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公開番号2024060507
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-02
出願番号2022167922
出願日2022-10-19
発明の名称物理量出力回路
出願人富士電機株式会社
代理人弁理士法人RYUKA国際特許事務所
主分類H03F 1/30 20060101AFI20240424BHJP(基本電子回路)
要約【課題】物理量出力回路において、外部装置の電源電圧が変動した場合、内部電源電圧を生成する電源電圧回路からアンプへ流れる電流も変動してしまう。
【解決手段】物理量検知結果に応じた第1出力電圧を出力する物理量出力回路であって、第1出力電圧を出力する第1出力端子と、外部電源電圧が入力される電源端子と、基準電圧が入力される基準端子と、外部電源電圧から内部電源電圧を生成する電源電圧回路と、物理量検知結果に応じた第1入力信号が入力され、第1入力信号に応じた第1出力電圧を第1出力端子に出力する第1出力アンプと、電源端子と第1出力端子の間に接続されている第1抵抗と、第1出力端子と基準端子の間に接続されている第2抵抗とを備え、外部電源電圧が定常状態の場合は、第1出力電圧の変動によらず、電源電圧回路から第1出力アンプへ流れる電流が一定値である物理量出力回路を提供する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項1】
物理量検知結果に応じた第1出力電圧を出力する物理量出力回路であって、
前記第1出力電圧を出力する第1出力端子と、
外部電源電圧が入力される電源端子と、
基準電圧が入力される基準端子と、
前記外部電源電圧から内部電源電圧を生成する電源電圧回路と、
前記電源電圧回路に接続されて前記内部電源電圧が印加され、前記基準端子に接続され前記基準電圧が印加され、前記物理量検知結果に応じた第1入力信号が入力され、前記第1入力信号に応じた前記第1出力電圧を前記第1出力端子に出力する第1出力アンプと、
前記電源端子と前記第1出力端子の間に接続されている第1抵抗と、
前記第1出力端子と前記基準端子の間に接続されている第2抵抗と
を備え、
前記外部電源電圧が定常状態の場合は、前記第1出力電圧の変動によらず、前記電源電圧回路から前記第1出力アンプへ流れる電流が一定値である物理量出力回路。
続きを表示(約 1,200 文字)【請求項2】
前記外部電源電圧が定常状態の場合は、前記第1出力電圧の変動によらず、前記第1出力アンプから前記第2抵抗に流れる電流が0Aである
請求項1に記載の物理量出力回路。
【請求項3】
前記第1抵抗の抵抗値を前記第2抵抗の抵抗値で割った抵抗値比が、前記外部電源電圧と前記第1出力電圧の上限値である第1出力上限電圧の電位差を、前記第1出力上限電圧で割った電圧比
((外部電源電圧 ― 第1出力上限電圧)/第1出力上限電圧)
以下である
請求項1または2に記載の物理量出力回路。
【請求項4】
前記第1抵抗の前記抵抗値は0.5kΩ以上6.0kΩ以下である
請求項3に記載の物理量出力回路。
【請求項5】
前記第2抵抗の前記抵抗値は5kΩ以上60kΩ以下である
請求項3に記載の物理量出力回路。
【請求項6】
前記電源端子から第2電流を引き込む消費電流調整回路を備え、
前記消費電流調整回路は、前記第1抵抗に流れる電流である第1電流と前記第2電流の和が一定となるように、前記第1電流の変動に応じて前記第2電流を引き込む
請求項3に記載の物理量出力回路。
【請求項7】
前記消費電流調整回路は、
前記物理量検知結果に応じた第2出力電圧を出力する第2出力端子と、
前記電源電圧回路に接続されて前記内部電源電圧が印加され、前記基準端子に接続され前記基準電圧が印加され、前記物理量検知結果に応じた第2入力信号が入力され、前記第2入力信号に応じた前記第2出力電圧を前記第2出力端子に出力する第2出力アンプと、
前記電源端子と前記第2出力端子の間に接続されている第3抵抗と、
前記第2出力端子と前記基準端子の間に接続されている第4抵抗と
を有し、
前記第2出力アンプは、前記第1出力電圧と前記第2出力電圧の和が一定となるように、前記第2出力電圧を出力する
請求項6に記載の物理量出力回路。
【請求項8】
前記第1抵抗の前記抵抗値と前記第3抵抗の抵抗値が等しく、前記第2抵抗の前記抵抗値と前記第4抵抗の抵抗値が等しい
請求項7に記載の物理量出力回路。
【請求項9】
前記外部電源電圧と前記第1出力上限電圧の電位差が、前記第1出力電圧の下限値である第1出力下限電圧と前記基準電圧の電位差よりも大きい場合、
前記抵抗値比が、前記第1出力下限電圧を、前記外部電源電圧と前記第1出力下限電圧の電位差で割った電圧比
((第1出力下限電圧/(外部電源電圧 ― 第1出力下限電圧))
以下である請求項8に記載の物理量出力回路。
【請求項10】
前記第2出力端子は外部回路に接続されない
請求項9に記載の物理量出力回路。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、物理量出力回路に関する。
続きを表示(約 1,800 文字)【背景技術】
【0002】
従来、物理量出力回路の出力端子と外部装置との接続異常を検知するための回路構成が知られている(例えば、特許文献1を参照)。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1]特開2003-304633号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
物理量出力回路において、外部装置の電源電圧が変動した場合、内部電源電圧を生成する電源電圧回路からアンプへ流れる電流も変動してしまう。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明の第1の態様においては、物理量出力回路を提供する。物理量出力回路は、第1出力端子を備えてよい。第1出力端子は第1出力電圧を出力してよい。上記いずれかの物理量出力回路は電源端子を備えてよい。電源端子には外部電源電圧が入力されてよい。上記いずれかの物理量出力回路は基準端子を備えてよい。基準端子には基準電圧が入力されてよい。上記いずれかの物理量出力回路は電源電圧回路を備えてよい。電源電圧回路は外部電源電圧から内部電源電圧を生成してよい。上記いずれかの物理量出力回路は第1出力アンプを備えてよい。第1出力アンプは電源電圧回路に接続されて内部電源電圧が印加されてよい。第1出力アンプは基準端子に接続され基準電圧が印加されてよい。第1出力アンプには物理量検出結果に応じた第1入力信号が入力されてよい。第1出力アンプは第1入力信号に応じた第1出力電圧を第1出力端子に出力してよい。上記いずれかの物理量出力回路は電源端子と第1出力端子の間に接続されている第1抵抗を備えてよい。上記いずれかの物理量出力回路は第1出力端子と基準端子の間に接続されている第2抵抗を備えてよい。上記いずれかの物理量出力回路において、外部電源電圧が定常状態の場合は、第1出力電圧の変動によらず、電源電圧回路から第1出力アンプへ流れる電流が一定値であってよい。
【0005】
上記いずれかの物理量出力回路において、外部電源電圧が定常状態の場合は、第1出力電圧の変動によらず、第1出力アンプから第2抵抗に流れる電流が0Aであってよい。
【0006】
上記いずれかの物理量出力回路において、第1抵抗の抵抗値を第2抵抗の抵抗値で割った抵抗値比が、外部電源電圧と第1出力電圧の上限値である第1出力上限電圧の電位差を、第1出力上限電圧で割った電圧比
((外部電源電圧 ― 第1出力上限電圧)/第1出力上限電圧)
以下であってよい。
【0007】
上記いずれかの物理量出力回路において、第1抵抗の抵抗値は0.5kΩ以上6.0kΩ以下であってよい。
【0008】
上記いずれかの物理量出力回路において、第2抵抗の抵抗値は5kΩ以上60kΩ以下であってよい。
【0009】
上記いずれかの物理量出力回路は、消費電流調整回路を備えてよい。上記いずれかの物理量出力回路において、消費電流調整回路は電源端子から第2電流を引き込んでよい。上記いずれかの物理量出力回路において、消費電流調整回路は、第1抵抗に流れる電流である第1電流と第2電流の和が一定となるように、第1電流の変動に応じて第2電流を引き込んでよい。
【0010】
上記いずれかの物理量出力回路において、消費電流調整回路は第2出力端子を備えてよい。第2出力端子は物理量検知結果に応じた第2出力電圧を出力してよい。上記いずれかの物理量出力回路において、消費電流調整回路は第2出力アンプを備えてよい。第2出力アンプは電源電圧回路に接続されて内部電源電圧が印加されてよい。第2出力アンプは基準端子に接続され基準電圧が印加されてよい。第2出力アンプには物理量検知結果に応じた第2入力信号が入力されてよい。第2出力アンプは第2入力信号に応じた第2出力電圧を第2出力端子に出力してよい。上記いずれかの物理量出力回路において、消費電流調整回路は電源端子と第2出力端子の間に接続されている第3抵抗を備えてよい。上記いずれかの物理量出力回路において、消費電流調整回路は第2出力端子と基準端子の間に接続されている第4抵抗を備えてよい。上記いずれかの物理量出力回路において、第2出力アンプは、第1出力電圧と第2出力電圧の和が一定となるように、第2出力電圧を出力してよい。
(【0011】以降は省略されています)

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