JPS6052730A - デジタル温度計 - Google Patents
デジタル温度計Info
- Publication number
- JPS6052730A JPS6052730A JP16069883A JP16069883A JPS6052730A JP S6052730 A JPS6052730 A JP S6052730A JP 16069883 A JP16069883 A JP 16069883A JP 16069883 A JP16069883 A JP 16069883A JP S6052730 A JPS6052730 A JP S6052730A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- capacity
- charging
- mos
- counter
- 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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/16—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
- G01K7/22—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor
- G01K7/24—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor in a specially-adapted circuit, e.g. bridge circuit
- G01K7/245—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor in a specially-adapted circuit, e.g. bridge circuit in an oscillator circuit
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (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】
本発明は、デジタル温度計に関し、特に感温素子のデー
タ処理に関するものである。
タ処理に関するものである。
本発明は、新規なデジタル温度計であり、その目的とす
るところは、感温素子からの湿度の変化量を少ない素子
部品で正確にデジタル処理することである。
るところは、感温素子からの湿度の変化量を少ない素子
部品で正確にデジタル処理することである。
以下本発明の実施例を第1図、第2図を用いて説明する
。
。
第1図は、本発明の実施例の回路図であり、第2図は、
第1図を説明する為のタイム・チーートである。
第1図を説明する為のタイム・チーートである。
まず、本発明による感温素子5のデータ処理の基本は、
一定期間の可変抵抗2と容量1による充放電回数と感温
素子5と容量1による充放電回数の比をROM i 7
の変換テーブルでデジタル処理し、表示部20により、
デジタル温度を表示することである。以下、図にそって
説明する。発振器(osa)10からの周波数をメイン
カウンタ11で分周し、メインコントローラ12により
、各種のコントロール信号を出力する。この信号のうち
\1 、\2は、MOS)ランジスタロ、6゜4のゲー
ト信号であり、上述した充放電動作を行なわせるもので
ある。ここで上述した可変抵抗2と容量1による充放電
期間を7エイズIと称し、感温素子5と容量1による充
放電期間を7エイズ■と称する。
一定期間の可変抵抗2と容量1による充放電回数と感温
素子5と容量1による充放電回数の比をROM i 7
の変換テーブルでデジタル処理し、表示部20により、
デジタル温度を表示することである。以下、図にそって
説明する。発振器(osa)10からの周波数をメイン
カウンタ11で分周し、メインコントローラ12により
、各種のコントロール信号を出力する。この信号のうち
\1 、\2は、MOS)ランジスタロ、6゜4のゲー
ト信号であり、上述した充放電動作を行なわせるもので
ある。ここで上述した可変抵抗2と容量1による充放電
期間を7エイズIと称し、感温素子5と容量1による充
放電期間を7エイズ■と称する。
(I) フェイズエによる充放電モードy1 とB点が
高レベル・/2が低レベルの場合で、6,3がP−チャ
ンネル・トランジスタ、4がN−チャンネル・トランジ
スタである為、トランジスタ6のみがoNl、て、容量
1の容量値を01可変抵抗2の値をRvとすると容量1
は時定数CXRVKより充電される。インバータ7はA
点のレベルがロジックレベル1/2 V DDを越える
と反転し、その反転信号をインバータ7oにより反転し
トランジスタ4のゲートに人力すると、ただちにトラン
ジスタ4はONし、A点はトランジスタ4を介してVs
IIにショートされる◇この波形が第2図のAの7エイ
ズIに示されている◇インバータ7による波形Bは、同
じく第2図のBに示されており、7エイズエの期間をT
、とすると、この78間での波形Bのパルス数N、との
関係は次式により表わせる。
高レベル・/2が低レベルの場合で、6,3がP−チャ
ンネル・トランジスタ、4がN−チャンネル・トランジ
スタである為、トランジスタ6のみがoNl、て、容量
1の容量値を01可変抵抗2の値をRvとすると容量1
は時定数CXRVKより充電される。インバータ7はA
点のレベルがロジックレベル1/2 V DDを越える
と反転し、その反転信号をインバータ7oにより反転し
トランジスタ4のゲートに人力すると、ただちにトラン
ジスタ4はONし、A点はトランジスタ4を介してVs
IIにショートされる◇この波形が第2図のAの7エイ
ズIに示されている◇インバータ7による波形Bは、同
じく第2図のBに示されており、7エイズエの期間をT
、とすると、この78間での波形Bのパルス数N、との
関係は次式により表わせる。
T、=(0×Rvfi* 2 )XNI −−(1)(
I[) 7キイズIiCよる充放電モード−/1が低レ
ベル、/、と点点か高レベルの場合・トランジスタ6の
みがONし、従って感温素子5の抵抗値がR8とすると
、容M1は時定数C!XRsで充電される。(I)の説
明と同じく、A点がインバータ7のロジックレベル1/
2VDIlに達すると、トランジスタ4がONして、A
点は、Vssにショートされ、第2図のAの7エイズ■
で示した波形となる。インバータ7を介したB点には同
図で示したBのパルスが発生する。7エイズ■の期間を
T、とすると、この77間での波形Bのパルス数をN、
とすると、次式の関係がある。
I[) 7キイズIiCよる充放電モード−/1が低レ
ベル、/、と点点か高レベルの場合・トランジスタ6の
みがONし、従って感温素子5の抵抗値がR8とすると
、容M1は時定数C!XRsで充電される。(I)の説
明と同じく、A点がインバータ7のロジックレベル1/
2VDIlに達すると、トランジスタ4がONして、A
点は、Vssにショートされ、第2図のAの7エイズ■
で示した波形となる。インバータ7を介したB点には同
図で示したBのパルスが発生する。7エイズ■の期間を
T、とすると、この77間での波形Bのパルス数をN、
とすると、次式の関係がある。
T2=(0XRs in 2 ) N2−−(2)71
間は、メインコントローラ12のC信号が立上り始り、
論理積ゲート8がON状態となり、波形BのパルスがT
1カウンタ14へ加わり、T。
間は、メインコントローラ12のC信号が立上り始り、
論理積ゲート8がON状態となり、波形BのパルスがT
1カウンタ14へ加わり、T。
カウンタ14で波形Bのパルスの計測が始まって行く、
また同時にT、=T、カウンタBでもメインカウンタ1
1からの基準’c Q o c kによる計測も始まっ
て行く。
また同時にT、=T、カウンタBでもメインカウンタ1
1からの基準’c Q o c kによる計測も始まっ
て行く。
T、カウンタ14での計測が進み、T1カウンタ14が
カウントアツプすると、T H=T 2力ウンタ13ヘ
カウントアツプ信号が出力される。
カウントアツプすると、T H=T 2力ウンタ13ヘ
カウントアツプ信号が出力される。
T、 =T、T1カウンタ14このカウントアツプ信号
を受け、基準c1ockによる計測を終了し、T1間の
計測結果を記憶する。またこの計測が終了すると、メイ
ンコントローラ12に計測終了信号lが出力される、こ
のEは第2図のEに示される信号である。メインコント
ローラ12では、信号Eを受けて信号Cは、立下がる。
を受け、基準c1ockによる計測を終了し、T1間の
計測結果を記憶する。またこの計測が終了すると、メイ
ンコントローラ12に計測終了信号lが出力される、こ
のEは第2図のEに示される信号である。メインコント
ローラ12では、信号Eを受けて信号Cは、立下がる。
ここでT1間は終りとなる。続いてメインコントローラ
12の(IDが立上り77間が始まる。論理積ゲート9
がOB+状態となり、波形BのパルスがT、カウンター
15へ加わり、T2 カウンタ15で波形Bのパルスの
計測が始まって行く。
12の(IDが立上り77間が始まる。論理積ゲート9
がOB+状態となり、波形BのパルスがT、カウンター
15へ加わり、T2 カウンタ15で波形Bのパルスの
計測が始まって行く。
また同時にT、==T、カウンタ13でもメインカウン
タ11からの基準a11.ocibによる計測も始まっ
て行く。
タ11からの基準a11.ocibによる計測も始まっ
て行く。
T、=T、T1カウンタ14測が進みカウント数が78
間の計測記憶数と同じになると、T、=T2T2カウン
タ13、T、間の計測終了信号Eが出力され、メインコ
ントローラ12ではこの信号Eを受けて、信号りが立下
がり、続いてラッチ信号yが出力する。この信号Fは第
2図のFに示される信号である0さらに続゛いてT、カ
ウンタのリセット信号が出る。
間の計測記憶数と同じになると、T、=T2T2カウン
タ13、T、間の計測終了信号Eが出力され、メインコ
ントローラ12ではこの信号Eを受けて、信号りが立下
がり、続いてラッチ信号yが出力する。この信号Fは第
2図のFに示される信号である0さらに続゛いてT、カ
ウンタのリセット信号が出る。
このようlc % T I =T 2カウンタ13.メ
インコントローラ12によりT、間と72間が同じ周期
となるよう動作している。ゆえに(1)式と(2)式は
等しく、次のように表わせる。
インコントローラ12によりT、間と72間が同じ周期
となるよう動作している。ゆえに(1)式と(2)式は
等しく、次のように表わせる。
(0XRvRtL2 )XN1 =(0XRsl、R2
) XN。
) XN。
・・・・・・(3)
よって N t =Rv / Rs X N I=・=
・(4)また、感温素子にサーミスタを用いると、その
T℃時の抵抗値R8は、次式になる。(Ro 、Bは固
有定数、Toは基準温度) Rs =RoHz PB (1/T−17To)曲−(
5)これを(4)式へ代入すると、 IJ、 =Rv/(RofizP E (1/T−1/
T0) )×y。
・(4)また、感温素子にサーミスタを用いると、その
T℃時の抵抗値R8は、次式になる。(Ro 、Bは固
有定数、Toは基準温度) Rs =RoHz PB (1/T−17To)曲−(
5)これを(4)式へ代入すると、 IJ、 =Rv/(RofizP E (1/T−1/
T0) )×y。
・・・・・・(6)
となり、T℃のときのカウント数N、が計測される。こ
のよう忙計測されたN、は、ラッチ16よりROM17
に転送され、ROMテ−フhニヨリ、℃あるいは0rに
変換され、さらにデコーダ18、ドライバー19を通っ
て表示部20でデジタル表示される@ 第3図には、第1図のP−チャンネルトランジスタ3.
6とN−チャンネルトランジスタ4を、それぞれ逆タイ
プのトランジスタで実現させたものである@インバータ
7.70、感温素子5、可変抵抗2の働きは第1図と同
じであり、容量1のショートはP−チャンネルトランジ
スタ32で行ない、ショートしてA点が電位vnnKな
ると信号/、が高レベルで信号y、が低レベルのとき、
N−チャンネルトランジスタ31がONL、容ff11
は時定数0xRvで充電され、A点がインバータ7のシ
ジックレベル1/2 V DDより低くなるとB点は反
転して、P−チャンネルトランジスタ62がONして容
量1はシ目−トされて放電し、A点は電位VIIDにな
る。このようにして第1図と同じく7エイズIのモード
を形成する0次vX lが高レベルでy、が低レベルの
場合は、トランジスタ32で放電し、時定数OXRsで
充電され7エイズ■を形成する。このようにP−チャン
ネルトランジスタとN−チャンネルトランジスタを交換
しても構成でき、極めて対称性のよい簡単な回路である
0尚、P−チャンネルとN−チャンネルは移動度等に違
いがあり、同じパターンならば、N −チャンネルの方
が速度は速い等の特性の違いがあるので適切なタイプの
トランジスタを選ぶことができる。
のよう忙計測されたN、は、ラッチ16よりROM17
に転送され、ROMテ−フhニヨリ、℃あるいは0rに
変換され、さらにデコーダ18、ドライバー19を通っ
て表示部20でデジタル表示される@ 第3図には、第1図のP−チャンネルトランジスタ3.
6とN−チャンネルトランジスタ4を、それぞれ逆タイ
プのトランジスタで実現させたものである@インバータ
7.70、感温素子5、可変抵抗2の働きは第1図と同
じであり、容量1のショートはP−チャンネルトランジ
スタ32で行ない、ショートしてA点が電位vnnKな
ると信号/、が高レベルで信号y、が低レベルのとき、
N−チャンネルトランジスタ31がONL、容ff11
は時定数0xRvで充電され、A点がインバータ7のシ
ジックレベル1/2 V DDより低くなるとB点は反
転して、P−チャンネルトランジスタ62がONして容
量1はシ目−トされて放電し、A点は電位VIIDにな
る。このようにして第1図と同じく7エイズIのモード
を形成する0次vX lが高レベルでy、が低レベルの
場合は、トランジスタ32で放電し、時定数OXRsで
充電され7エイズ■を形成する。このようにP−チャン
ネルトランジスタとN−チャンネルトランジスタを交換
しても構成でき、極めて対称性のよい簡単な回路である
0尚、P−チャンネルとN−チャンネルは移動度等に違
いがあり、同じパターンならば、N −チャンネルの方
が速度は速い等の特性の違いがあるので適切なタイプの
トランジスタを選ぶことができる。
このように本発明によれば、極めて簡単°な回路構成で
、しかも精度のよいデジタル温度計を実現できる◇例え
ば、T、カウンタの出力を7ビツトとすると10℃の差
をROMテーブルで変換すると、10/27 /2==
0.039℃のリニアライス精度となる。
、しかも精度のよいデジタル温度計を実現できる◇例え
ば、T、カウンタの出力を7ビツトとすると10℃の差
をROMテーブルで変換すると、10/27 /2==
0.039℃のリニアライス精度となる。
また外付部品も感温素子5等極めて少数である構成であ
る為、工0自体の付加価値の高い工0を実現できる。
る為、工0自体の付加価値の高い工0を実現できる。
第1図は、本発明の実施例、第2図はそのタイム・チャ
ート。第3図は本発明の他の実施例。 1・・・容量 2・・・可変抵抗 3.6.32・・・P−チャンネルMO8)ランジスタ 4.50.31・・・N−チャンネルM OS ’)ラ
ンジスタ 5・・・IB温素子 以 上 出願人 塩尻工業株式会社 株式会社諏訪精工舎 第1図 第2図 第3図
ート。第3図は本発明の他の実施例。 1・・・容量 2・・・可変抵抗 3.6.32・・・P−チャンネルMO8)ランジスタ 4.50.31・・・N−チャンネルM OS ’)ラ
ンジスタ 5・・・IB温素子 以 上 出願人 塩尻工業株式会社 株式会社諏訪精工舎 第1図 第2図 第3図
Claims (1)
- デジタル温度計の感温部において、ηII記感温部は容
量、感温素子、可変抵抗、スイッチ素子で構成され、前
記スイッチ素子がMOS)ランジスタで形成され、前記
感温素子と前記容量の充電路を第1のMOS)ランジス
タで形成し、前記可変抵抗と前記容量の充電通路を第2
のMOS)ランジスタで形成し、前記容量の放電路を第
6−′のMOSトランジスタで形成したことを特徴とす
るデジタル温度計◇
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16069883A JPS6052730A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | デジタル温度計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16069883A JPS6052730A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | デジタル温度計 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6052730A true JPS6052730A (ja) | 1985-03-26 |
Family
ID=15720533
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16069883A Pending JPS6052730A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | デジタル温度計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6052730A (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55160823A (en) * | 1979-06-04 | 1980-12-15 | Canon Inc | Temperature measurement system |
JPS5815134A (ja) * | 1981-07-20 | 1983-01-28 | Omron Tateisi Electronics Co | 電子温度計 |
-
1983
- 1983-08-31 JP JP16069883A patent/JPS6052730A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55160823A (en) * | 1979-06-04 | 1980-12-15 | Canon Inc | Temperature measurement system |
JPS5815134A (ja) * | 1981-07-20 | 1983-01-28 | Omron Tateisi Electronics Co | 電子温度計 |
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