JPH07212202A - 多点信号入力装置 - Google Patents
多点信号入力装置Info
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- JPH07212202A JPH07212202A JP434694A JP434694A JPH07212202A JP H07212202 A JPH07212202 A JP H07212202A JP 434694 A JP434694 A JP 434694A JP 434694 A JP434694 A JP 434694A JP H07212202 A JPH07212202 A JP H07212202A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】各測定チャンネル毎に用いる半導体スイッチの
数を増やすことなく２端子入力と３端子入力に共用でき
て高精度の測定が行える多点信号入力装置を実現するこ
とにある。 【構成】半導体スイッチを介して選択される３端子を１
組とする複数の測定チャンネルの入力端子組を有し、２
端子入力と３端子入力とが混在接続可能な多点信号入力
装置において、２端子入力の低圧側が接続される端子の
系統に少なくとも２個の半導体スイッチを並列接続した
ことを特徴とするもの。
数を増やすことなく２端子入力と３端子入力に共用でき
て高精度の測定が行える多点信号入力装置を実現するこ
とにある。 【構成】半導体スイッチを介して選択される３端子を１
組とする複数の測定チャンネルの入力端子組を有し、２
端子入力と３端子入力とが混在接続可能な多点信号入力
装置において、２端子入力の低圧側が接続される端子の
系統に少なくとも２個の半導体スイッチを並列接続した
ことを特徴とするもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多点信号入力装置に関す
るものであり、詳しくは、入力切換スイッチ素子として
半導体スイッチを用いた装置の改良に関するものであ
る。
るものであり、詳しくは、入力切換スイッチ素子として
半導体スイッチを用いた装置の改良に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図５はレコーダなどの多点測定装置の入
力ブロックの一例を示すブロック図である。図におい
て、ＩＮ１〜ＩＮｎは複数の測定チャンネルに対応した
入力端子であり、マルチプレクサＭＰＸに接続されてい
る。マルチプレクサＭＰＸはこれら入力端子ＩＮ１〜Ｉ
Ｎｎに入力されるいずれかのアナログ信号を選択的にア
ッテネータＡＴＴに入力する。アッテネータＡＴＴの出
力信号はプリアンプＰＡを介してＡ／Ｄ変換器ＡＤＣに
加えられてデジタル信号に変換され、図示しない信号処
理部に加えられる。
力ブロックの一例を示すブロック図である。図におい
て、ＩＮ１〜ＩＮｎは複数の測定チャンネルに対応した
入力端子であり、マルチプレクサＭＰＸに接続されてい
る。マルチプレクサＭＰＸはこれら入力端子ＩＮ１〜Ｉ
Ｎｎに入力されるいずれかのアナログ信号を選択的にア
ッテネータＡＴＴに入力する。アッテネータＡＴＴの出
力信号はプリアンプＰＡを介してＡ／Ｄ変換器ＡＤＣに
加えられてデジタル信号に変換され、図示しない信号処
理部に加えられる。
【０００３】近年、このようなマルチプレクサＭＰＸと
しては、機械的接点を有するリレーに比べて信頼性が高
いこと、小型化が図れ実装密度が高められることなどか
ら、高耐圧（例えば１５００Ｖ程度）の半導体スイッチ
で構成されたものが用いられている。図６はこのような
半導体スイッチの一例を示す回路図である。図におい
て、１は選択的に駆動される発光ダイオードであり、そ
の出力光は直列接続された複数のフォトダイオードより
なる受光素子２で検出される。３，４はＦＥＴよりなる
スイッチング素子であり、この受光素子２の検出出力に
より同時にオン，オフ駆動されるように接続されてい
る。すなわち、直列接続された受光素子２のアノードは
各スイッチング素子３，４のゲートに接続され、直列接
続された受光素子２のカソードはスイッチング素子３の
ソースＳとスイッチング素子４のソースＳの接続点に接
続されている。
しては、機械的接点を有するリレーに比べて信頼性が高
いこと、小型化が図れ実装密度が高められることなどか
ら、高耐圧（例えば１５００Ｖ程度）の半導体スイッチ
で構成されたものが用いられている。図６はこのような
半導体スイッチの一例を示す回路図である。図におい
て、１は選択的に駆動される発光ダイオードであり、そ
の出力光は直列接続された複数のフォトダイオードより
なる受光素子２で検出される。３，４はＦＥＴよりなる
スイッチング素子であり、この受光素子２の検出出力に
より同時にオン，オフ駆動されるように接続されてい
る。すなわち、直列接続された受光素子２のアノードは
各スイッチング素子３，４のゲートに接続され、直列接
続された受光素子２のカソードはスイッチング素子３の
ソースＳとスイッチング素子４のソースＳの接続点に接
続されている。
【０００４】図６の構成において、例えばスイッチング
素子３のドレインＤにアナログ信号が入力されているも
のとすると、発光ダイオード１が選択的に点灯駆動され
ることによりスイッチング素子３，４が同時にオンにな
ってスイッチング素子４のドレインＤにアナログ信号が
出力されることになる。図７はマルチプレクサＭＰＸの
一例を示す回路図であり、図６の半導体スイッチＡＳを
単なるスイッチとして表記している。図７では１ＣＨ〜
３０ＣＨの各測定チャンネルに３本の信号線を設けてい
るので、各測定チャンネル毎に３個の半導体スイッチＡ
Ｓを設けている。そして、１ＣＨ〜１０ＣＨ，１１ＣＨ
〜２０ＣＨおよび２１ＣＨ〜３０ＣＨをそれぞれグルー
プＧ１〜Ｇ３に分けて、各グループＧ１〜Ｇ３の出力信
号線Ｌ１〜Ｌ３を共通の信号線Ｌ０に直接接続してい
る。
素子３のドレインＤにアナログ信号が入力されているも
のとすると、発光ダイオード１が選択的に点灯駆動され
ることによりスイッチング素子３，４が同時にオンにな
ってスイッチング素子４のドレインＤにアナログ信号が
出力されることになる。図７はマルチプレクサＭＰＸの
一例を示す回路図であり、図６の半導体スイッチＡＳを
単なるスイッチとして表記している。図７では１ＣＨ〜
３０ＣＨの各測定チャンネルに３本の信号線を設けてい
るので、各測定チャンネル毎に３個の半導体スイッチＡ
Ｓを設けている。そして、１ＣＨ〜１０ＣＨ，１１ＣＨ
〜２０ＣＨおよび２１ＣＨ〜３０ＣＨをそれぞれグルー
プＧ１〜Ｇ３に分けて、各グループＧ１〜Ｇ３の出力信
号線Ｌ１〜Ｌ３を共通の信号線Ｌ０に直接接続してい
る。
【０００５】図７の構成において、例えば電圧Ｖａのア
ナログ信号が入力されている測定チャンネルＣＨ１を選
択し他の測定チャンネルはオフになっている場合を想定
すると、電圧Ｖａは共通の信号線Ｌ０および出力信号線
Ｌ１〜Ｌ３を介してオフになっている各測定チャンネル
の合計２９組の各スイッチの出力側にも加えられ、半導
体スイッチの入出力間容量を充電するとともに図４のド
レイン，ドレイン間の静電容量も充電する。そして、各
測定チャンネルの各スイッチに充電された電荷は、測定
チャンネルが切り換わって電圧が加えられなくなること
により放電される。
ナログ信号が入力されている測定チャンネルＣＨ１を選
択し他の測定チャンネルはオフになっている場合を想定
すると、電圧Ｖａは共通の信号線Ｌ０および出力信号線
Ｌ１〜Ｌ３を介してオフになっている各測定チャンネル
の合計２９組の各スイッチの出力側にも加えられ、半導
体スイッチの入出力間容量を充電するとともに図４のド
レイン，ドレイン間の静電容量も充電する。そして、各
測定チャンネルの各スイッチに充電された電荷は、測定
チャンネルが切り換わって電圧が加えられなくなること
により放電される。
【０００６】例えば続いて測定チャンネルＣＨ２が選択
された場合に放電電流が測定チャンネルＣＨ２に与える
誤差電圧Ｖは、測定チャンネルＣＨ２のスイッチのオン
抵抗をＲ、各測定チャンネルの放電電流をｉ、放電電流
が影響する測定チャンネル数をＮとすると、 Ｖ＝Ｒ×ｉ×Ｎ になる。
された場合に放電電流が測定チャンネルＣＨ２に与える
誤差電圧Ｖは、測定チャンネルＣＨ２のスイッチのオン
抵抗をＲ、各測定チャンネルの放電電流をｉ、放電電流
が影響する測定チャンネル数をＮとすると、 Ｖ＝Ｒ×ｉ×Ｎ になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、半導体スイッ
チのオン抵抗Ｒは比較的大きいので誤差電圧Ｖも大きく
なり、図７の場合にはＮ＝２８になることとも相まって
各測定チャンネルのアナログ入力信号の測定結果に悪影
響を与えてしまう。本発明は、このような従来の問題点
を解決するものであって、その第１の目的は、半導体ス
イッチのオン抵抗の影響を軽減することにより高精度の
測定が行える多点信号入力装置を実現することにある。
チのオン抵抗Ｒは比較的大きいので誤差電圧Ｖも大きく
なり、図７の場合にはＮ＝２８になることとも相まって
各測定チャンネルのアナログ入力信号の測定結果に悪影
響を与えてしまう。本発明は、このような従来の問題点
を解決するものであって、その第１の目的は、半導体ス
イッチのオン抵抗の影響を軽減することにより高精度の
測定が行える多点信号入力装置を実現することにある。
【０００８】また、他の目的は、各測定チャンネル毎に
用いる半導体スイッチの数を増やすことなく２端子入力
と３端子入力に共用できて高精度の測定が行える多点信
号入力装置を実現することにある。
用いる半導体スイッチの数を増やすことなく２端子入力
と３端子入力に共用できて高精度の測定が行える多点信
号入力装置を実現することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の多点信号入力装
置は、半導体スイッチを介して選択される３端子を１組
とする複数の測定チャンネルの入力端子組を有し、２端
子入力と３端子入力とが混在接続可能な多点信号入力装
置において、２端子入力の低圧側が接続される端子の系
統に少なくとも２個の半導体スイッチを並列接続したこ
とを特徴とする。
置は、半導体スイッチを介して選択される３端子を１組
とする複数の測定チャンネルの入力端子組を有し、２端
子入力と３端子入力とが混在接続可能な多点信号入力装
置において、２端子入力の低圧側が接続される端子の系
統に少なくとも２個の半導体スイッチを並列接続したこ
とを特徴とする。
【００１０】
【作用】２端子入力の低圧側が接続される端子の系統に
は少なくとも２個の半導体スイッチが並列接続されるの
で、この端子の系統に並列接続される半導体スイッチの
オン抵抗の合成値は、個々のオン抵抗が等しいものとす
ると、１個のオン抵抗の複数個分の１になる。
は少なくとも２個の半導体スイッチが並列接続されるの
で、この端子の系統に並列接続される半導体スイッチの
オン抵抗の合成値は、個々のオン抵抗が等しいものとす
ると、１個のオン抵抗の複数個分の１になる。
【００１１】これにより、半導体スイッチのオン抵抗に
起因する誤差電圧を小さくでき、高精度の測定が行え
る。
起因する誤差電圧を小さくでき、高精度の測定が行え
る。
【００１２】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図１は本発明の一実施例を示す回路図である。図１
において、測定チャンネルＣＨ１の入力端子Ａ，Ｂ，ｂ
には３端子の測温抵抗体ＲＴＤが接続され、測定チャン
ネルＣＨ２の入力端子Ｈ（Ａ），Ｌ（Ｂ）には２端子の
直流電圧入力ＶＤＣが接続されている。測定チャンネル
ＣＨ１の入力端子Ａは半導体スイッチＳＷ1Iを介して電
流源Ｉに接続されるとともに、半導体スイッチＳＷ1Aを
介して演算部ＡＵの入力端子Ａ／＋に接続されている。
測定チャンネルＣＨ１の入力端子Ｂは半導体スイッチＳ
Ｗ1Bを介して演算部ＡＵの入力端子Ｂ／−に接続される
とともに、スイッチＳＷBを介して共通電位点に接続さ
れている。測定チャンネルＣＨ１の入力端子ｂはスイッ
チＳＷb1を介して演算部ＡＵの入力端子ｂに接続される
とともに、スイッチＳＷb2を介して共通電位点に接続さ
れている。測定チャンネルＣＨ２の入力端子Ｈ（Ａ）は
半導体スイッチＳＷ2Aを介して演算部ＡＵの入力端子Ａ
／＋に接続されている。測定チャンネルＣＨ２の入力端
子Ｌ（Ｂ）は半導体スイッチＳＷ2B1とＳＷ2B2の並列回
路を介して演算部ＡＵの入力端子Ｂ／−に接続されると
ともに、スイッチＳＷBを介して共通電位点に接続され
ている。測定チャンネルＣＨ２の入力端子ｂはスイッチ
ＳＷb1を介して演算部ＡＵの入力端子Ｂ／−に接続され
るとともに、スイッチＳＷb2を介して共通電位点に接続
されている。
る。図１は本発明の一実施例を示す回路図である。図１
において、測定チャンネルＣＨ１の入力端子Ａ，Ｂ，ｂ
には３端子の測温抵抗体ＲＴＤが接続され、測定チャン
ネルＣＨ２の入力端子Ｈ（Ａ），Ｌ（Ｂ）には２端子の
直流電圧入力ＶＤＣが接続されている。測定チャンネル
ＣＨ１の入力端子Ａは半導体スイッチＳＷ1Iを介して電
流源Ｉに接続されるとともに、半導体スイッチＳＷ1Aを
介して演算部ＡＵの入力端子Ａ／＋に接続されている。
測定チャンネルＣＨ１の入力端子Ｂは半導体スイッチＳ
Ｗ1Bを介して演算部ＡＵの入力端子Ｂ／−に接続される
とともに、スイッチＳＷBを介して共通電位点に接続さ
れている。測定チャンネルＣＨ１の入力端子ｂはスイッ
チＳＷb1を介して演算部ＡＵの入力端子ｂに接続される
とともに、スイッチＳＷb2を介して共通電位点に接続さ
れている。測定チャンネルＣＨ２の入力端子Ｈ（Ａ）は
半導体スイッチＳＷ2Aを介して演算部ＡＵの入力端子Ａ
／＋に接続されている。測定チャンネルＣＨ２の入力端
子Ｌ（Ｂ）は半導体スイッチＳＷ2B1とＳＷ2B2の並列回
路を介して演算部ＡＵの入力端子Ｂ／−に接続されると
ともに、スイッチＳＷBを介して共通電位点に接続され
ている。測定チャンネルＣＨ２の入力端子ｂはスイッチ
ＳＷb1を介して演算部ＡＵの入力端子Ｂ／−に接続され
るとともに、スイッチＳＷb2を介して共通電位点に接続
されている。
【００１３】このような構成において、測定チャンネル
ＣＨ１に接続されている測温抵抗体ＲＴＤの測定にあた
っては、半導体スイッチＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1Bをオン
にしてスイッチＳＷb1，ＳＷb2もオンにし、半導体スイ
ッチＳＷ2A，ＳＷ2B1，ＳＷ2 B2をオフにしてスイッチＳ
ＷBもオフにする。これにより、電流源Ｉの出力電流は
測温抵抗体ＲＴＤを流れる。そして、この状態での測温
抵抗体ＲＴＤの３端子のそれぞれの電圧ＶA，ＶB，Ｖb
を演算部ＡＵに取り込んで、例えば２ＶB−ＶAで表され
る所定の演算を行うことにより、リード線抵抗や半導体
スイッチのオン抵抗の影響を受けることなく測温抵抗体
ＲＴＤの抵抗値を高精度に求めることができる。
ＣＨ１に接続されている測温抵抗体ＲＴＤの測定にあた
っては、半導体スイッチＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1Bをオン
にしてスイッチＳＷb1，ＳＷb2もオンにし、半導体スイ
ッチＳＷ2A，ＳＷ2B1，ＳＷ2 B2をオフにしてスイッチＳ
ＷBもオフにする。これにより、電流源Ｉの出力電流は
測温抵抗体ＲＴＤを流れる。そして、この状態での測温
抵抗体ＲＴＤの３端子のそれぞれの電圧ＶA，ＶB，Ｖb
を演算部ＡＵに取り込んで、例えば２ＶB−ＶAで表され
る所定の演算を行うことにより、リード線抵抗や半導体
スイッチのオン抵抗の影響を受けることなく測温抵抗体
ＲＴＤの抵抗値を高精度に求めることができる。
【００１４】これに対し、測定チャンネルＣＨ２に接続
されている直流電圧入力ＶＤＣの測定にあたっては、半
導体スイッチＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1Bをオフにしてスイ
ッチＳＷb1，ＳＷb2もオフにし、半導体スイッチＳ
Ｗ2A，ＳＷ2B1，ＳＷ2B2をオンにしてスイッチＳＷBも
オンにする。これにより、直流電圧入力ＶＤＣの電圧は
演算部ＡＵに取り込まれて所定の演算処理が行われる。
ここで、半導体スイッチＳＷ2B1，ＳＷ2B2は並列に接続
されているのでオン抵抗はほぼ半分になり、オン抵抗に
よる誤差電圧を軽減できる。なお、並列接続する半導体
スイッチの数は２個に限るものではなく、３個以上であ
ってもよい。
されている直流電圧入力ＶＤＣの測定にあたっては、半
導体スイッチＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1Bをオフにしてスイ
ッチＳＷb1，ＳＷb2もオフにし、半導体スイッチＳ
Ｗ2A，ＳＷ2B1，ＳＷ2B2をオンにしてスイッチＳＷBも
オンにする。これにより、直流電圧入力ＶＤＣの電圧は
演算部ＡＵに取り込まれて所定の演算処理が行われる。
ここで、半導体スイッチＳＷ2B1，ＳＷ2B2は並列に接続
されているのでオン抵抗はほぼ半分になり、オン抵抗に
よる誤差電圧を軽減できる。なお、並列接続する半導体
スイッチの数は２個に限るものではなく、３個以上であ
ってもよい。
【００１５】ところで、図１の回路構成では部品コスト
を下げるために半導体スイッチを各チャンネル毎に３個
ずつ用いるようにしているので、測定チャンネルＣＨ１
は３端子の測温抵抗体入力用で測定チャンネルＣＨ２は
２端子の直流電圧入力あるいは熱電対入力用とそれぞれ
に固定化されてしまい、入力信号の変更に対する自由度
がないという問題がある。
を下げるために半導体スイッチを各チャンネル毎に３個
ずつ用いるようにしているので、測定チャンネルＣＨ１
は３端子の測温抵抗体入力用で測定チャンネルＣＨ２は
２端子の直流電圧入力あるいは熱電対入力用とそれぞれ
に固定化されてしまい、入力信号の変更に対する自由度
がないという問題がある。
【００１６】このような入力信号の変更に対する自由度
を確保するための実施例を図２に示す。図２の実施例で
は各測定チャンネルに４個ずつ半導体スイッチを設け、
測定チャンネルＣＨ１の入力端子Ｂも２個の半導体スイ
ッチＳＷ1B1，ＳＷ1B2の並列回路を介して演算部ＡＵの
入力端子Ｂ／−に接続し、測定チャンネルＣＨ２の入力
端子Ｈ（Ａ）にも半導体スイッチＳＷ２Ｉを介して電流
源Ｉを接続している。
を確保するための実施例を図２に示す。図２の実施例で
は各測定チャンネルに４個ずつ半導体スイッチを設け、
測定チャンネルＣＨ１の入力端子Ｂも２個の半導体スイ
ッチＳＷ1B1，ＳＷ1B2の並列回路を介して演算部ＡＵの
入力端子Ｂ／−に接続し、測定チャンネルＣＨ２の入力
端子Ｈ（Ａ）にも半導体スイッチＳＷ２Ｉを介して電流
源Ｉを接続している。
【００１７】このように構成することにより各測定チャ
ンネルＣＨ１，ＣＨ２のいずれにも２端子入力または３
端子入力を接続でき、２端子入力については半導体スイ
ッチのオン抵抗による誤差電圧の影響が軽減された高精
度の測定が行える。なお、図２においても並列接続する
半導体スイッチの数は２個に限るものではなく、３個以
上であってもよい。
ンネルＣＨ１，ＣＨ２のいずれにも２端子入力または３
端子入力を接続でき、２端子入力については半導体スイ
ッチのオン抵抗による誤差電圧の影響が軽減された高精
度の測定が行える。なお、図２においても並列接続する
半導体スイッチの数は２個に限るものではなく、３個以
上であってもよい。
【００１８】ところが図２の構成によれば、半導体スイ
ッチが増えた分部品コストが高くなってしまう。図３は
図２の問題点をも解消した実施例の回路図であり、図２
と同一部分には同一符号を付けている。図３と図２の異
なる点は、半導体スイッチＳＷ1I，ＳＷ 2Iと電流源Ｉの
間に電流源Ｉと共通電位点とを選択的に切換接続する切
換スイッチＳＷAを接続していることと、各測定チャン
ネルの端子Ｂには１個の半導体スイッチＳＷ1B，ＳＷ2B
を接続していることと、２端子入力を逆極性で端子Ａ，
Ｂ間に接続していることと、演算部ＡＵの入力端子がＡ
／−，Ｂ／＋，ｂになっていることである。すなわち、
図２では直流電圧入力ＶＤＣのプラス側を端子Ａに接続
してマイナス側を端子Ｂに接続しているので端子Ａが高
圧側の端子Ｈになって端子Ｂが低圧側の端子Ｌになる
が、図１では直流電圧入力ＶＤＣのプラス側を端子Ｂに
接続してマイナス側を端子Ａに接続しているので端子Ｂ
が高圧側の端子Ｈになって端子Ａが低圧側の端子Ｌにな
る。
ッチが増えた分部品コストが高くなってしまう。図３は
図２の問題点をも解消した実施例の回路図であり、図２
と同一部分には同一符号を付けている。図３と図２の異
なる点は、半導体スイッチＳＷ1I，ＳＷ 2Iと電流源Ｉの
間に電流源Ｉと共通電位点とを選択的に切換接続する切
換スイッチＳＷAを接続していることと、各測定チャン
ネルの端子Ｂには１個の半導体スイッチＳＷ1B，ＳＷ2B
を接続していることと、２端子入力を逆極性で端子Ａ，
Ｂ間に接続していることと、演算部ＡＵの入力端子がＡ
／−，Ｂ／＋，ｂになっていることである。すなわち、
図２では直流電圧入力ＶＤＣのプラス側を端子Ａに接続
してマイナス側を端子Ｂに接続しているので端子Ａが高
圧側の端子Ｈになって端子Ｂが低圧側の端子Ｌになる
が、図１では直流電圧入力ＶＤＣのプラス側を端子Ｂに
接続してマイナス側を端子Ａに接続しているので端子Ｂ
が高圧側の端子Ｈになって端子Ａが低圧側の端子Ｌにな
る。
【００１９】このような構成において、測定チャンネル
ＣＨ１に接続されている測温抵抗体ＲＴＤの測定にあた
っては、切換スイッチＳＷAを電流源Ｉ側に切り換え、
半導体スイッチＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1Bをオンにしてス
イッチＳＷb1，ＳＷb2もオンにし、半導体スイッチＳＷ
2A，ＳＷ2B1，ＳＷ2B2をオフにしてスイッチＳＷBもオ
フにする。これにより、電流源Ｉの出力電流は測温抵抗
体ＲＴＤを流れる。そして、この状態での測温抵抗体Ｒ
ＴＤの３端子のそれぞれの電圧ＶA，ＶB，Ｖbを演算部
ＡＵに取り込んで、例えば２ＶB−ＶAで表される所定の
演算を行うことにより、リード線抵抗や半導体スイッチ
のオン抵抗の影響を受けることなく測温抵抗体ＲＴＤの
抵抗値を高精度に求めることができる。
ＣＨ１に接続されている測温抵抗体ＲＴＤの測定にあた
っては、切換スイッチＳＷAを電流源Ｉ側に切り換え、
半導体スイッチＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1Bをオンにしてス
イッチＳＷb1，ＳＷb2もオンにし、半導体スイッチＳＷ
2A，ＳＷ2B1，ＳＷ2B2をオフにしてスイッチＳＷBもオ
フにする。これにより、電流源Ｉの出力電流は測温抵抗
体ＲＴＤを流れる。そして、この状態での測温抵抗体Ｒ
ＴＤの３端子のそれぞれの電圧ＶA，ＶB，Ｖbを演算部
ＡＵに取り込んで、例えば２ＶB−ＶAで表される所定の
演算を行うことにより、リード線抵抗や半導体スイッチ
のオン抵抗の影響を受けることなく測温抵抗体ＲＴＤの
抵抗値を高精度に求めることができる。
【００２０】これに対し、測定チャンネルＣＨ２に接続
されている直流電圧入力ＶＤＣの測定にあたっては、切
換スイッチＳＷAを共通電位点側に切り換え、半導体ス
イッチＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1BをオフにしてスイッチＳ
Ｗb1，ＳＷb2もオフにし、半導体スイッチＳＷ2A，ＳＷ
2B1，ＳＷ2B2をオンにしてスイッチＳＷBもオンにす
る。これにより、直流電圧入力ＶＤＣの電圧は演算部Ａ
Ｕに取り込まれて所定の演算処理が行われる。ここで、
半導体スイッチＳＷ2IとＳＷ2Aは並列に接続されるので
オン抵抗はほぼ半分になり、オン抵抗による誤差電圧を
軽減できる。
されている直流電圧入力ＶＤＣの測定にあたっては、切
換スイッチＳＷAを共通電位点側に切り換え、半導体ス
イッチＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1BをオフにしてスイッチＳ
Ｗb1，ＳＷb2もオフにし、半導体スイッチＳＷ2A，ＳＷ
2B1，ＳＷ2B2をオンにしてスイッチＳＷBもオンにす
る。これにより、直流電圧入力ＶＤＣの電圧は演算部Ａ
Ｕに取り込まれて所定の演算処理が行われる。ここで、
半導体スイッチＳＷ2IとＳＷ2Aは並列に接続されるので
オン抵抗はほぼ半分になり、オン抵抗による誤差電圧を
軽減できる。
【００２１】すなわち、図３のように構成することによ
り、図７に比べて各測定チャンネルで用いる半導体スイ
ッチの数を４個から３個に減らして２端子入力と３端子
入力に共用でき、半導体スイッチのオン抵抗に起因する
誤差電圧の少ない高精度の測定が行える。そして、測定
チャンネル数が多くなるのに従って、部品の実装スペー
ス的にもコスト的にも有利になる。
り、図７に比べて各測定チャンネルで用いる半導体スイ
ッチの数を４個から３個に減らして２端子入力と３端子
入力に共用でき、半導体スイッチのオン抵抗に起因する
誤差電圧の少ない高精度の測定が行える。そして、測定
チャンネル数が多くなるのに従って、部品の実装スペー
ス的にもコスト的にも有利になる。
【００２２】図４は本発明の他の実施例を示す回路図で
あり、入力端子組を半導体スイッチでアイソレートする
例を示している。図４において、測定チャンネルＣＨ１
の入力端子Ａ，Ｂ，ｂには３端子の測温抵抗体ＲＴＤが
接続され、測定チャンネルＣＨ２の入力端子Ｈ（Ａ），
Ｌ（ｂ）には２端子の直流電圧入力ＶＤＣが接続されて
いる。測定チャンネルＣＨ１の入力端子Ａは半導体スイ
ッチＳＷ1IおよびスイッチＳＷIを介して電流源Ｉに接
続されるとともに、半導体スイッチＳＷ1Aを介して演算
部ＡＵの入力端子Ａ／＋に接続されている。測定チャン
ネルＣＨ１の入力端子Ｂは半導体スイッチＳＷ1Bを介し
て演算部ＡＵの入力端子Ｂに接続されている。測定チャ
ンネルＣＨ１の入力端子ｂは半導体スイッチＳＷ1b1を
介して演算部ＡＵの入力端子ｂ／−に接続されるととも
に、半導体スイッチＳＷ1b2およびスイッチＳＷbを介し
て共通電位点に接続されている。測定チャンネルＣＨ２
の入力端子Ｈ（Ａ）は半導体スイッチＳＷ2Iおよびスイ
ッチＳＷIを介して電流源Ｉに接続されるとともに、半
導体スイッチＳＷ2Aを介して演算部ＡＵの入力端子Ａ／
＋に接続されている。測定チャンネルＣＨ２の入力端子
Ｂは半導体スイッチＳＷ2Bを介して演算部ＡＵの入力端
子Ｂに接続されている。測定チャンネルＣＨ２の入力端
子ｂは半導体スイッチＳＷ2b1を介して演算部ＡＵの入
力端子ｂ／−に接続されるとともに、半導体スイッチＳ
Ｗ2b2およびスイッチＳＷbを介して共通電位点に接続さ
れている。
あり、入力端子組を半導体スイッチでアイソレートする
例を示している。図４において、測定チャンネルＣＨ１
の入力端子Ａ，Ｂ，ｂには３端子の測温抵抗体ＲＴＤが
接続され、測定チャンネルＣＨ２の入力端子Ｈ（Ａ），
Ｌ（ｂ）には２端子の直流電圧入力ＶＤＣが接続されて
いる。測定チャンネルＣＨ１の入力端子Ａは半導体スイ
ッチＳＷ1IおよびスイッチＳＷIを介して電流源Ｉに接
続されるとともに、半導体スイッチＳＷ1Aを介して演算
部ＡＵの入力端子Ａ／＋に接続されている。測定チャン
ネルＣＨ１の入力端子Ｂは半導体スイッチＳＷ1Bを介し
て演算部ＡＵの入力端子Ｂに接続されている。測定チャ
ンネルＣＨ１の入力端子ｂは半導体スイッチＳＷ1b1を
介して演算部ＡＵの入力端子ｂ／−に接続されるととも
に、半導体スイッチＳＷ1b2およびスイッチＳＷbを介し
て共通電位点に接続されている。測定チャンネルＣＨ２
の入力端子Ｈ（Ａ）は半導体スイッチＳＷ2Iおよびスイ
ッチＳＷIを介して電流源Ｉに接続されるとともに、半
導体スイッチＳＷ2Aを介して演算部ＡＵの入力端子Ａ／
＋に接続されている。測定チャンネルＣＨ２の入力端子
Ｂは半導体スイッチＳＷ2Bを介して演算部ＡＵの入力端
子Ｂに接続されている。測定チャンネルＣＨ２の入力端
子ｂは半導体スイッチＳＷ2b1を介して演算部ＡＵの入
力端子ｂ／−に接続されるとともに、半導体スイッチＳ
Ｗ2b2およびスイッチＳＷbを介して共通電位点に接続さ
れている。
【００２３】このような構成において、測定チャンネル
ＣＨ１に接続されている測温抵抗体ＲＴＤの測定にあた
っては、半導体スイッチＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1B，ＳＷ
1b1，ＳＷ1b2をオンにして半導体スイッチＳＷ2I，ＳＷ
2A，ＳＷ2B，ＳＷ2b1，ＳＷ 2b2をオフにしてスイッチＳ
Ｗbもオフにする。これにより、電流源Ｉの出力電流は
測温抵抗体ＲＴＤを流れる。そして、この状態での測温
抵抗体ＲＴＤの３端子のそれぞれの電圧ＶA，ＶB，Ｖb
を演算部ＡＵに取り込んで、例えば２ＶB−ＶAで表され
る所定の演算を行うことにより、リード線抵抗や半導体
スイッチのオン抵抗の影響を受けることなく測温抵抗体
ＲＴＤの抵抗値を高精度に求めることができる。
ＣＨ１に接続されている測温抵抗体ＲＴＤの測定にあた
っては、半導体スイッチＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1B，ＳＷ
1b1，ＳＷ1b2をオンにして半導体スイッチＳＷ2I，ＳＷ
2A，ＳＷ2B，ＳＷ2b1，ＳＷ 2b2をオフにしてスイッチＳ
Ｗbもオフにする。これにより、電流源Ｉの出力電流は
測温抵抗体ＲＴＤを流れる。そして、この状態での測温
抵抗体ＲＴＤの３端子のそれぞれの電圧ＶA，ＶB，Ｖb
を演算部ＡＵに取り込んで、例えば２ＶB−ＶAで表され
る所定の演算を行うことにより、リード線抵抗や半導体
スイッチのオン抵抗の影響を受けることなく測温抵抗体
ＲＴＤの抵抗値を高精度に求めることができる。
【００２４】これに対し、測定チャンネルＣＨ２に接続
されている直流電圧入力ＶＤＣの測定にあたっては、半
導体スイッチＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1B，ＳＷ1b1，ＳＷ
1b2をオフにして半導体スイッチＳＷ2I，ＳＷ2A，ＳＷ
2B，ＳＷ2b1，ＳＷ2b2をオンにしてスイッチＳＷbもオ
ンにする。これにより、直流電圧入力ＶＤＣの電圧は演
算部ＡＵに取り込まれて所定の演算処理が行われる。こ
こで、半導体スイッチＳＷ2b1とＳＷ2b2はスイッチＳＷ
bを介して並列に接続されるので図１と同様にオン抵抗
はほぼ半分になり、オン抵抗による誤差電圧を軽減でき
る。
されている直流電圧入力ＶＤＣの測定にあたっては、半
導体スイッチＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1B，ＳＷ1b1，ＳＷ
1b2をオフにして半導体スイッチＳＷ2I，ＳＷ2A，ＳＷ
2B，ＳＷ2b1，ＳＷ2b2をオンにしてスイッチＳＷbもオ
ンにする。これにより、直流電圧入力ＶＤＣの電圧は演
算部ＡＵに取り込まれて所定の演算処理が行われる。こ
こで、半導体スイッチＳＷ2b1とＳＷ2b2はスイッチＳＷ
bを介して並列に接続されるので図１と同様にオン抵抗
はほぼ半分になり、オン抵抗による誤差電圧を軽減でき
る。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各チャンネル毎に用いる半導体スイッチの数を増やすこ
となく２端子入力と３端子入力に共用できて高精度の測
定が行える多点信号入力装置を実現できる。
各チャンネル毎に用いる半導体スイッチの数を増やすこ
となく２端子入力と３端子入力に共用できて高精度の測
定が行える多点信号入力装置を実現できる。
【図１】本発明の一実施例を示す回路図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す回路図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す回路図である。
【図４】本発明の他の実施例を示す回路図である。
【図５】従来のマルチプレクサの一例を示す回路図であ
る。
る。
【図６】半導体スイッチの一例を示す回路図である。
【図７】多点測定装置の入力ブロックの一例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
１ 発光ダイオード ２ 受光素子（フォトダイオード） ３，４ スイッチング素子（ＦＥＴ） ＡＳ，ＳＷ1I，ＳＷ1A，ＳＷ1B，ＳＷ1b1，ＳＷ1b2，Ｓ
Ｗ2I，ＳＷ2A，ＳＷ2B ,ＳＷ2b1，ＳＷ2b2 半導体ス
イッチ（アナログスイッチ） ＳＷA 切換スイッチ ＳＷB，ＳＷb，ＳＷb1，ＳＷb2 スイッチ ＲＴＤ 測温抵抗体 ＶＤＣ 直流電圧入力 Ｉ 電流源 ＡＵ 演算部
Ｗ2I，ＳＷ2A，ＳＷ2B ,ＳＷ2b1，ＳＷ2b2 半導体ス
イッチ（アナログスイッチ） ＳＷA 切換スイッチ ＳＷB，ＳＷb，ＳＷb1，ＳＷb2 スイッチ ＲＴＤ 測温抵抗体 ＶＤＣ 直流電圧入力 Ｉ 電流源 ＡＵ 演算部
Claims (1)
- 【請求項１】半導体スイッチを介して選択される３端子
を１組とする複数の測定チャンネルの入力端子組を有
し、２端子入力と３端子入力とが混在接続可能な多点信
号入力装置において、 ２端子入力の低圧側が接続される端子の系統に少なくと
も２個の半導体スイッチを並列接続したことを特徴とす
る多点信号入力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP434694A JPH07212202A (ja) | 1994-01-20 | 1994-01-20 | 多点信号入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP434694A JPH07212202A (ja) | 1994-01-20 | 1994-01-20 | 多点信号入力装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07212202A true JPH07212202A (ja) | 1995-08-11 |
Family
ID=11581874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP434694A Pending JPH07212202A (ja) | 1994-01-20 | 1994-01-20 | 多点信号入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07212202A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6232804B1 (en) | 1999-06-10 | 2001-05-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Sample hold circuit having a switch |
-
1994
- 1994-01-20 JP JP434694A patent/JPH07212202A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6232804B1 (en) | 1999-06-10 | 2001-05-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Sample hold circuit having a switch |
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