JPS6016017A - パルス幅電圧変換器 - Google Patents
パルス幅電圧変換器Info
- Publication number
- JPS6016017A JPS6016017A JP12088884A JP12088884A JPS6016017A JP S6016017 A JPS6016017 A JP S6016017A JP 12088884 A JP12088884 A JP 12088884A JP 12088884 A JP12088884 A JP 12088884A JP S6016017 A JPS6016017 A JP S6016017A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse width
- voltage
- voltage converter
- pulse
- operational 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K9/00—Demodulating pulses which have been modulated with a continuously-variable signal
- H03K9/08—Demodulating pulses which have been modulated with a continuously-variable signal of duration- or width-mudulated pulses or of duty-cycle modulated pulses
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Dc-Dc Converters (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】
イ）技術分野
本発明はパルス幅電圧変換器、さらに詳細には積分装置
を備えたパルス幅電圧変換器に関する。
を備えたパルス幅電圧変換器に関する。
口）従来技術
通常積分装置は反転積分器として機能する演算増幅器か
ら構成されており、その出力電圧は演算増幅器の入力電
圧、演算増幅器の出力電圧の初期値、積分時間を決める
演算増幅器の回路素子ならびに演算増幅器の入力端子に
印加される電圧の時間長さの関数となる。このような反
転積分器の場合演算増幅器の出力電圧の初期値を所定の
値に設定したり、演算増幅器の出力電圧を記憶させるこ
とは不可能である。
ら構成されており、その出力電圧は演算増幅器の入力電
圧、演算増幅器の出力電圧の初期値、積分時間を決める
演算増幅器の回路素子ならびに演算増幅器の入力端子に
印加される電圧の時間長さの関数となる。このような反
転積分器の場合演算増幅器の出力電圧の初期値を所定の
値に設定したり、演算増幅器の出力電圧を記憶させるこ
とは不可能である。
ハ）目 的
従って本発明は、このような従来の欠点を鑑みなされた
もので、演算増幅器の出力電圧を所定の値に設定できる
とともに演算増幅器の出力電圧を記憶させることのでき
るパルス幅電圧変換器を提供することを目的する。
もので、演算増幅器の出力電圧を所定の値に設定できる
とともに演算増幅器の出力電圧を記憶させることのでき
るパルス幅電圧変換器を提供することを目的する。
二）実施例
以下、図面に示す実施例に従い本発明の詳細な説明する
。
。
第１図には本発明に係るパルス幅電圧変換器１０の回路
構成が図示されている。パルス幅電圧変換器は演算増幅
器１１．抵抗１２，１３．１４コンデンサ１５．１６ス
イツチ１７，１８．１９並びにパルス発生回路２０．２
１から構成される。
構成が図示されている。パルス幅電圧変換器は演算増幅
器１１．抵抗１２，１３．１４コンデンサ１５．１６ス
イツチ１７，１８．１９並びにパルス発生回路２０．２
１から構成される。
演算増幅器の反転入力端子は抵抗１２並びにスイッチ１
７を介してアースに接続される。同様に演算増幅器１１
の反転入力端子コンデンサ１５を介して演算増幅器の出
力と接続されている。その場合コンデンサ１５はスイッ
チ１８を介して短絡させることができる。一方演算増幅
器の非反転入力端子は抵抗１３を介して電源電圧０日と
又抵抗１４を介してアースと接続されている。又演算増
幅器の出力端子はスイッチ１９並びにコンデンサ１６を
介してアースと接続される。
７を介してアースに接続される。同様に演算増幅器１１
の反転入力端子コンデンサ１５を介して演算増幅器の出
力と接続されている。その場合コンデンサ１５はスイッ
チ１８を介して短絡させることができる。一方演算増幅
器の非反転入力端子は抵抗１３を介して電源電圧０日と
又抵抗１４を介してアースと接続されている。又演算増
幅器の出力端子はスイッチ１９並びにコンデンサ１６を
介してアースと接続される。
スイッチ１７は変換すべきパ・ルスＩを発生するパルス
発生回路２０によって駆動される。スイッチ１８は積分
器のリセットのために用いられ、又スイッチ１９は演算
増幅器の出力電圧ＵＡを記憶させるために用いられる。
発生回路２０によって駆動される。スイッチ１８は積分
器のリセットのために用いられ、又スイッチ１９は演算
増幅器の出力電圧ＵＡを記憶させるために用いられる。
両スイッチ１８．１９はパルスＲないしＳを発生するパ
ルス発生回路２１によって操作される。
ルス発生回路２１によって操作される。
電圧ＵＡは演算増幅器１１の出力電圧であり、また電圧
Ｕｎは抵抗１４間に発生し、電圧Ｕｃはコンデンサ１６
間の電圧となる。
Ｕｎは抵抗１４間に発生し、電圧Ｕｃはコンデンサ１６
間の電圧となる。
次に第１図に図示した回路装置を第２図に図示した波形
図を用いて説明する。信号Ｒはスイッチ１８を駆動する
リセットパルスであり、又Ｓ信号はスイッチ１９を作動
させるパルスであり、又■はスイッチ１７を駆動するパ
ルスであってこの信号Ｉのパルス幅が電圧に変換される
。パルスＩの最初のパルス期間がＴｚで図示されており
、その間スイッチ１７が駆動され、このパルス幅が本発
明に係るパルス幅電圧変換器により電圧に変換される。
図を用いて説明する。信号Ｒはスイッチ１８を駆動する
リセットパルスであり、又Ｓ信号はスイッチ１９を作動
させるパルスであり、又■はスイッチ１７を駆動するパ
ルスであってこの信号Ｉのパルス幅が電圧に変換される
。パルスＩの最初のパルス期間がＴｚで図示されており
、その間スイッチ１７が駆動され、このパルス幅が本発
明に係るパルス幅電圧変換器により電圧に変換される。
電圧ＵＡは演算増幅器の出力電圧であり、Ｕｏが出力電
圧の初期値として図示されている。
圧の初期値として図示されている。
又ＵＣはコンデンサ１６間の電圧である。
３つのスイッチ１７，１８．１９のすべてが開放してい
ると電圧ＵＡ、Ｕｃは明確な値とならない。しかし電圧
ＵｏはＵｏ ＝Ｕａ／ （１＋Ｒ２／Ｒ３）となる。次
にスイッチ１８がリセットパルスにより駆動されると、
電圧ＵＣはいぜんとして定まらない値となる。しかし電
圧ＵＡはＵＡ＝Ｕｏの値をとる。変換すべきパルスが発
生すると、それによりスイッチ１７が閉じ、演算増幅器
１１の出力電圧ＵＡはＵＡ （ｔ）＝Ｕｏ （１＋ｔ／
Ｒ１−Ｃ１）の関数に従って上昇する。パルス幅がＴＩ
の大きさをもつパルス期間が終了すると、演算増幅器の
出力電圧ＵＡはＵＡ（ＴＩ）＝Ｕｏ （１＋Ｔｒ ／Ｒ
１・Ｃ１）°の値となっている。この時点で電圧Ｕｃは
まだ定まった値となっていない。パルスＳによってスイ
ッチ１９が駆動されて始めてコンデンサ１６はＵＣ＝Ｕ
Ａ（Ｔｔ）の値に充電される。スイッチ１８にリセット
パルスが印加され、それにより２番目のパルス幅電圧変
換が行なわれると、電圧ＵＡは再びその初期値Ｕ八＝Ｕ
、の値となるが、電圧ＵＣは最初に変換されたパルス幅
に対応した電圧値ＵＣ＝ＵＡ （Ｔｔ）の値を維持して
いる。次のパルスＳがスイッチ１９に印加されて始めて
コンデンサ１６が新しい電圧値ＵＣを記憶する。
ると電圧ＵＡ、Ｕｃは明確な値とならない。しかし電圧
ＵｏはＵｏ ＝Ｕａ／ （１＋Ｒ２／Ｒ３）となる。次
にスイッチ１８がリセットパルスにより駆動されると、
電圧ＵＣはいぜんとして定まらない値となる。しかし電
圧ＵＡはＵＡ＝Ｕｏの値をとる。変換すべきパルスが発
生すると、それによりスイッチ１７が閉じ、演算増幅器
１１の出力電圧ＵＡはＵＡ （ｔ）＝Ｕｏ （１＋ｔ／
Ｒ１−Ｃ１）の関数に従って上昇する。パルス幅がＴＩ
の大きさをもつパルス期間が終了すると、演算増幅器の
出力電圧ＵＡはＵＡ（ＴＩ）＝Ｕｏ （１＋Ｔｒ ／Ｒ
１・Ｃ１）°の値となっている。この時点で電圧Ｕｃは
まだ定まった値となっていない。パルスＳによってスイ
ッチ１９が駆動されて始めてコンデンサ１６はＵＣ＝Ｕ
Ａ（Ｔｔ）の値に充電される。スイッチ１８にリセット
パルスが印加され、それにより２番目のパルス幅電圧変
換が行なわれると、電圧ＵＡは再びその初期値Ｕ八＝Ｕ
、の値となるが、電圧ＵＣは最初に変換されたパルス幅
に対応した電圧値ＵＣ＝ＵＡ （Ｔｔ）の値を維持して
いる。次のパルスＳがスイッチ１９に印加されて始めて
コンデンサ１６が新しい電圧値ＵＣを記憶する。
電圧Ｕｏは抵抗１３．１４を選ぶことにより所定の値に
することができ、同様に演算増幅器１１の出力電圧ＵＡ
の上昇時間は抵抗１２．コンデンサ１５を選ぶことによ
り所定の値に設定することができる。
することができ、同様に演算増幅器１１の出力電圧ＵＡ
の上昇時間は抵抗１２．コンデンサ１５を選ぶことによ
り所定の値に設定することができる。
第３Ａ図にはパルス幅電圧変換器を多重駆動する場合の
回路構成が図示されている。この実施例での回路はパル
ス幅電圧変換器１０．パルス発生回路２０，２１．デー
タ発生回路２２．マルチプレックサ２３．記憶用コンデ
ンサ２４．２５から構成される。
回路構成が図示されている。この実施例での回路はパル
ス幅電圧変換器１０．パルス発生回路２０，２１．デー
タ発生回路２２．マルチプレックサ２３．記憶用コンデ
ンサ２４．２５から構成される。
マルチプレックサ２３はパルス幅電圧変換器１０と接続
される。マルチプレックサの出力端子にはコンデンサ２
４．２５が接続され、これらのコンデンサの他端はそれ
ぞれアースに接続されている。
される。マルチプレックサの出力端子にはコンデンサ２
４．２５が接続され、これらのコンデンサの他端はそれ
ぞれアースに接続されている。
パルス幅電圧変換器ｌＯはパルス発生回路２０．２１か
ら得られるパルスＩ、Ｒ，Ｓによって駆動される。マル
チプレックサ２３にはデータ色 − 線を介してデータ発生回路２２から得ら叱るデータＤ１
〜Ｄｎが入力される。
ら得られるパルスＩ、Ｒ，Ｓによって駆動される。マル
チプレックサ２３にはデータ色 − 線を介してデータ発生回路２２から得ら叱るデータＤ１
〜Ｄｎが入力される。
電圧ｕｃｉはコンデンサ２４間の電圧であり、又電圧Ｕ
Ｃ２はコンデンサ２５間の電圧である。
Ｃ２はコンデンサ２５間の電圧である。
マルチプレックサ２３はパルス幅電圧変換器１５を後段
に接続されたコンデンサのひとつに接続させる選択スイ
ッチとして構成される。その場合どのコンデンサに接続
されるかはデータＤ１からＤｎによって決められる。
に接続されたコンデンサのひとつに接続させる選択スイ
ッチとして構成される。その場合どのコンデンサに接続
されるかはデータＤ１からＤｎによって決められる。
第３Ｂ図に図示したように変換すべきパルスエがある場
合、モのパルス幅Ｔ１１は電圧［Ｊｃｔに変換され、そ
れがコンデンサ２４に記憶され、又同様にパルス幅ＴＴ
２が電圧ＵＣ２に変換され、それがコンデンサ２５に記
憶される。
合、モのパルス幅Ｔ１１は電圧［Ｊｃｔに変換され、そ
れがコンデンサ２４に記憶され、又同様にパルス幅ＴＴ
２が電圧ＵＣ２に変換され、それがコンデンサ２５に記
憶される。
このようにしてマルチプレックサの選択スイッチを駆動
することにより変換されたパルス幅に対応する電圧が所
定のコンデンサに記憶されることになる。
することにより変換されたパルス幅に対応する電圧が所
定のコンデンサに記憶されることになる。
上述したコンデンサにかわり長期間にわたって電圧を維
持することができる他の回路素子や回路に置き換えるこ
とが可能である。
持することができる他の回路素子や回路に置き換えるこ
とが可能である。
又上述したパルス幅電圧変換器に用いられる演算増幅器
は演算増幅器のもつ積分機能を有する他の回路に置き換
えることができる。
は演算増幅器のもつ積分機能を有する他の回路に置き換
えることができる。
さらに電圧ＵＯ並びに演算増幅器の出力電圧ＵＡの上昇
時間は抵抗を可変にすることにより変えるようにするこ
とができる。それにより抵抗１２．１３を温度依存性に
することにより温度のような動作特性量を本発明に係る
パルス幅電圧変換器によって処理することができる。
時間は抵抗を可変にすることにより変えるようにするこ
とができる。それにより抵抗１２．１３を温度依存性に
することにより温度のような動作特性量を本発明に係る
パルス幅電圧変換器によって処理することができる。
上述したパルス幅電圧変換器はアナログ構成だげに限定
されるのではなく、デジタル構成とすることも可能であ
る。
されるのではなく、デジタル構成とすることも可能であ
る。
ホ）効 果
以上説明したように本発明によれば積分装置として用い
られる演算増幅器の出力電圧を所定の値に設定すること
ができるとともに演算増幅器の出力電圧を記憶させるこ
とができるという効果が得られる。さらに演算増幅器に
よって反転積分を行なわなくても良いように構成するこ
とができ、さらに本発明の変換器をマルチプレックサ駆
動とすることも可能になる。
られる演算増幅器の出力電圧を所定の値に設定すること
ができるとともに演算増幅器の出力電圧を記憶させるこ
とができるという効果が得られる。さらに演算増幅器に
よって反転積分を行なわなくても良いように構成するこ
とができ、さらに本発明の変換器をマルチプレックサ駆
動とすることも可能になる。
第１図は本発明に係るパルス幅電圧変換器の回路構成を
示した回路図、第２図は第１図回路の動作を説明する信
号波形図、第３Ａ図は本発明の他の実施例を示すブロッ
ク図、第３Ｂ図は第３Ａ図の動作を説明する信号波形図
である。 １０・・・パルス幅電圧変換器 １１・・・演算増幅器 ２０．２１・・・パルス発生回路 ２２・・・データ発生回路 ０ ２３・・・マルチプレックサ １１
示した回路図、第２図は第１図回路の動作を説明する信
号波形図、第３Ａ図は本発明の他の実施例を示すブロッ
ク図、第３Ｂ図は第３Ａ図の動作を説明する信号波形図
である。 １０・・・パルス幅電圧変換器 １１・・・演算増幅器 ２０．２１・・・パルス発生回路 ２２・・・データ発生回路 ０ ２３・・・マルチプレックサ １１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）積分装置を備え、パルス幅を電圧に変換するパルス
幅電圧変換器において、各変換前に積分装置の出力値を
所定の初期値にセットし、各変換後積分装置の出力値を
記憶させるようにしたことを特徴とするパルス幅電圧変
換器。 ２）積分装置の初期値を積分装置を短絡させることによ
り形成するようにした特許請求の範囲第１項に記載のパ
ルス幅電圧変換器。 ３）変換すべきパルス幅に従って発生するリセットパル
スにより駆動されるスイッチング素子により積分装置を
短絡させるようにした特許請求の範囲第２項に記載のパ
ルス幅電圧変換器。 ４）積分装置の出力値を変換すべきパルス幅に従って発
生するパルスによって駆動されるスイッチング素子によ
り記憶するようにした特許請求の範囲第１項、第２項又
は第３項に記載のパルス幅電圧変換器。 ５）積分装置の出力値をコンデンサを用いて記憶するよ
うにした特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれ
か１項に記載のパルス幅電圧変換器。 ６）変換すべきパルス幅に従って積分装置の入力端子に
接続されたスイッチング素子が駆動される特許請求の範
囲第１項から第５項までのいずれか１項に記載のパルス
幅電圧変換器。 ７）変換された種々のパルス幅に従った電圧を選択スイ
ッチを用いて異なるコンデンサに記憶させるようにした
特許請求の範囲第１項から第６項までのいずれか１項に
記載のパルス幅電圧変換器。 ８）積分装置は積分器として構成された演算増幅器から
なり、その非反転入力端子には一定電圧が印加され、又
反転入力端子にはスイッチ（１７）により変換すべきパ
ルス幅が印加され、又演算増幅器の出力電圧はスイッチ
（１８）により初期値にセットされ、さらに演算増幅器
の出力はスイッチ（１９）を介してコンデンサ（１６）
と接続され、両スイッチ（１８，１９）は変換すべきパ
ルス幅に従って切り替えられる特許請求の範囲第１項か
ら第７項までのいずれか１項に記載のパルス幅電圧変換
器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19833323039 DE3323039A1 (de) | 1983-06-27 | 1983-06-27 | Pulsdauer-spannungs-wandler |
| DE33230390 | 1983-06-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6016017A true JPS6016017A (ja) | 1985-01-26 |
Family
ID=6202468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12088884A Pending JPS6016017A (ja) | 1983-06-27 | 1984-06-14 | パルス幅電圧変換器 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6016017A (ja) |
| DE (1) | DE3323039A1 (ja) |
| FR (1) | FR2547935A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4103813A1 (de) * | 1991-02-08 | 1992-08-27 | Thomson Brandt Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur zeit/spannungs-wandlung |
| DE19854016C2 (de) * | 1998-11-12 | 2003-06-05 | Ingo Bruchhold | Lüftungssystem |
| ES2245576B1 (es) * | 2003-11-27 | 2007-04-01 | Instituto Cientifico Y Tecnologico De Guipuzcoa, S.A. | Circuito electronico para medida de tension generada mediante tecnicas de modulacion de anchura de pulsos (pwm). |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3553597A (en) * | 1968-02-12 | 1971-01-05 | Sierra Research Corp | F.m. to p.a.m. converter |
| GB1292161A (en) * | 1969-09-10 | 1972-10-11 | British Broadcasting Corp | Analogue calculating |
| JPS5748826A (en) * | 1980-09-08 | 1982-03-20 | Japan Electronic Control Syst Co Ltd | Circuit for converting input pulse duty ratio into analog voltage |
-
1983
- 1983-06-27 DE DE19833323039 patent/DE3323039A1/de not_active Ceased
-
1984
- 1984-04-05 FR FR8405406A patent/FR2547935A1/fr active Pending
- 1984-06-14 JP JP12088884A patent/JPS6016017A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3323039A1 (de) | 1985-01-10 |
| FR2547935A1 (fr) | 1984-12-28 |
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