(57)【要約】【課題】発振周波数の温度依存を抑えた発振回路を提供する。【解決手段】エアフロメータは、センサ信号を調整して出力する半導体チップを備える。半導体チップは、Ａ／Ｄコンバータ、デジタル演算手段、Ｄ／Ａコンバータへ発振周波数を付与する発振回路を備える。発振回路において「発振周波数を制御する抵抗器１１」は、正温度係数抵抗器と負温度係数抵抗器を組み合わせて設けられる。具体的には、正温度係数を有する複数の半導体抵抗１２と、負温度係数を有する複数のコンタクト抵抗１３とを組み合わせて設けられる。さらに具体的に説明すると、「発振周波数を制御する抵抗器１１」は、半導体抵抗１２とコンタクト抵抗１３のそれぞれの「使用個数および使用個数の比率」が調整されて、温度特性がフラット化されている。これにより、発振回路１０の環境温度が変化しても、発振周波数の変動を抑えることができる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発振周波数を制御する抵抗器（１１）を用いる発振回路（１０）において、
発振周波数を制御する前記抵抗器（１１）は、温度が高くなると抵抗値が大きくなる正温度係数抵抗器（１２）と、温度が高くなると抵抗値が小さくなる負温度係数抵抗器（１３）と、を組み合わせて設けられることを特徴とする発振回路（１０）。
【請求項２】
請求項１に記載の発振回路（１０）において、
この発振回路（１０）は、半導体チップ（５）上に設けられるものであり、
発振周波数を制御する前記抵抗器（１１）は、前記半導体チップ（５）上に形成されて正温度係数を有する複数の半導体抵抗（１２）と、前記半導体抵抗（１２）体とは独立した負温度係数を有する複数のコンタクト抵抗（１３）と、を組み合わせて設けられることを特徴とする発振回路（１０）。
【請求項３】
請求項２に記載の発振回路（１０）において、
前記半導体チップ（５）は、センサ出力をＡ／Ｄ変換した後、デジタル調整して出力するセンサ装置（１）に搭載されることを特徴とする発振回路（１０）。
【請求項４】
請求項３に記載の発振回路（１０）において、
前記センサ装置（１）は、吸気流量の計測を行うエアフロメータ（１）であることを特徴とする発振回路（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、「発振周波数を制御する抵抗器」を用いた発振回路に関し、エアフロメータ等のセンサ装置に用いて好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
エアフロメータ等のセンサ装置では、発振周波数を制御する抵抗器を用いた発振回路を搭載している（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に開示されるセンサ装置は、センサ信号をＡ／Ｄ変換し、デジタル演算手段で補正演算を実行し、再び信号をＤ／Ａ変換して出力するものであり、Ａ／Ｄ変換、演算手段、Ｄ／Ａ変換の作動信号を得るための発振回路を搭載している。
【０００３】
発振回路は温度特性を有している。具体的には図６の実線αに示すように、温度変化に応じて発振周波数が変化する。
このように、発振回路の環境温度が変化すると、Ａ／Ｄ変換やＤ／Ａ変換の作動精度に発振回路の温度特性が誤差として乗ってしまう不具合がある。即ち、温度変化によって発振周波数が変化することによって、センサ装置の出力に誤差が生じる不具合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１６６８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、発振周波数の温度依存を抑えることのできる発振回路の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発振回路の「発振周波数を制御する抵抗器」を、正温度係数抵抗器と負温度係数抵抗器とを組み合わせによって設ける。
これにより、「発振周波数を制御する抵抗器」の抵抗値が、温度変化によって変化する不具合を回避することができ、結果的に発振回路における発振周波数の温度依存を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】エアフロメータの要部断面図である。
【図２】センサ回路の回路図である。
【図３】ＣＲ発振回路、マルチバイブレータ発振回路、リングオシレータ発振回路の回路図である。
【図４】複数の半導体抵抗と複数のコンタクト抵抗の接続状態を示す上視図および側面図である。
【図５】温度変化に対する抵抗値を示す特性図である。
【図６】温度変化に対する発振周波数の特性図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明を実施するための形態を、図面を用いて詳細に説明する。
【実施例】
【０００９】
以下で開示する実施例は、本発明の具体的な一例であって、本発明が実施例に限定されないことは言うまでもない。
【００１０】
［実施例１］
実施例１を図１〜図６を参照して説明する。
この実施例は、エアフロメータ（センサ装置の一例）１に本発明を適用したものである。
エアフロメータ１は、車両走行用のエンジン（内燃機関）に吸気を導く吸気ダクト（例えば、エアクリーナ出口ダクト、エアクリーナの下流の吸気管等）に組み付けられる。
【００１１】
エアフロメータ１は、
・吸気ダクトに組付けられる樹脂ハウジング（通路形成部材）２と、
・樹脂ハウジング２の内部に組み付けられる吸気流量測定用のセンサアッシー３と、
・樹脂ハウジング２の外部に組み付けられる吸気温度測定用のサーミスタ（図示しない）と、
を備えて構成される。
なお、吸気温度測定用のサーミスタを搭載しないものであっても良い。
【００１２】
樹脂ハウジング２は、２次成形樹脂であり、具体的な一例として樹脂ハウジング２の内部には、吸気ダクトの内部を流れる吸気の一部が通過するバイパス通路２ａと、このバイパス通路２ａを流れる吸気の一部を迂回して流すサブバイパス通路２ｂとが形成されている（限定しない）。
【００１３】
センサアッシー３は、流量計測を行うセンサ部４と、センサ部４を用いて検出した吸気流量を補正した後に出力する半導体チップ５とを備えて構成され、半導体チップ５は１次成形樹脂にモールドされている。
【００１４】
センサ部４は、サブバイパス通路２ｂ内に挿入配置されて吸気流量を熱的に計測するものであり、図１ではチップ型（基板型）を開示するが、ボビン型抵抗体（単品型の抵抗器）であっても良い。
【００１５】
半導体チップ５は、センサ部４の出力信号（アナログの電圧信号）をＡ／Ｄ変換し、続いてデジタル補正を実行し、再び信号をＤ／Ａ変換した後、樹脂ハウジング２に形成したコネクタ２ｃを介して、エアフロメータ１とは異なる車両部位に搭載されたＥＣＵ（エンジン・コントロール・ユニットの略）に出力する。
【００１６】
具体的に半導体チップ５は、
・センサ部４の電圧信号（アナログ信号）をデジタル化するＡ／Ｄコンバータ６と、
・デジタル信号化されたセンサ部４の検出値（デジタル化された調整前出力）を調整するデジタル演算手段７と、
・このデジタル演算手段７で調整した調整後出力信号（デジタル信号）をアナログ化するＤ／Ａコンバータ（具体的には周波数変調する周波数変調手段）８と、
・調整用データ等を保存する内部メモリ（ＥＥＰＲＯＭ等）９と、
・上記Ａ／Ｄコンバータ６、デジタル演算手段７、Ｄ／Ａコンバータ８へ作動のための基準信号（発振周波数）を付与する発振回路１０と、
を備えて構成される。
【００１７】
発振回路１０は、上述したように、作動基準となる発振周波数をＡ／Ｄコンバータ６、デジタル演算手段７、Ｄ／Ａコンバータ８へ付与するものであり、発振周波数を制御する抵抗器１１を備える。
発振周波数を制御する抵抗器１１を有する発振回路１０として、
・図３（ａ）に示すＣＲ発振回路、
・図３（ｂ）に示すマルチバイブレータ発振回路、
・図３（ｃ）に示すリングオシレータ発振回路、
が知られており、いずれを用いても良い。
なお、図３（ｃ）に示すリング駆動回路１０ａには、ＣＲ負荷（発振周波数を制御する抵抗器１１を含む回路）が搭載されるものである。
【００１８】
この実施例において発振周波数を制御する抵抗器１１は、
・温度上昇に応じて抵抗値が大きくなる正温度係数抵抗器と、
・温度上昇に応じて抵抗値が小さくなる負温度係数抵抗器と、
を組み合わせて設けられる。
【００１９】
具体的に、発振回路１０は、上述したように半導体チップ５上に設けられるものであり、発振周波数を制御する抵抗器１１は、図３に示すように、
・半導体チップ５上に形成される複数の半導体抵抗１２と、
・複数の半導体抵抗１２体とは独立した複数のコンタクト抵抗１３と、
を組み合わせて設けられる。
なお、図３中の符号１４は、電気的な接続手段（導電体による配線材）であり、隣接するコンタクト抵抗１３の端部を電気的に接続するものである。
【００２０】
ここで、複数の半導体抵抗１２は、図５の実線Ａに示すように、温度上昇に応じて抵抗値が大きくなる正温度係数を有する正温度係数抵抗器の具体例である。
一方、複数のコンタクト抵抗１３は、図５の実線Ｂに示すように、温度上昇に応じて抵抗値が小さくなる負温度係数を有する負温度係数抵抗器の具体例である。
【００２１】
そして、発振周波数を制御する抵抗器１１は、半導体抵抗１２とコンタクト抵抗１３のそれぞれの「使用個数および使用個数の比率」が調整されるものであり、図５の実線Ｃに示すように、温度変化が生じても抵抗値の変動が抑えられている。即ち、発振周波数を制御する抵抗器１１は、半導体抵抗１２とコンタクト抵抗１３の「使用個数と使用個数の比率」が最適化されており、温度特性がフラット化されている。
【００２２】
なお、図３では、具体的な一例として、複数の半導体抵抗１２と複数のコンタクト抵抗１３を直列接続する例を開示するが、限定するものではなく、並列接続したり、あるいは直列接続と並列接続を組み合わせて、温度特性をフラット化しても良い。
【００２３】
（実施例１の効果）
この実施例の発振回路１０において「発振周波数を制御する抵抗器１１」は、上述したように、正温度特性を有する半導体抵抗１２と、負温度特性を有するコンタクト抵抗１３との組み合わせにより、温度特性をフラット化している。
これにより、図６の実線βに示すように、発振回路１０の環境温度が変化しても、発振周波数の変動を抑えることができる。
【００２４】
このため、発振回路１０の環境温度が変化しても、Ａ／Ｄ変換やＤ／Ａ変換の作動精度に発振回路１０の温度特性が誤差として乗る不具合を回避できる。
即ち、エアフロメータ１の測定結果が、発振回路１０の環境温度によって変化する不具合を回避でき、エアフロメータ１の計測信頼性を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
上記の実施例では、本発明をエアフロメータ１の発振回路１０に適用する例を示したが、圧力、加速度、磁束、湿度などの他の物理量を計測するセンサ装置の発振回路１０に本発明を適用しても良い。
【符号の説明】
【００２６】
１０  発振回路
１１  発振周波数を制御する抵抗器
１２  半導体抵抗（正温度係数抵抗器）
１３  コンタクト抵抗（負温度係数抵抗器）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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