JP2002188974A - 半導体センサ - Google Patents
半導体センサInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】センサ出力の零点電圧の温度依存性を改善する
ことのできる半導体センサを提供する。 【解決手段】ダイヤフラム上に形成された複数の歪ゲー
ジで構成されたブリッジ回路の一方の出力部をバッファ
回路を介して抵抗R1の一方に接続し、この抵抗R1の他方
を演算増幅器OPの反転入力端子に接続し、ブリッジ回路
の他方の出力部を演算増幅器OPの非反転入力端子に接続
し、電源端子Vと演算増幅器OPの反転入力端子との間に
抵抗R2を接続し、接地端子GNDと演算増幅器OPの反転入
力端子との間に抵抗R3を接続し、演算増幅器OPの反転入
力端子と出力端子OUTとの間に正の抵抗温度係数を持つ
抵抗R4を接続し、電源端子Ｔと演算増幅器OPの反転入力
端子との間に抵抗R4の抵抗温度係数とほぼ等しい抵抗温
度係数を持つ抵抗R5を接続する。
ことのできる半導体センサを提供する。 【解決手段】ダイヤフラム上に形成された複数の歪ゲー
ジで構成されたブリッジ回路の一方の出力部をバッファ
回路を介して抵抗R1の一方に接続し、この抵抗R1の他方
を演算増幅器OPの反転入力端子に接続し、ブリッジ回路
の他方の出力部を演算増幅器OPの非反転入力端子に接続
し、電源端子Vと演算増幅器OPの反転入力端子との間に
抵抗R2を接続し、接地端子GNDと演算増幅器OPの反転入
力端子との間に抵抗R3を接続し、演算増幅器OPの反転入
力端子と出力端子OUTとの間に正の抵抗温度係数を持つ
抵抗R4を接続し、電源端子Ｔと演算増幅器OPの反転入力
端子との間に抵抗R4の抵抗温度係数とほぼ等しい抵抗温
度係数を持つ抵抗R5を接続する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体センサに
関し、特にセンサ出力の増幅、調整、温度補償を行なう
回路に関する。
関し、特にセンサ出力の増幅、調整、温度補償を行なう
回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体圧力センサのセンシング部からの
信号を受けて処理する信号処理回路の従来例を図４に示
す。Rg1，Rg2，Rg3およびRg4は半導体拡散プロセスによ
り形成される歪ゲージ抵抗であり、フルブリッジ回路に
接続されている。このフルブリッジ回路の一方の出力端
子は演算増幅器OP1よりなるバッファ回路を介して抵抗
群R1の一方に接続される。抵抗群R1の他方は演算増幅器
OP2の非反転入力端子に接続される。この抵抗群R1は本
半導体圧力センサの感度を決定する抵抗で、ここでは１
つの抵抗で示しており、例えば厚膜抵抗で形成されてト
リミング等で感度の調整が可能である。演算増幅器OP2
の反転入力端子と電源端子Ｔ（電源電圧Ｖcc）との間
に、演算増幅器OP2の反転入力端子とGND（接地）端子と
の間に抵抗群R2，R3がそれぞれ接続される。抵抗群R2は
抵抗r21，r22，r23により、抵抗群R3は抵抗r31，r32，r
33によりそれぞれ構成される。ここで、抵抗r21およびr
31はセンサ出力電圧の零点電圧を調整するための抵抗で
ある。抵抗r22およびr32はセンサ出力電圧の零点電圧の
温度依存性を調整するための抵抗であり、温度依存性の
大きいr23およびr33のセンサ出力電圧への影響を調整す
ることにより零点温度特性の補償を行なうものである。
抵抗群R4は演算増幅器OP2の反転入力端子と出力端子と
の間に接続される。この抵抗群R4は抵抗R41と正の大き
い抵抗温度係数を有する抵抗R42とで構成され、この増
幅度に正の温度依存性を持たせることにより、歪ゲージ
のフルブリッジ回路の圧力感度を示す出力電圧が有する
負の温度依存性を補正できるようにしたものである。抵
抗r41の抵抗値を可変にすることにより、高精度で感度
の温度特性の補償をすることができる。図４に示す回路
図において、ブリッジ回路の出力電圧のうち、演算増幅
器OP2の非反転入力端子に加わる電圧をVI+、 バッファ
回路である演算増幅器OP1の非反転入力端子に加わる電
圧をVI−とする。半導体圧力センサの出力端子Toのセン
サ出力電圧Voutは次の式（１）で表される。 Vout = (VI+−VI-)×(R4／R1)−(Vcc−VI+)×(R4／R2)＋VI+×(R4／R3) +VI+ ・・（１） 式（１）において、圧力の無い状態においては、ブリッ
ジ回路を構成する歪ゲージ抵抗は、Rg1＝Rg2＝Rg3＝Rg4
であり、また加圧時においては、Rg1＝Rg3，Rg2＝Rg4が
それぞれ成り立つものとする。加圧による歪ゲージ抵抗
の変化は、抵抗値に比較して充分に小さいものとする
と、VI+＝Vcc／2であり、式（１）は次の式（２）で表
される。 Vout＝(VI+−VI-)×(R4／R1)＋(Vcc／２)×R4×((1／R3)−(1／R2))＋(Vcc／2) ・・（２） さらに、抵抗群R2，R3をそれぞれ構成している抵抗r2
1，r22，r23，r31，r32，r33で表すと、次の式（３）で
表される。 Vout＝(VI+−VI-)×(R4／R1)＋(Vcc／２)×R4×((1／r31) + (1／(r32+r33))) −(Vcc／2)×R4×((1／r21)+(1／(r22+r23))) + (Vcc／2) ・・（3） センサ出力電圧Voutの零点電圧の調整は抵抗r21およびr
31の抵抗値を適宜に選ぶことによりなされる。この零点
電圧の調整に関する項をVofとして式（３）から取り出
すと、式（４）と表される。 Vof＝(Vcc／2)×R4×((1／r31)−(1／r21)) ・・（４） センサ出力電圧Voutの零点電圧をプラス側にシフトさせ
たい場合は、抵抗r21の抵抗値を増加させ、またマイナ
ス側にシフトさせたい場合は、抵抗r31の抵抗値を増加
させることにより行なう。
信号を受けて処理する信号処理回路の従来例を図４に示
す。Rg1，Rg2，Rg3およびRg4は半導体拡散プロセスによ
り形成される歪ゲージ抵抗であり、フルブリッジ回路に
接続されている。このフルブリッジ回路の一方の出力端
子は演算増幅器OP1よりなるバッファ回路を介して抵抗
群R1の一方に接続される。抵抗群R1の他方は演算増幅器
OP2の非反転入力端子に接続される。この抵抗群R1は本
半導体圧力センサの感度を決定する抵抗で、ここでは１
つの抵抗で示しており、例えば厚膜抵抗で形成されてト
リミング等で感度の調整が可能である。演算増幅器OP2
の反転入力端子と電源端子Ｔ（電源電圧Ｖcc）との間
に、演算増幅器OP2の反転入力端子とGND（接地）端子と
の間に抵抗群R2，R3がそれぞれ接続される。抵抗群R2は
抵抗r21，r22，r23により、抵抗群R3は抵抗r31，r32，r
33によりそれぞれ構成される。ここで、抵抗r21およびr
31はセンサ出力電圧の零点電圧を調整するための抵抗で
ある。抵抗r22およびr32はセンサ出力電圧の零点電圧の
温度依存性を調整するための抵抗であり、温度依存性の
大きいr23およびr33のセンサ出力電圧への影響を調整す
ることにより零点温度特性の補償を行なうものである。
抵抗群R4は演算増幅器OP2の反転入力端子と出力端子と
の間に接続される。この抵抗群R4は抵抗R41と正の大き
い抵抗温度係数を有する抵抗R42とで構成され、この増
幅度に正の温度依存性を持たせることにより、歪ゲージ
のフルブリッジ回路の圧力感度を示す出力電圧が有する
負の温度依存性を補正できるようにしたものである。抵
抗r41の抵抗値を可変にすることにより、高精度で感度
の温度特性の補償をすることができる。図４に示す回路
図において、ブリッジ回路の出力電圧のうち、演算増幅
器OP2の非反転入力端子に加わる電圧をVI+、 バッファ
回路である演算増幅器OP1の非反転入力端子に加わる電
圧をVI−とする。半導体圧力センサの出力端子Toのセン
サ出力電圧Voutは次の式（１）で表される。 Vout = (VI+−VI-)×(R4／R1)−(Vcc−VI+)×(R4／R2)＋VI+×(R4／R3) +VI+ ・・（１） 式（１）において、圧力の無い状態においては、ブリッ
ジ回路を構成する歪ゲージ抵抗は、Rg1＝Rg2＝Rg3＝Rg4
であり、また加圧時においては、Rg1＝Rg3，Rg2＝Rg4が
それぞれ成り立つものとする。加圧による歪ゲージ抵抗
の変化は、抵抗値に比較して充分に小さいものとする
と、VI+＝Vcc／2であり、式（１）は次の式（２）で表
される。 Vout＝(VI+−VI-)×(R4／R1)＋(Vcc／２)×R4×((1／R3)−(1／R2))＋(Vcc／2) ・・（２） さらに、抵抗群R2，R3をそれぞれ構成している抵抗r2
1，r22，r23，r31，r32，r33で表すと、次の式（３）で
表される。 Vout＝(VI+−VI-)×(R4／R1)＋(Vcc／２)×R4×((1／r31) + (1／(r32+r33))) −(Vcc／2)×R4×((1／r21)+(1／(r22+r23))) + (Vcc／2) ・・（3） センサ出力電圧Voutの零点電圧の調整は抵抗r21およびr
31の抵抗値を適宜に選ぶことによりなされる。この零点
電圧の調整に関する項をVofとして式（３）から取り出
すと、式（４）と表される。 Vof＝(Vcc／2)×R4×((1／r31)−(1／r21)) ・・（４） センサ出力電圧Voutの零点電圧をプラス側にシフトさせ
たい場合は、抵抗r21の抵抗値を増加させ、またマイナ
ス側にシフトさせたい場合は、抵抗r31の抵抗値を増加
させることにより行なう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この零点電圧をシフト
させる場合、抵抗群R4が正の抵抗温度係数を有するた
め、センサ出力電圧の零点電圧の温度依存性も同時に変
化する。例えば、抵抗群R4の抵抗温度係数が２×１０-3
／℃の場合、抵抗r21の抵抗値を増加させてセンサ出力
電圧の零点電圧を1000ｍＶシフトさせると、零点電圧の
温度特性も２ｍＶ／℃となる。従って、センサ出力電圧
の零点電圧をシフトさせた場合は、抵抗r22，R32により
零点電圧の温度特性の補償値の調整を併せて行なう必要
がある。特に、零点電圧のシフト量が大きい場合、抵抗
r22およびr32の調整では補償が不足する場合があり、問
題である。本発明の目的は、上記のような問題点を解決
し、センサ出力電圧の零点電圧を大幅にシフトさせるこ
とができ、さらに零点電圧を大幅にシフトさせても零点
電圧の温度特性を改善した半導体センサを提供すること
にある。
させる場合、抵抗群R4が正の抵抗温度係数を有するた
め、センサ出力電圧の零点電圧の温度依存性も同時に変
化する。例えば、抵抗群R4の抵抗温度係数が２×１０-3
／℃の場合、抵抗r21の抵抗値を増加させてセンサ出力
電圧の零点電圧を1000ｍＶシフトさせると、零点電圧の
温度特性も２ｍＶ／℃となる。従って、センサ出力電圧
の零点電圧をシフトさせた場合は、抵抗r22，R32により
零点電圧の温度特性の補償値の調整を併せて行なう必要
がある。特に、零点電圧のシフト量が大きい場合、抵抗
r22およびr32の調整では補償が不足する場合があり、問
題である。本発明の目的は、上記のような問題点を解決
し、センサ出力電圧の零点電圧を大幅にシフトさせるこ
とができ、さらに零点電圧を大幅にシフトさせても零点
電圧の温度特性を改善した半導体センサを提供すること
にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、ダイヤフラム上に形成された複数の歪ゲ
ージで構成されたブリッジ回路の一方の出力部をバッフ
ァ回路を介して少なくとも１つの抵抗からなる第１抵抗
の一方に接続し、この第１抵抗の他方を演算増幅器の反
転入力端子に接続し、前記ブリッジ回路の他方の出力部
を前記演算増幅器の非反転入力端子に接続し、電源端子
と前記演算増幅器の反転入力端子との間に少なくとも１
つの抵抗からなる第２抵抗を接続し、接地端子と前記演
算増幅器の反転入力端子との間に少なくとも１つの抵抗
からなる第３抵抗を接続し、前記演算増幅器の反転入力
端子と出力端子との間に正の抵抗温度係数を持つ少なく
とも１つの抵抗からなる第４抵抗を接続し、前記電源端
子および前記接地端子の少なくともいずれか一方と前記
演算増幅器の反転入力端子との間に少なくとも１つの抵
抗からなる第５抵抗を接続するものとする。また、第４
抵抗と第５抵抗との抵抗値の比は任意の温度において一
定であることでよい。さらに、第５抵抗は第４抵抗と同
じ抵抗回路構成であり、対応するそれぞれの抵抗の抵抗
温度係数はほぼ等しいものであることでよい。
に、本発明は、ダイヤフラム上に形成された複数の歪ゲ
ージで構成されたブリッジ回路の一方の出力部をバッフ
ァ回路を介して少なくとも１つの抵抗からなる第１抵抗
の一方に接続し、この第１抵抗の他方を演算増幅器の反
転入力端子に接続し、前記ブリッジ回路の他方の出力部
を前記演算増幅器の非反転入力端子に接続し、電源端子
と前記演算増幅器の反転入力端子との間に少なくとも１
つの抵抗からなる第２抵抗を接続し、接地端子と前記演
算増幅器の反転入力端子との間に少なくとも１つの抵抗
からなる第３抵抗を接続し、前記演算増幅器の反転入力
端子と出力端子との間に正の抵抗温度係数を持つ少なく
とも１つの抵抗からなる第４抵抗を接続し、前記電源端
子および前記接地端子の少なくともいずれか一方と前記
演算増幅器の反転入力端子との間に少なくとも１つの抵
抗からなる第５抵抗を接続するものとする。また、第４
抵抗と第５抵抗との抵抗値の比は任意の温度において一
定であることでよい。さらに、第５抵抗は第４抵抗と同
じ抵抗回路構成であり、対応するそれぞれの抵抗の抵抗
温度係数はほぼ等しいものであることでよい。
【０００５】このような構成とすることにより、センサ
出力電圧の零点電圧を大幅にシフトさせることができ、
さらに零点電圧を大幅にシフトさせても零点電圧の温度
特性の変化を生じない半導体センサとすることができ
る。
出力電圧の零点電圧を大幅にシフトさせることができ、
さらに零点電圧を大幅にシフトさせても零点電圧の温度
特性の変化を生じない半導体センサとすることができ
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態として、図
１に半導体圧力センサの信号処理回路の回路図を示す。
図２に圧力Ｐとセンサ出力電圧Voutの零点電圧の特性図
を示す。従来例の図４と同一の部分には同一の符号を付
しその説明を省略する。図１に示す回路は、電源端子Ｔ
（電源電圧Vcc）と演算増幅器OP2の反転入力端子との間
に抵抗群R5を接続している点で従来例（図４）と相違す
る。抵抗群R5は複数の抵抗r51，r52の並列接続された抵
抗である。ここで、抵抗r52は、演算増幅器OP2の反転入
力端子と出力端子との間に接続されている抵抗r42の抵
抗温度係数にほぼ等しい抵抗温度係数を持っている。同
様に、抵抗r51は抵抗r41の抵抗温度係数にほぼ等しい抵
抗温度係数を持っている。そして、任意の温度におい
て、 r41／r51＝r42／r52＝R4／R5＝Ｍ の関係が成り立っているものとする。ここで、Ｍは零点
電圧のシフト量より決定される所定の値（一定値）であ
る。図１において、センサ出力電圧Voutは次の式（５）
で表される。 Vout＝(VI+−VI-)×(R4／R1)＋(Vcc／２)×R4×((1／r31) + (1／(r32+r33))) −(Vcc／2)×R4×((1／r21)＋(1／(r22+r23))＋(1／R5))＋(Vcc／2) ・・（５） 式（５）において、−(Vcc／2)×(R4／R5) をΔVとす
ると、上述したように R4／R5＝Mであり、ΔVは次の式
（６）で表される。 ΔV＝−(Vcc／2)×(R4／R5)＝−(Vcc／2)×M ・・（６） このΔVは、従来例で示した式（３）に対し新たに追加
になるものである。上述したように定数Mは温度依存性
を持たない一定値であるので、温度特性を変えることな
く、図２の圧力Ｐとセンサ出力電圧Voutの零点電圧の特
性図に示すように、特性線（ｃ）に対し特性線（ａ）の
ように零点電圧をマイナス方向にΔVだけシフトするこ
とができる。図３に他の実施の形態の半導体圧力センサ
の信号処理回路の回路図を示す。 図１との相違点は抵
抗群R6を演算増幅器OP2の反転入力端子とGND（接地）端
子との間に接続した点である。従来例の図４おおよび図
１と同一の部分には同一の符号を付しその説明を省略す
る。抵抗群R6は複数の抵抗r61，r62の並列接続された抵
抗の場合である。ここで、抵抗r62は、演算増幅器OP2の
反転入力端子と出力端子との間に接続されている抵抗r4
2の抵抗温度係数にほぼ等しい抵抗温度係数を持ってい
る。同様に、抵抗r62は抵抗r42の抵抗温度係数にほぼ等
しい抵抗温度係数を持っている。そして、任意の温度に
おいて、 r41／r61＝r42／r62＝R4／R6＝Ｍ’ ・・（７） の関係が成り立っているものとする。ここで、Ｍ’は零
点電圧のシフト量より決定される所定の値（一定値）で
ある。図3において、センサ出力電圧Voutは次の式
（８）で表される。 Vout＝(VI+−VI-)×(R4／R1)−(Vcc／２)×R4×((1／r21) + (1／(r22+r23))) ＋(Vcc／2)×R4×((1／r31)＋(1／(r32+r33))＋(1／R6))＋(Vcc／2) ・・（８） 式（８）において、(Vcc／2)×(R4／R6) をΔV’とす
ると、上述したようにR4／R6＝M’であり、ΔV’は次の
式（8）で表される。 ΔV’＝ (Vcc／2)×(R4／R6)＝ (Vcc／2)×M’ ・・（９） このΔV’は、従来例で示した式（３）に対し新たに追
加になるものである。上述したように定数M’は温度依
存性を持たない一定値であるので、温度特性を変えるこ
となく、図２の特性図に示すように特性線（ｃ）に対し
特性線（b）のように零点電圧をプラス方向にΔV’だけ
シフトすることができる。
１に半導体圧力センサの信号処理回路の回路図を示す。
図２に圧力Ｐとセンサ出力電圧Voutの零点電圧の特性図
を示す。従来例の図４と同一の部分には同一の符号を付
しその説明を省略する。図１に示す回路は、電源端子Ｔ
（電源電圧Vcc）と演算増幅器OP2の反転入力端子との間
に抵抗群R5を接続している点で従来例（図４）と相違す
る。抵抗群R5は複数の抵抗r51，r52の並列接続された抵
抗である。ここで、抵抗r52は、演算増幅器OP2の反転入
力端子と出力端子との間に接続されている抵抗r42の抵
抗温度係数にほぼ等しい抵抗温度係数を持っている。同
様に、抵抗r51は抵抗r41の抵抗温度係数にほぼ等しい抵
抗温度係数を持っている。そして、任意の温度におい
て、 r41／r51＝r42／r52＝R4／R5＝Ｍ の関係が成り立っているものとする。ここで、Ｍは零点
電圧のシフト量より決定される所定の値（一定値）であ
る。図１において、センサ出力電圧Voutは次の式（５）
で表される。 Vout＝(VI+−VI-)×(R4／R1)＋(Vcc／２)×R4×((1／r31) + (1／(r32+r33))) −(Vcc／2)×R4×((1／r21)＋(1／(r22+r23))＋(1／R5))＋(Vcc／2) ・・（５） 式（５）において、−(Vcc／2)×(R4／R5) をΔVとす
ると、上述したように R4／R5＝Mであり、ΔVは次の式
（６）で表される。 ΔV＝−(Vcc／2)×(R4／R5)＝−(Vcc／2)×M ・・（６） このΔVは、従来例で示した式（３）に対し新たに追加
になるものである。上述したように定数Mは温度依存性
を持たない一定値であるので、温度特性を変えることな
く、図２の圧力Ｐとセンサ出力電圧Voutの零点電圧の特
性図に示すように、特性線（ｃ）に対し特性線（ａ）の
ように零点電圧をマイナス方向にΔVだけシフトするこ
とができる。図３に他の実施の形態の半導体圧力センサ
の信号処理回路の回路図を示す。 図１との相違点は抵
抗群R6を演算増幅器OP2の反転入力端子とGND（接地）端
子との間に接続した点である。従来例の図４おおよび図
１と同一の部分には同一の符号を付しその説明を省略す
る。抵抗群R6は複数の抵抗r61，r62の並列接続された抵
抗の場合である。ここで、抵抗r62は、演算増幅器OP2の
反転入力端子と出力端子との間に接続されている抵抗r4
2の抵抗温度係数にほぼ等しい抵抗温度係数を持ってい
る。同様に、抵抗r62は抵抗r42の抵抗温度係数にほぼ等
しい抵抗温度係数を持っている。そして、任意の温度に
おいて、 r41／r61＝r42／r62＝R4／R6＝Ｍ’ ・・（７） の関係が成り立っているものとする。ここで、Ｍ’は零
点電圧のシフト量より決定される所定の値（一定値）で
ある。図3において、センサ出力電圧Voutは次の式
（８）で表される。 Vout＝(VI+−VI-)×(R4／R1)−(Vcc／２)×R4×((1／r21) + (1／(r22+r23))) ＋(Vcc／2)×R4×((1／r31)＋(1／(r32+r33))＋(1／R6))＋(Vcc／2) ・・（８） 式（８）において、(Vcc／2)×(R4／R6) をΔV’とす
ると、上述したようにR4／R6＝M’であり、ΔV’は次の
式（8）で表される。 ΔV’＝ (Vcc／2)×(R4／R6)＝ (Vcc／2)×M’ ・・（９） このΔV’は、従来例で示した式（３）に対し新たに追
加になるものである。上述したように定数M’は温度依
存性を持たない一定値であるので、温度特性を変えるこ
となく、図２の特性図に示すように特性線（ｃ）に対し
特性線（b）のように零点電圧をプラス方向にΔV’だけ
シフトすることができる。
【０００７】このように、抵抗群R5あるいはR6を設ける
ことにより零点電圧を大幅にシフトすることができる。
さらに抵抗群R5あるいはR6を抵抗群R4の抵抗温度係数と
ほぼ等しい抵抗温度係数とする（任意の温度においてこ
れらの抵抗の抵抗値の比を一定にする）ことにより、温
度特性を変えることなく零点電圧を大幅にシフトするこ
とができる。さらに、これらの抵抗群R5およびR6を両方
共に接続した場合において、温度特性を変えることなく
零点電圧を任意の方向にシフトすることができる。
ことにより零点電圧を大幅にシフトすることができる。
さらに抵抗群R5あるいはR6を抵抗群R4の抵抗温度係数と
ほぼ等しい抵抗温度係数とする（任意の温度においてこ
れらの抵抗の抵抗値の比を一定にする）ことにより、温
度特性を変えることなく零点電圧を大幅にシフトするこ
とができる。さらに、これらの抵抗群R5およびR6を両方
共に接続した場合において、温度特性を変えることなく
零点電圧を任意の方向にシフトすることができる。
【０００８】
【発明の効果】この発明は、電源端子および接地端子の
少なくともいずれか一方と演算増幅器の反転入力端子と
の間に第５抵抗を接続することにより、センサ出力電圧
の零点電圧を大幅にシフトさせることができる。さらに
第４抵抗と第５抵抗との抵抗値の比を任意の温度におい
てほぼ一定とすることにより、零点電圧を大幅にシフト
させても零点電圧の温度特性を改善した半導体センサを
得ることができる。
少なくともいずれか一方と演算増幅器の反転入力端子と
の間に第５抵抗を接続することにより、センサ出力電圧
の零点電圧を大幅にシフトさせることができる。さらに
第４抵抗と第５抵抗との抵抗値の比を任意の温度におい
てほぼ一定とすることにより、零点電圧を大幅にシフト
させても零点電圧の温度特性を改善した半導体センサを
得ることができる。
【図1】この発明の実施の形態を示す半導体圧力センサ
の回路図
の回路図
【図2】図１のセンサ出力電圧の零点電圧の特性を示す
特性図
特性図
【図３】この発明の他の実施の形態を示す半導体圧力セ
ンサの回路図
ンサの回路図
【図４】従来の半導体圧力センサの回路図
Rg1,Rg2,Rg3,Rg4 ：歪ゲージ抵抗 OP1,OP2 ：演算増幅器 R1,R2,R3,R4,R5,R6 ：抵抗あるいは抵抗群 r21,r22,r23,r31,r32,r33,r41,r42,r51,r52,r61,r62：
抵抗 VI+、VI−：ブリッジ回路の出力電圧 Vout：センサ出電圧 To：出力端子 T：電源端子 GND：接地端子
抵抗 VI+、VI−：ブリッジ回路の出力電圧 Vout：センサ出電圧 To：出力端子 T：電源端子 GND：接地端子
Claims (3)
- 【請求項１】ダイヤフラム上に形成された複数の歪ゲー
ジで構成されたブリッジ回路の一方の出力部をバッファ
回路を介して少なくとも１つの抵抗からなる第１抵抗の
一方に接続し、この第１抵抗の他方を演算増幅器の反転
入力端子に接続し、前記ブリッジ回路の他方の出力部を
前記演算増幅器の非反転入力端子に接続し、電源端子と
前記演算増幅器の反転入力端子との間に少なくとも１つ
の抵抗からなる第２抵抗を接続し、接地端子と前記演算
増幅器の反転入力端子との間に少なくとも１つの抵抗か
らなる第３抵抗を接続し、前記演算増幅器の反転入力端
子と出力端子との間に正の抵抗温度係数を持つ少なくと
も１つの抵抗からなる第４抵抗を接続し、前記電源端子
および前記接地端子の少なくともいずれか一方と前記演
算増幅器の反転入力端子との間に少なくとも１つの抵抗
からなる第５抵抗を接続したことを特徴とする半導体セ
ンサ。 - 【請求項２】前記第４抵抗と前記第５抵抗との抵抗値の
比は任意の温度においてほぼ一定であることを特徴とす
る請求項１記載の半導体センサ。 - 【請求項３】前記第５抵抗は前記第４抵抗と同じ抵抗回
路構成であり、対応するそれぞれの抵抗の抵抗温度係数
はほぼ等しいものであることを特徴とする請求項２記載
の半導体センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000386462A JP2002188974A (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 半導体センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000386462A JP2002188974A (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 半導体センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002188974A true JP2002188974A (ja) | 2002-07-05 |
Family
ID=18853558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000386462A Withdrawn JP2002188974A (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 半導体センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002188974A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2531549C2 (ru) * | 2012-12-27 | 2014-10-20 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Высокотемпературный полупроводниковый преобразователь давления на основе структуры "поликремний-диэлектрик" |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0351733A (ja) * | 1989-07-19 | 1991-03-06 | Fuji Electric Co Ltd | 半導体圧力センサの増巾補償回路 |
| JPH10339680A (ja) * | 1997-06-09 | 1998-12-22 | Fuji Electric Co Ltd | 半導体圧力センサ |
-
2000
- 2000-12-20 JP JP2000386462A patent/JP2002188974A/ja not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0351733A (ja) * | 1989-07-19 | 1991-03-06 | Fuji Electric Co Ltd | 半導体圧力センサの増巾補償回路 |
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|---|---|---|---|---|
| RU2531549C2 (ru) * | 2012-12-27 | 2014-10-20 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Высокотемпературный полупроводниковый преобразователь давления на основе структуры "поликремний-диэлектрик" |
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