
温抵抗素子Rs 、第2感温抵抗素子Rrに流れる電流値
である。この時の湿度検知出力VAHは次式で示される。 VAH=V1=(1+Rs/Rr)×Eo また、この時の温度検知出力VTは次式で示され、固定
抵抗(R6)の両端電圧VTを検知している。 VT=V2−V1={1+( Rs +R6)/ Rr }×Eo −
( 1+Rs/Rr)×Eo=(R6/Rr)×Eo 即ち、湿度検知出力はRs/Rrの比を、温度検知出力は
R6/Rrの比をそれぞれ電圧変換していることになる。
【0016】図2は第1、第2感温抵抗素子に用いられ
る白金抵抗の温度−抵抗値特性を示す説明図である。図
2に示すように、白金抵抗は正の温度係数を持つために
図2に示すような特性を示す。
る白金抵抗の温度−抵抗値特性を示す説明図である。図
2に示すように、白金抵抗は正の温度係数を持つために
図2に示すような特性を示す。
【0017】以下、図1に基づいて検出原理を説明す
る。通常湿度検知時は200〜400°C程度に自己加
熱するように電流値は設定される。即ちRrの両端電圧
は上記温度に設定されるような抵抗値になるようにIo
=Eo/Rrで設定される電流値で駆動される。この場合
でも第1、第2の感温抵抗素子は雰囲気の温度変化に対
して抵抗値を同一の変化率で変化させる。
る。通常湿度検知時は200〜400°C程度に自己加
熱するように電流値は設定される。即ちRrの両端電圧
は上記温度に設定されるような抵抗値になるようにIo
=Eo/Rrで設定される電流値で駆動される。この場合
でも第1、第2の感温抵抗素子は雰囲気の温度変化に対
して抵抗値を同一の変化率で変化させる。
【0018】一方湿度変化が生じると湿度の状態に応じ
て第1感温抵抗素子のみが抵抗値を変化させるためにR
s/Rrの比に変化が生じ湿度に応じた出力変化が発生す
る。一方当該回路における通電電流値はEo/Rrで決定
される。即ち温度が変化したとき第2の感温抵抗素子の
抵抗値はその変化に応じて変動するがそれに従い通電電
流値も変化する。従って、その通電電流値の変化を抵抗
R6の両端電圧の変化として検出すれば温度検出ができ
る。
て第1感温抵抗素子のみが抵抗値を変化させるためにR
s/Rrの比に変化が生じ湿度に応じた出力変化が発生す
る。一方当該回路における通電電流値はEo/Rrで決定
される。即ち温度が変化したとき第2の感温抵抗素子の
抵抗値はその変化に応じて変動するがそれに従い通電電
流値も変化する。従って、その通電電流値の変化を抵抗
R6の両端電圧の変化として検出すれば温度検出ができ
る。
【0019】図3は本発明による実施例2の温湿度検出
回路である。図3において、Rsは湿気を含む雰囲気に
暴露され湿度変化を検出する第1感温抵抗素子、Rrは
その雰囲気の温度変化を検出する第2感温抵抗素子、A
1、A2はオペアンプ、R1〜R3、R40、R41、R60は固
定抵抗、S1、S2はスイッチ(スイッチング素子)であ
る。Evはこの温湿度検出回路に供給される直流定電圧
である。また、EoはR1とR2で決定される基準電圧で
ありオペアンプA1で定電圧・定電流回路を構成してい
る。また、Io(=Eo/(Rr +R60) )は第1感温抵
抗素子Rs 、第2感温抵抗素子Rr 、固定抵抗R60(電
流設定用の抵抗)に流れる電流値である。なお、Rs 、
Rr には正の温度係数の白金抵抗が用いられる。
回路である。図3において、Rsは湿気を含む雰囲気に
暴露され湿度変化を検出する第1感温抵抗素子、Rrは
その雰囲気の温度変化を検出する第2感温抵抗素子、A
1、A2はオペアンプ、R1〜R3、R40、R41、R60は固
定抵抗、S1、S2はスイッチ(スイッチング素子)であ
る。Evはこの温湿度検出回路に供給される直流定電圧
である。また、EoはR1とR2で決定される基準電圧で
ありオペアンプA1で定電圧・定電流回路を構成してい
る。また、Io(=Eo/(Rr +R60) )は第1感温抵
抗素子Rs 、第2感温抵抗素子Rr 、固定抵抗R60(電
流設定用の抵抗)に流れる電流値である。なお、Rs 、
Rr には正の温度係数の白金抵抗が用いられる。
【0020】図3の(1)はスイッチS1、S2がオンさ
れた湿度検出時の状態を示す。従って、この時の湿度検
知出力VAHは次式で示される。 VAH=Vout =−(Rs/Rr)×(R5/R3)×Eo +(1+
R5/Z4)×Eo 但し Z4 =R40×R41/(R40+R41) 図3の(2)はスイッチS1、S2がオフされた温度検知
時の状態を示す。従って、この時の温度検知出力VTは次
式で示される。 VT =Vout =−{Rs/( Rr +R60)}×(R5/R3)×
Eo+(1+R5/R4)×Eo
れた湿度検出時の状態を示す。従って、この時の湿度検
知出力VAHは次式で示される。 VAH=Vout =−(Rs/Rr)×(R5/R3)×Eo +(1+
R5/Z4)×Eo 但し Z4 =R40×R41/(R40+R41) 図3の(2)はスイッチS1、S2がオフされた温度検知
時の状態を示す。従って、この時の温度検知出力VTは次
式で示される。 VT =Vout =−{Rs/( Rr +R60)}×(R5/R3)×
Eo+(1+R5/R4)×Eo
【0021】即ち、湿度検知時はRs/Rrの比を、温度
検知時はRs/(Rr +R60)の比をそれぞれ電圧変換して
いることになる。尚、Z4の値は湿度検知時、温度検知
時それぞれの比に応じたR3/Z4になるようにR41の切
り替えで設定される。
検知時はRs/(Rr +R60)の比をそれぞれ電圧変換して
いることになる。尚、Z4の値は湿度検知時、温度検知
時それぞれの比に応じたR3/Z4になるようにR41の切
り替えで設定される。
【0022】図4は第1、第2感温抵抗素子に用いられ
る白金抵抗の電流−電圧特性を示す説明図である。白金
抵抗は正の温度係数を持つために図4に示すような特性
を示す。
る白金抵抗の電流−電圧特性を示す説明図である。白金
抵抗は正の温度係数を持つために図4に示すような特性
を示す。
【0023】以下、図3に基づいて検出原理を説明す
る。即ち印加電流(電圧)が小さいと抵抗値は小さく自
己加熱温度も低い。一方印加電流(電圧)が大きいと抵
抗値は大きく自己加熱温度が高くなる。通常湿度検知時
は200〜400°C程度に自己加熱するように電流値
は設定される。即ち、Rrの両端電圧は上記温度に設定
されるような抵抗値になるようにIo=Eo/Rrで設定さ
れる電流値で駆動される。
る。即ち印加電流(電圧)が小さいと抵抗値は小さく自
己加熱温度も低い。一方印加電流(電圧)が大きいと抵
抗値は大きく自己加熱温度が高くなる。通常湿度検知時
は200〜400°C程度に自己加熱するように電流値
は設定される。即ち、Rrの両端電圧は上記温度に設定
されるような抵抗値になるようにIo=Eo/Rrで設定さ
れる電流値で駆動される。
【0024】この場合でも第1、第2の感温抵抗素子は
雰囲気の温度変化に対して抵抗値を同一感温抵抗素子の
みが抵抗値を変化させるためRs/Rrの比に変化が生じ
湿度に応じた出力変化が発生する。一方温度検出時は同
様のEoに対して第2の感温抵抗素子に直列に接続され
たR 60 の合成抵抗値で設定される電流値Io=Eo/(Rr
+R60)で駆動されることになる。
雰囲気の温度変化に対して抵抗値を同一感温抵抗素子の
みが抵抗値を変化させるためRs/Rrの比に変化が生じ
湿度に応じた出力変化が発生する。一方温度検出時は同
様のEoに対して第2の感温抵抗素子に直列に接続され
たR 60 の合成抵抗値で設定される電流値Io=Eo/(Rr
+R60)で駆動されることになる。
【0025】この時R60の値は感温抵抗体が湿度に対し
ては抵抗値変化を生じない自己加熱温度になる電流値に
なるように設定される。この場合でも第1、第2の感温
抵抗素子は温度変化に対して同様の変化率を示すが、第
2の感温抵抗素子にはR60が直列に接続されるためにR
s/(Rr+R60)の比は温度によって異なることなり、従
って温度変化により出力が変化するので、この出力変化
より温度検知が可能となる。
ては抵抗値変化を生じない自己加熱温度になる電流値に
なるように設定される。この場合でも第1、第2の感温
抵抗素子は温度変化に対して同様の変化率を示すが、第
2の感温抵抗素子にはR60が直列に接続されるためにR
s/(Rr+R60)の比は温度によって異なることなり、従
って温度変化により出力が変化するので、この出力変化
より温度検知が可能となる。
【0026】図5は本発明による実施例3の温湿度検出
回路である。図5において、Rsは湿気を含む雰囲気に
暴露され湿度変化を検出する第1感温抵抗素子、Rrは
その雰囲気の温度変化を検出する第2感温抵抗素子、A
1、A2はオペアンプ、R1〜R3、R40、R41、R60は固
定抵抗、S2、S3はスイッチ(スイッチング素子)であ
る。Evはこの温湿度検出回路に供給される直流定電圧
である。また、EoはR 1とR2で決定される基準電圧で
ありオペアンプA1で定電圧・定電流回路を構成してい
る。また、Io(=Eo/(Rr+R60))は第1感温抵抗素
子Rs、第2感温抵抗素子Rr、固定抵抗R60に流れる電
流値である。なお、Rs、Rrはの正の温度係数の白金抵
抗が用いられる。
回路である。図5において、Rsは湿気を含む雰囲気に
暴露され湿度変化を検出する第1感温抵抗素子、Rrは
その雰囲気の温度変化を検出する第2感温抵抗素子、A
1、A2はオペアンプ、R1〜R3、R40、R41、R60は固
定抵抗、S2、S3はスイッチ(スイッチング素子)であ
る。Evはこの温湿度検出回路に供給される直流定電圧
である。また、EoはR 1とR2で決定される基準電圧で
ありオペアンプA1で定電圧・定電流回路を構成してい
る。また、Io(=Eo/(Rr+R60))は第1感温抵抗素
子Rs、第2感温抵抗素子Rr、固定抵抗R60に流れる電
流値である。なお、Rs、Rrはの正の温度係数の白金抵
抗が用いられる。
【0027】図5の(1)はスイッチS2がオン、スイ
ッチS3が第2感温度抵抗素子を通電した湿度検出時の
状態を示す。従って、この時の湿度検知出力VAHは次式
で示される。 VAH=Vout =−(Rs/Rr)×(R5/R3)×Eo+(1+R
5/Z4)×Eo 但し Z4=R40×R41/(R40+R41) 図5の(2)はスイッチS2がオフ、スイッチS3が固定
抵抗R61を通電した温度検知時の状態を示す。 従って、
この時の温度検知出力VTは次式で示される。 VT =Vout =−(Rs/R61)×(R5/R3)×Eo+(1+
R5/R4)×Eo
ッチS3が第2感温度抵抗素子を通電した湿度検出時の
状態を示す。従って、この時の湿度検知出力VAHは次式
で示される。 VAH=Vout =−(Rs/Rr)×(R5/R3)×Eo+(1+R
5/Z4)×Eo 但し Z4=R40×R41/(R40+R41) 図5の(2)はスイッチS2がオフ、スイッチS3が固定
抵抗R61を通電した温度検知時の状態を示す。 従って、
この時の温度検知出力VTは次式で示される。 VT =Vout =−(Rs/R61)×(R5/R3)×Eo+(1+
R5/R4)×Eo
【0028】即ち印加電流(電圧)が小さいと抵抗値は
小さく自己加熱温度も低い。一方印加電流(電圧)が大
きいと抵抗値は大きく自己加熱温度が高くなる。通常湿
度検知時は200〜400℃程度に自己加熱するように
電流値は設定される。即ちRrの両端電圧は上記温度に
設定されるような抵抗値になるようにIo=Eo/Rrで設
定される電流値で駆動される。
小さく自己加熱温度も低い。一方印加電流(電圧)が大
きいと抵抗値は大きく自己加熱温度が高くなる。通常湿
度検知時は200〜400℃程度に自己加熱するように
電流値は設定される。即ちRrの両端電圧は上記温度に
設定されるような抵抗値になるようにIo=Eo/Rrで設
定される電流値で駆動される。
【0029】この場合でも第1、第2の感温抵抗素子は
雰囲気の温度変化に対して抵抗値を同一の変化率で変化
させる。一方湿度変化が生じると湿度の状態に応じて第
1感温抵抗体のみが抵抗値を変化させるためにRs/Rr
の比に変化が生じ湿度に応じた出力変化が発生する。一
方温度検出時は同様のEoに対して固定抵抗R 61 で設定
される電流値Eo/R 61 で駆動されることになる。
雰囲気の温度変化に対して抵抗値を同一の変化率で変化
させる。一方湿度変化が生じると湿度の状態に応じて第
1感温抵抗体のみが抵抗値を変化させるためにRs/Rr
の比に変化が生じ湿度に応じた出力変化が発生する。一
方温度検出時は同様のEoに対して固定抵抗R 61 で設定
される電流値Eo/R 61 で駆動されることになる。
【0030】この時R 61 の値は感温抵抗体が湿度に対し
ては抵抗値変化を生じない自己加熱温度になる電流値に
なるように設定される。この場合でも第1感温抵抗素子
は温度変化に対して同様の変化率を示すが、電流設定用
の固定抵抗R 61 は固定値のためRs/R 61 の比は温度によ
って異なることになり温度変化により出力が変化するこ
とになり、この出力変化より温度検知が可能となる。
ては抵抗値変化を生じない自己加熱温度になる電流値に
なるように設定される。この場合でも第1感温抵抗素子
は温度変化に対して同様の変化率を示すが、電流設定用
の固定抵抗R 61 は固定値のためRs/R 61 の比は温度によ
って異なることになり温度変化により出力が変化するこ
とになり、この出力変化より温度検知が可能となる。
【0031】
【発明の効果】本発明によれば温度検知用の専用の装置
を用いることなく温湿度の検出が可能になる。
を用いることなく温湿度の検出が可能になる。
【図1】本発明による実施例1の温湿度検出回路であ
る。
る。
【図2】第1、第2感温抵抗素子に用いられる白金抵抗
の温度−抵抗値特性を示す説明図である。
の温度−抵抗値特性を示す説明図である。
【図3】本発明による実施例2の温湿度検出回路であ
る。
る。
【図4】第1、第2感温抵抗素子に用いられる白金抵抗
の電流−電圧特性を示す説明図である。
の電流−電圧特性を示す説明図である。
【図5】本発明による実施例3の温湿度検出回路であ
る。
る。
【図6】従来例1の湿度検出回路である。
【図7】従来例2の湿度検出回路である。
R1 固定抵抗 R2 固定抵抗 R3 固定抵抗 R4 固定抵抗 R5 固定抵抗 R6 固定抵抗 R40 固定抵抗 R41 固定抵抗 R60 固定抵抗 R61 固定抵抗 Rs 感温抵抗素子 Rr 感温抵抗素子 A1 オペアンプ A2 オペアンプ S1 スイッチ S2 スイッチ S3 スイッチ
Claims (4)
- 【請求項1】 第1および第2感温抵抗素子を具備し、
第1感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共に、第2感温
抵抗素子を密閉状態にし、第1、第2感温抵抗素子を略
同一温度で少なくとも100℃以上に加熱される雰囲気
中に置き、その雰囲気による第1、第2感温抵抗素子の
抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検出するように
構成した温湿度検出回路であって、第1と第2の感温抵
抗素子を直列に接続し、さらに第1感温抵抗素子に直列
に接続した抵抗体と、第2感温抵抗素子を定電圧駆動す
るとともに定電圧駆動された第2感温抵抗素子に流れる
同じ電流値で第1感温抵抗素子および抵抗体を駆動する
定電圧駆動回路とを備え、前記抵抗体の両端電圧を検出
し温度出力とすることを特徴とする温湿度検出回路。 - 【請求項2】 第1および第2感温抵抗素子を具備し、
第1感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共に、第2感温
抵抗素子を密閉状態にし、第1、第2感温抵抗素子を略
同一温度で少なくとも100℃以上に加熱される雰囲気
中に置き、その雰囲気による第1、第2感温抵抗素子の
抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検出するように
構成した温湿度検出回路であって、第1と第2の感温抵
抗素子を直列に接続し、さらに第2感温抵抗素子に直列
に接続した電流設定用の抵抗体と、この抵抗体に並列に
接続したスイッチング素子と、第2感温抵抗素子および
抵抗体を定電圧駆動するとともに定電圧駆動された第2
感温抵抗素子および抵抗体に流れる同じ電流値で第1感
温抵抗素子を駆動する定電圧駆動回路とを備え、湿度検
出時には前記スイッチング素子をオンとし、温度検出時
には前記スイッチング素子をオフとして切り替えること
を特徴とする温湿度検出回路。 - 【請求項3】 第1および第2感温抵抗素子を具備し、
第1感温抵抗素子を雰囲気に暴露すると共に、第2感温
抵抗素子を密閉状態にし、第1、第2感温抵抗素子を略
同一温度で少なくとも100℃以上に加熱される雰囲気
中に置き、その雰囲気による第1、第2感温抵抗素子の
抵抗値変化を電圧変換して温湿度変化を検出するように
構成した温湿度検出回路であって、第1感温抵抗素子に
第2感温抵抗素子を直列に接続し、さらに第2感温抵抗
素子に並列に接続した電流設定用の抵抗体と、第2感温
抵抗素子または抵抗体を定電圧駆動するとともに第2感
温抵抗素子または抵抗体に流れる同じ電流値で第1感温
抵抗素子を駆動する定電圧駆動回路と、第2感温抵抗素
子か抵抗体を定電圧駆動するかを切り替えるスイッチン
グ素子とを備え、前記スイッチング素子により、湿度検
出時には前記第2感温抵抗体素子を定電圧駆動し、温度
検出時には前記抵抗体を定電圧駆動するように切り替え
ることを特徴とする温湿度検出回路。 - 【請求項4】 前記スイッチング素子により温度出力に
切り替える際に、電流設定用の抵抗体の抵抗値は、第一
感温抵抗素子が湿度に対しては抵抗値変化を示すことが
無い自己加熱温度以下になる通電電流値に設定すること
を特徴とした請求項3記載の温湿度検出回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22888792A JP2885581B2 (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 温湿度検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22888792A JP2885581B2 (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 温湿度検出回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0674929A JPH0674929A (ja) | 1994-03-18 |
JP2885581B2 true JP2885581B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=16883418
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22888792A Expired - Fee Related JP2885581B2 (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 温湿度検出回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2885581B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010256172A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Yazaki Corp | ガス検出装置及びガス検出装置の温度補正方法 |
CN114977504B (zh) * | 2022-06-02 | 2023-10-24 | 国网山东省电力公司泰安供电公司 | 一种旁路负荷开关控制*** |
-
1992
- 1992-08-27 JP JP22888792A patent/JP2885581B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0674929A (ja) | 1994-03-18 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |