(57)【要約】【課題】圧力センサ装置に負圧を印加した場合に、異常な個数のパルス信号が出力されてしまうことを防止する。【解決手段】本発明の圧力センサ装置１１は、圧力センサ回路２からのアナログ量の圧力検出信号をＡ／Ｄ変換回路４によりデジタルデータに変換すると共に補正演算回路５により補正した後、このデジタルデータのデータ値に相当する個数のパルス信号をパルス信号出力回路１７から出力させるように構成したものにおいて、前記デジタルデータの中の最上位ビットが１であるときに、前記パルス信号出力回路１７からパルス信号を出力させないように構成したものである。この構成の場合、負圧を印加すると、出力されるパルス信号のパルス数は０となり、違和感がなくなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力センサ回路からのアナログ量の圧力検出信号をＡ／Ｄ変換回路によりデジタルデータに変換した後、このデジタルデータのデータ値に相当する個数のパルス信号を出力するパルス信号出力回路を備えた圧力センサ装置において、
前記デジタルデータの中の最上位ビットが１であるときには、前記パルス信号出力回路がパルス信号を出力しないように構成されていることを特徴とする圧力センサ装置。
【請求項２】
前記パルス信号出力回路は、前記デジタルデータのデータ値に相当する個数のパルス信号を生成するパルス生成回路と、
前記デジタルデータの中の最上位ビットが１であるときに、前記パルス生成回路から出力されるパルス信号をマスクし、前記最上位ビットが０であるときに、前記パルス信号を通過させるマスク回路とを備えていることを特徴とする請求項１記載の圧力センサ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧力センサ回路からのアナログ量の圧力検出信号をＡ／Ｄ変換回路によりデジタルデータに変換した後、このデジタルデータのデータ値に相当する個数のパルス信号を出力するように構成された圧力センサ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の圧力センサ装置の一例として、特許文献１に記載された圧力センサ装置が知られている。この圧力センサ装置１は、図４に示すように、圧力センサ回路２と、増幅回路３と、Ａ／Ｄ変換回路４と、補正演算回路５と、パルス生成回路６とから構成されている。
【０００３】
この構成の場合、圧力センサ回路２からのアナログ量の圧力検出信号は、増幅回路３により増幅されると共に、Ａ／Ｄ変換回路４によりデジタルデータに変換された後、補正演算回路５により温度等に応じて補正（温度補償）される。そして、パルス生成回路６は、上記補正されたデジタルデータのデータ値（圧力検出値）に相当する個数のパルス信号を出力するように構成されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−６４１３５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の場合、補正演算回路５から出力されるデジタルデータは、例えば１２ビットのデータであり、大気圧のときに「０」となり、正圧（大気圧よりも大きい圧力）が加わると「１」以上のデータ値となるデータである（図５参照）。
尚、上記デジタルデータの仕様上の最大値（最大加圧圧力値）は、１２ビットのうちの下位１０ビットがすべて１となる値である。そして、パルス生成回路６は、上記デジタルデータのデータ値を０になるまでデクリメントすることにより、上記デジタルデータに相当する個数のパルス信号を出力するようになっている。
例えば、正圧が仕様上の最大値の場合、１０２３個のパルス信号が出力される。
【０００６】
ここで、上記圧力センサ装置１に対して負圧（大気圧よりも小さい圧力）が加わると、上記補正演算回路５から出力されるデジタルデータは、補数表示されるため、最上位ビットが１になる。このため、負圧の場合、パルス生成回路６は、図５に示すように、仕様上の最大値（１０２３個）よりも大きい数（例えば４０９５個、４０９４個、・・・）のパルス信号を出力してしまうことから、ユーザーに対して大きな違和感を与えることがある。尚、上記圧力センサ装置１は、正圧で使用することが前提となっているため、負圧に対して上記したように動作したとしても、技術上の問題はない。
【０００７】
しかし、ユーザーが、上記圧力センサ装置１を動作テストする場合に、テスト項目として負圧を印加することがあり、この場合に、上記したような異常な個数のパルス信号が出力されてしまうという不具合があった。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、負圧を印加した場合に、異常な個数のパルス信号が出力されてしまうことを防止できる圧力センサ装置を提供するにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明においては、圧力センサ回路からのアナログ量の圧力検出信号をＡ／Ｄ変換回路によりデジタルデータに変換した後、このデジタルデータのデータ値に相当する個数のパルス信号を出力するパルス信号出力回路を備えたものにおいて、前記デジタルデータの中の最上位ビットが１であるときに、前記パルス信号出力回路からパルス信号を出力しないような構成とした。この構成によれば、負圧を印加した場合、出力されるパルス信号の個数は０個となる。従って、ユーザーは違和感を感じることがなくなる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、前記パルス信号出力回路は、前記デジタルデータのデータ値に相当する個数のパルス信号を生成するパルス生成回路と、前記デジタルデータの中の最上位ビットが１であるときに、前記パルス信号生成回路から出力されるパルス信号をマスクし、前記最上位ビットが０であるときに、前記パルス信号を通過させるマスク回路とを備えるように構成したので、負圧が印加されたときの対策を簡単な構成にて容易に実現することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例について、図１ないし図３を参照して説明する。まず、図１は、本実施例の圧力センサ装置１１の全体構成を概略的に示すブロック図である。尚、従来構成（図４参照）と同一構成には、同一符号を付している。
【００１２】
この図１に示すように、圧力センサ装置１１は、圧力センサ回路２と、増幅回路３と、Ａ／Ｄ変換回路４と、補正演算回路５と、パルス生成回路１２と、ラッチ回路１３と、インバータ１４と、アンド回路１５とから構成されている。ここで、圧力センサ回路２、増幅回路３、Ａ／Ｄ変換回路４及び補正演算回路５は、従来構成（図４参照）の各回路と同一の回路である。尚、これら各回路の具体的構成は、特開平１１−６４１３５号公報に記載されている。
【００１３】
また、パルス生成回路１２は、従来構成（図４参照）のパルス生成回路６と同じ機能、即ち、補正演算回路５から出力されたデジタルデータのデータ値に相当する個数のパルス信号Ｐを出力する機能の他に、上記デジタルデータの最上位ビット（ＭＳＢ）が「０」か「１」であるかを示すＭＳＢ信号Ｓを出力する機能を有している。尚、上記特開平１１−６４１３５号公報においては、パルス生成回路６をＩ／Ｏブロックと称している。
【００１４】
そして、パルス生成回路１２から出力されたＭＳＢ信号Ｓは、ラッチ回路１３によりラッチされると共に、インバータ１４により反転された後、アンド回路１５の一方の入力端子に与えられるように構成されている。また、パルス生成回路１２から出力されたパルス信号Ｐは、アンド回路１５の他方の入力端子に与えられるように構成されている。
【００１５】
上記構成の場合、圧力センサ回路２からのアナログ量の圧力検出信号は、増幅回路３により増幅されると共に、Ａ／Ｄ変換回路４によりデジタルデータに変換された後、補正演算回路５により温度等に応じて補正、即ち、温度補償されるように構成されている。そして、パルス生成回路１２は、上記補正されたデジタルデータのデータ値（圧力検出値）に相当する個数のパルス信号Ｐを出力してアンド回路１５へ与えるように構成されている。また、パルス生成回路１２は、上記デジタルデータのデータ値の最上位ビット（ＭＳＢ）のＭＳＢ信号Ｓを出力してラッチ回路１３へ与えるように構成されている。
【００１６】
そして、ラッチ回路１３によりラッチされたＭＳＢ信号Ｓは、インバータ１４により反転された後、アンド回路１５の一方の入力端子に与えられるように構成されている。この構成の場合、上記デジタルデータのデータ値の最上位ビットが「０」のとき、即ち、圧力検出値として正圧を検知したときには、「１」のレベルの信号（ＭＳＢ信号Ｓ）がアンド回路１５の一方の入力端子に与えられる。従って、このときには、図２（ａ）に示すように、アンド回路１５の他方の入力端子に与えられたパルス信号Ｐは、そのままアンド回路１５を通って出力される。
【００１７】
これに対して、上記デジタルデータのデータ値の最上位ビットが「１」のとき即ち、圧力検出値として負圧を検知したときには、「０」のレベルの信号（ＭＳＢ信号Ｓ）がアンド回路１５の一方の入力端子に与えられる。従って、このときには、図２（ｂ）に示すように、アンド回路１５から「０」のレベルの信号が出力されるようになっている。即ち、アンド回路１５の他方の入力端子に与えられたパルス信号Ｐは、マスクされて出力されることがない。
【００１８】
この結果、アンド回路１５から出力されるパルス信号のパルス数は、図３に示すような結果となる。即ち、圧力センサ回路２の圧力センサに大気圧（１気圧）が加わると、補正演算回路５から出力されるデジタルデータは、「０」となり、上記パルス信号のパルス数は「０」である。
【００１９】
そして、上記圧力センサに正圧（大気圧よりも大きい圧力）が加わると、上記デジタルデータは、「１」以上のデータ値となるデータであり、その仕様上の最大値（最大加圧圧力値）は、１２ビットのうちの下位１０ビットがすべて１となる値である。これにより、正圧が印加されるときは、上記パルス信号のパルス数は、「１」以上、「１０２３」以下の数値となる。
【００２０】
更に、上記圧力センサに負圧（大気圧よりも小さい圧力）が加わると、補正演算回路５から出力されるデジタルデータは、最上位ビットが１となり、「４０９５」、「４０９４」、・・・の数値となるが、アンド回路１５から出力されるパルス信号のパルス数は、「０」に固定される。このため、従来構成（図５参照）とは異なり、圧力センサに負圧を印加したときに、ユーザーに対して大きな違和感を与えることがなくなる。
【００２１】
上記構成の場合、ラッチ回路１３、インバータ１４及びアンド回路１５から、本発明のマスク回路１６が構成されている。また、パルス生成回路１２とマスク回路１６とから、本発明のパルス信号出力回路１７が構成されている。
【００２２】
尚、本実施例の場合、圧力センサ回路２は、圧力センサとして例えば半導体圧力センサ（図示しない）を備えており、この半導体圧力センサは、例えば１個の半導体チップで構成されている。そして、圧力センサ装置１１のうちの半導体圧力センサ以外の部分、即ち、上記圧力センサ回路２のうちの半導体圧力センサ以外の部分と、増幅回路３と、Ａ／Ｄ変換回路４と、補正演算回路５と、パルス生成回路１２と、ラッチ回路１３と、インバータ１４と、アンド回路１５とは、別の１個の半導体チップで構成されている。
【００２３】
このような構成の本実施例においては、圧力センサ回路２からのアナログ量の圧力検出信号をＡ／Ｄ変換回路４によりデジタルデータに変換し、このデジタルデータを補正演算回路５により温度補償した後、この温度補償したデジタルデータのデータ値に相当する個数のパルス信号をパルス信号出力回路１７から出力させるように構成したものにおいて、上記デジタルデータの中の最上位ビットが１であるときに、パルス信号出力回路１７からパルス信号を出力させないような構成とした。この構成によれば、圧力センサに負圧を印加した場合、上記デジタルデータの中の最上位ビットが１となるから、パルス信号出力回路１２から出力されるパルス信号のパルス数は０となる。従って、圧力センサに負圧を印加したときに、出力されるパルス信号のパルス数が非常に大きくなる従来構成（図４及び図５参照）とは異なり、本実施例によれば、ユーザーは違和感を感じることがなくなる。
【００２４】
また、上記実施例においては、パルス信号出力回路１７を、前記デジタルデータのデータ値に相当する個数のパルス信号を生成するパルス生成回路１２と、前記デジタルデータの中の最上位ビットが１であるときに、前記パルス生成回路１２から出力されるパルス信号をマスクし、前記最上位ビットが０であるときに、前記パルス信号を通過させるマスク回路１６とから構成した。この構成によれば、圧力センサ装置１１に負圧を印加したときの対策を簡単な構成にて容易に実現することができる。
【００２５】
尚、上記実施例では、パルス信号出力回路１７をパルス生成回路１２とマスク回路１６とから構成したが、これに限られるものではなく、例えばパルス生成回路の中にマスク回路の機能を内蔵させるように構成しても良い。また、マスク回路１６を、ラッチ回路１３、インバータ１４、アンド回路１５から構成したが、他の回路で構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す圧力センサ装置のブロック図
【図２】タイムチャート
【図３】デジタルデータと出力されるパルス数との関係を示す図
【図４】従来構成を示す図１相当図
【図５】図３相当図
【符号の説明】
２は圧力センサ回路、３は増幅回路、４はＡ／Ｄ変換回路、５は補正演算回路、１１は圧力センサ装置、１２はパルス生成回路、１３はラッチ回路、１４はインバータ、１５はアンド回路、１６はマスク回路、１７はパルス信号出力回路を示す。
【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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