(57)【要約】  【課題】  外部信号源からのリーク電流が増大してしまうのを抑制しつつ、外部過電圧から非反転増幅回路を保護することが可能な入力保護回路を提供する。  【解決手段】  外部過電圧から非反転増幅回路を保護するために設けられた入力保護回路１０において、非反転入力端子に接続されるダイオードＤ１の両端にかかる電圧は、（オペアンプＯＰの出力電圧）／（非反転増幅回路のゲイン）となり、例えばオペアンプＯＰの出力電圧振幅を２Ｖ、増幅率を１００倍とすると２０ｍＶ程度の微小電圧であり、この程度の電圧ではダイオードＤ１の逆方向電流はほとんど流れない。そのため、サーモパイル１１から出力増幅回路１へのリーク電流も実用上ほとんど問題ないレベルとなり、センサ信号Ｖｓがその内部インピーダンスＲｓや入力保護回路１０内の保護抵抗Ｒ３によって減圧されることなく、ほぼそのままオペアンプＯＰの非反転入力端子に入力される。  【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からの入力信号が非反転入力端子に入力される演算増幅器と、
該演算増幅器の出力端子と反転入力端子との間に接続された第１の抵抗と、    
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が、接地電位より高い所定の高電位にレベルシフトされた前記入力信号の基準電位に接続された第２の抵抗と、
からなる非反転増幅回路に設けられる入力保護回路であって、
一端が前記非反転入力端子に接続され、他端が前記基準電位に接続された第１のダイオードと、
カソードが前記非反転増幅回路の電源電位に接続され、アノードが前記基準電位に接続された第２のダイオードと、
を備えたことを特徴とする入力保護回路。
【請求項２】
更に、
カソードが前記基準電位に接続され、アノードが接地電位に接続された第３のダイオードを備えたこと
を特徴とする請求項１記載の入力保護回路。
【請求項３】
更に、
一端が前記非反転入力端子に接続された第１の保護抵抗と、
一端が前記基準電位に接続された第２の保護抵抗と、
を備え、
該各保護抵抗の他端の間に、前記入力信号の信号電圧が印加されるよう構成されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の入力保護回路。
【請求項４】
請求項１〜３いずれかに記載の入力保護回路であって、
前記演算増幅器は、
入力段の差動入力回路を構成し非反転入力及び反転入力をそれぞれ受ける２つのトランジスタがいずれもＭＯＳ型トランジスタにて構成された、ＭＯＳ入力演算増幅器である
ことを特徴とする入力保護回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非反転増幅回路を外部の過電圧から保護するための入力保護回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば熱電対型半導体赤外線センサ（サーモパイル）や半導体式圧力センサなどの、内部インピーダンスの大きい信号源からの信号を増幅するための増幅回路の一つとして、オペアンプ（演算増幅器）を用いた非反転増幅回路が利用されている。非反転増幅回路は、入力インピーダンスが非常に大きく、信号源から非反転増幅回路へのリーク電流がほぼ０で信号源からの信号レベルがほぼそのままオペアンプの非反転入力端子に印加されるたため、内部インピーダンスの大きい信号源からの信号を増幅する回路として適している。
【０００３】
特に、入力段の差動入力ペアトランジスタとしてＭＯＳ型トランジスタを用いたいわゆるＭＯＳ入力オペアンプは、バイポーラ入力オペアンプに比べてより高入力インピーダンスであってバイアス電流も小さいため、内部インピーダンスの大きい信号源の増幅回路として多用されている。
【０００４】
ところで、オペアンプはもちろん、これを含む非反転増幅回路全体は一つのＩＣとして構成される場合が多いが、これらＩＣの外部端子に、ＥＳＤ（Electro-Static Discharge；静電気放電）などの何らかの原因で過電圧が印加されると、内部素子が破壊してしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、こういった過電圧破壊からオペアンプを保護するための方法として、例えば、オペアンプの入力側において、反転入力端子及び非反転入力端子と電源の間にそれぞれダイオード（電源側がカソード）を設けると共に、反転入力端子及び非反転入力端子と接地電位（以下「ＧＮＤ」ともいう）との間にもそれぞれダイオード（ＧＮＤ側がアノード）を設けることによって、外部からの過電圧をこれらダイオードが吸収してオペアンプ内部の素子破壊を防ぐ技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
上記特許文献１に開示された方法を非反転増幅回路の入力保護回路として適用した例を図４に示す。図４は、サーモパイル１１からの信号（温度に応じた電圧信号）を増幅する出力増幅回路１００を示す回路図である。サーモパイル１１は、熱電対を利用した周知の非接触式温度検出センサ素子であり、例えば内部インピーダンスが約３００ｋΩ、センサ信号（起電力）Ｖｓがフルスケールで約３ｍＶのものである（例えば、特許文献２参照。）。
【０００７】
出力増幅回路１００は、オペアンプＯＰ、抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２からなる周知の非反転増幅回路と、オペアンプＯＰをＥＳＤ等の外部過電圧から保護するための入力保護回路１１０とを備え、一つのＩＣとして構成されたものである。そして、サーモパイル１１からのセンサ信号Ｖｓは信号入力端子（＋）１２１を介してオペアンプＯＰの非反転入力端子に入力され、所定の増幅度で増幅されて外部に出力される。
【０００８】
尚、オペアンプＯＰは、非反転入力側の入力トランジスタがＭＯＳ型トランジスタＴ１、反転入力側の入力トランジスタもＭＯＳ型トランジスタである、いわゆるＭＯＳ入力オペアンプである。また、非反転増幅回路を構成する抵抗Ｒ２の一端（反転入力端子側とは反対側）の電位、つまり信号入力端子（−）１２２の電位であってサーモパイル１１からのセンサ信号Ｖｓの基準電位は、定電圧Ｖｒｅｆによってレベルシフトされている。これは、上記例のようにサーモパイル１１のセンサ信号Ｖｓは数ｍＶ程度と非常に小さく、このようにＧＮＤレベルより数ｍＶ高い程度の微小電圧をオペアンプＯＰに入力して増幅するといった使い方は、単電源動作でかつrail-to-rail入出力ではない一般的なオペアンプでは好ましくないためであり、センサ信号の基準電位をＧＮＤレベルからＶｒｅｆだけレベルシフトさせて確実に増幅できるようにしているのである。
【０００９】
入力保護回路１１０は、オペアンプＯＰの非反転入力端子と電源電位Ｖｃｃとの間に接続されたダイオードＤ１１（非反転入力端子側がアノード）と、基準電位と電源電位Ｖｃｃとの間に接続されたダイオードＤ１３（基準電位側がアノード）と、オペアンプＯＰの非反転入力端子とＧＮＤとの間に接続されたダイオードＤ１２（ＧＮＤ側がアノード）と、基準電位とＧＮＤとの間に接続されたダイオードＤ１４（ＧＮＤ側がアノード）とから構成されている。各ダイオードＤ１１〜Ｄ１４はいずれも、ＭＯＳ型トランジスタのゲート・ソース間を短絡してダイオードとしたものである。
【００１０】
このように構成された出力増幅回路１００において、例えば信号入力端子（＋）１２１と電源電位Ｖｃｃの端子間に静電気などによる過電圧が印加されると、ダイオードＤ１１を介してその順方向或いは逆方向（降伏現象を利用）に電流が流れることにより、オペアンプＯＰが過電圧から保護される。また例えば、信号入力端子（＋）１２１とＧＮＤとの間に過電圧が印加されると、ダイオードＤ１２を介してその順方向或いは逆方向（降伏現象を利用）に電流が流れることにより、オペアンプＯＰが過電圧から保護される。
【００１１】
信号入力端子（−）１２２と電源電位Ｖｃｃ端子或いはＧＮＤとの間に過電圧が印加された場合についても同様であり、ダイオードＤ１３或いはダイオードＤ１４を介して電流が流れることにより、オペアンプＯＰが過電圧から保護されることになる。
【特許文献１】特開２００２−１４１４２１号公報
【特許文献２】特開２００２−２０２１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、図４に示した入力保護回路１１０によって非反転増幅回路を過電圧から保護しようとすると、過電圧からは保護されるものの、非反転入力端子側に接続された各ダイオードＤ１１，Ｄ１２のリーク電流の影響で、サーモパイル１１から出力増幅回路１００へのリーク電流が生じてサーモパイル１１の内部インピーダンスＲｓによる電位降下が大きく発生し、温度計測誤差の原因になるという問題がある。
【００１３】
即ち、電源電位Ｖｃｃと信号入力端子（＋）１２１の電位差、及び信号入力端子（＋）１２１とＧＮＤの電位差がいずれも大きいため、図４に矢印で示したような経路でリーク電流が流れるのである。そのため、このリーク電流によってサーモパイル１１内の内部インピーダンスＲｓで電圧降下が生じ、その結果、センサ信号Ｖｓがその電圧降下分だけ減少して信号入力端子（＋）１２１に入力（延いてはオペアンプＯＰの非反転入力端子に入力）されることになる。特に、サーモパイル１１のような内部インピーダンスＲｓの大きい信号源からの信号を増幅する場合に上記問題は顕著となる。
【００１４】
つまり、高入力インピーダンスでバイアス電流がほぼ０であるという利点があるからこそＭＯＳ入力オペアンプからなる非反転増幅回路を用いているにもかかわらず、入力保護回路１１０を設けると、リーク電流によってその利点が損なわれてしまう結果となる。言い換えれば、入力保護回路１１０を設けることによって、サーモパイル１１からみた出力増幅回路１００全体の入力インピーダンスが低下してしまうことになる。
【００１５】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、外部信号源からのリーク電流が増大してしまうのを抑制しつつ、外部過電圧から非反転増幅回路を保護することが可能な入力保護回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載の発明は、外部からの入力信号が非反転入力端子に入力される演算増幅器と、該演算増幅器の出力端子と反転入力端子との間に接続された第１の抵抗と、一端が演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が入力信号の基準電位に接続された第２の抵抗と、からなる非反転増幅回路に設けられる入力保護回路である。入力信号の基準電位は、接地電位より高い所定の高電位にレベルシフトされている。
【００１７】
そして、本発明（請求項１）の入力保護回路は、一端が非反転入力端子に接続され、他端が基準電位に接続された第１のダイオードと、カソードが非反転増幅回路の電源電位に接続され、アノードが基準電位に接続された第２のダイオードと、を備えたものである。
【００１８】
上記構成の入力保護回路を備えた非反転増幅回路では、例えば、非反転入力端子と基準電位（つまり第２の抵抗の他端）との間に過電圧が印加されても、第１のダイオードに電流（順方向又は逆方向）が流れるため、非反転増幅回路を過電圧から保護できる。また例えば、非反転入力端子と電源電位（つまり第２のダイオードのカソード側）との間に過電圧が印加されても、第１のダイオード及び第２のダイオードを介して電流が流れるため、同様に過電圧から保護できる。更に例えば、基準電位と電源電位との間に過電圧が印加されても、第２のダイオードを介して電流が流れるため、同様に過電圧から保護できる。
【００１９】
そして、本発明の入力保護回路を構成する第１のダイオードの両端にかかる電圧は、非反転増幅回路の入力電圧（つまり入力信号の信号電圧）である。この入力電圧は、非反転増幅回路の増幅率などにもよるが、一般に、第１のダイオードに電流がほとんど流れることのない程度の微小な電圧である。
【００２０】
従って、請求項１記載の入力保護回路によれば、外部信号源から第１のダイオードへのリーク電流がほとんど流れないため、外部信号源からのリーク電流が増大してしまうのを抑制しつつ、外部過電圧から非反転増幅回路を保護することが可能となる。
【００２１】
請求項２に記載の入力保護回路は、請求項１に記載の入力保護回路に対して、更に、カソードが基準電位に接続され、アノードが接地電位に接続された第３のダイオードを備えたものである。
【００２２】
このように構成された入力保護回路によれば、例えば、非反転入力端子と接地電位との間に過電圧が印加されても、第１及び第３のダイオードを介して電流が流れるため、非反転増幅回路を過電圧から保護できる。また例えば、基準電位と接地電位との間に過電圧が印加されても、第３のダイオードを介して電流が流れるため、非反転増幅回路などの内部回路を過電圧から保護できる。つまり、請求項１の効果に加え、更に、接地電位から印加される過電圧に対する保護も可能となる。
【００２３】
そして更に、例えば請求項３に記載のように、一端が非反転入力端子に接続された第１の保護抵抗と、一端が基準電位に接続された第２の保護抵抗とを備え、各保護抵抗の他端の間に入力信号の信号電圧が印加されるよう構成してもよい。
【００２４】
このようにすれば、信号電圧が印加される側から（つまり上記各保護抵抗の他端から）の過電圧に対して上記例のようにダイオードに流れる電流は、いずれかの保護抵抗にも流れるため、過電圧エネルギーを保護抵抗に分散でき、ダイオードの負荷を軽減することが可能となる。
【００２５】
そして、非反転増幅回路を構成する演算増幅器としては、入力段の差動入力回路を構成し非反転入力及び反転入力をそれぞれ受ける２つのトランジスタがいずれもＭＯＳ型トランジスタにて構成されたＭＯＳ入力演算増幅器であってもよいし、いずれもバイポーラ型トランジスタにて構成されたものであってもよいが、特にＭＯＳ入力演算増幅器は、従来技術の欄でも説明した通り、入力インピーダンスが非常に高くて入力バイアス電流がほぼ０であり、内部インピーダンスの高い外部信号源からの信号を増幅する非反転増幅回路の演算増幅器として適している。また、ＭＯＳ構造は一般に酸化膜が非常に薄く、過電圧が印加されるとゲート酸化膜が絶縁破壊するおそれが大きい。
【００２６】
そこで、請求項４に記載のように、本発明（請求項１〜３いずれか）の入力保護回路は、特にＭＯＳ入力演算増幅器からなる非反転増幅回路に対する過電圧保護用として用いるようにすれば、入力バイアス電流がほぼ０であるという利点を損なわずに保護でき、しかも絶縁破壊のおそれがより大きいＭＯＳ入力演算増幅器を確実に過電圧から保護できるため、より効果的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態の出力増幅回路を示す回路図である。図示の如く、本実施形態の出力増幅回路１は、図４で説明した従来の出力増幅回路１００と同様、サーモパイル１１からの入力信号（センサ信号Ｖｓ）を増幅して外部に出力するためのものであり、オペアンプＯＰ、抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２からなる非反転増幅回路と入力保護回路１０とが一つのＩＣ内に構成されたものである。
【００２８】
サーモパイル１１からのセンサ信号Ｖｓは、信号入力端子（＋）１６から保護抵抗Ｒ３を介してオペアンプＯＰの非反転入力端子に入力され、所定の増幅度で増幅されて外部に出力される。
【００２９】
尚、この非反転増幅回路は、図４の出力増幅回路１００を構成する非反転増幅回路と全く同じものであり、抵抗Ｒ２の一端（反転入力端子側とは反対側）も図４と同様、接地電位（ＧＮＤ）より定電圧Ｖｒｅｆだけ高い電位にレベルシフトされている。また、サーモパイル１１も図４と全く同じものである。そのため、図４と同じ構成要素には図４と同じ符号を付し、その詳細説明を省略する。
【００３０】
入力保護回路１０は、カソードが非反転入力端子に接続され、アノードが抵抗Ｒ２の他端、つまり定電圧Ｖｒｅｆにレベルシフトされた電位レベルであってセンサ信号Ｖｓの基準電位（以下「基準電位Ｖｒｅｆ」という）に接続されたダイオードＤ１と、カソードが電源電位Ｖｃｃ（図示しない非反転増幅回路の電源から供給）に接続され、アノードが基準電位Ｖｒｅｆに接続されたダイオードＤ２と、カソードが基準電位Ｖｒｅｆに接続され、アノードがＧＮＤに接続されたダイオードＤ３と、一端が信号入力端子（＋）１６に接続され、他端が非反転入力端子に接続された保護抵抗Ｒ３と、一端が信号入力端子（−）１７に接続され、他端が基準電位Ｖｒｅｆに接続された保護抵抗Ｒ４と、により構成されている。各ダイオードＤ１〜Ｄ３はいずれも、ＭＯＳ型トランジスタのゲート・ソース間を短絡してダイオードとしたものである。
【００３１】
このように構成された出力増幅回路１において、例えば信号入力端子（＋）１６と電源電位Ｖｃｃ端子（図示略）間に過電圧が印加されると、保護抵抗Ｒ３，ダイオードＤ１及びダイオードＤ２を介して電流が流れることにより、オペアンプＯＰが過電圧から保護される。また例えば、信号入力端子（＋）１６とＧＮＤ端子（図示略）との間に過電圧が印加されると、保護抵抗Ｒ３，ダイオードＤ１及びダイオードＤ３を介して電流が流れることにより、オペアンプＯＰが過電圧から保護される。更に例えば、信号入力端子（＋）１６と信号入力端子（−）１７との間に過電圧が印加されると、保護抵抗Ｒ３，ダイオードＤ１及び保護抵抗Ｒ４を介して電流が流れることにより、オペアンプＯＰが過電圧から保護される。
【００３２】
一方、例えば信号入力端子（−）１７と電源電位Ｖｃｃ端子との間に過電圧が印加されると、保護抵抗Ｒ４及びダイオードＤ２を介して電流が流れることにより、オペアンプＯＰが過電圧から保護される。また、例えば信号入力端子（−）１７とＧＮＤ端子との間に過電圧が印加されると、保護抵抗Ｒ４及びダイオードＤ３を介して電流が流れることにより、オペアンプＯＰが過電圧から保護される。
【００３３】
そして、本実施形態の入力保護回路１０では、非反転入力端子側に接続する保護用ダイオードとして、従来の図４のように非反転入力端子とＧＮＤとの間にダイオードを接続するのではなく、非反転入力端子と基準電位Ｖｒｅｆとの間にダイオードＤ１を接続している。
【００３４】
この場合、ダイオードＤ１の両端にかかる電圧は、（オペアンプＯＰの出力電圧）／（非反転増幅回路のゲイン）となり、例えばオペアンプＯＰの出力電圧振幅を２Ｖ、非反転増幅回路の増幅率を１００倍とすると、ダイオードＤ１の両端には２０ｍＶ程度の電圧がかかることになる。逆に言えば、増幅率が１００倍であれば、出力電圧が２０ｍＶ程度のサーモパイル１１を使用できるということである。この２０ｍＶ程度という値は、従来の図４におけるダイオードＤ１２の両端にかかる電圧に比べると非常に小さいレベル（例えば約１／１００程度）であり、この程度の電圧ではダイオードＤ１の逆方向電流はほとんど流れない。
【００３５】
そのため、サーモパイル１１から出力増幅回路１へのリーク電流は、従来の図４に比べると桁違いに低減可能となり、実用上ほとんど問題ないレベルとなる。つまり、サーモパイル１１からのセンサ信号Ｖｓがその内部インピーダンスＲｓや入力保護回路１０内の保護抵抗Ｒ３によって電位降下することなく、ほぼそのままオペアンプＯＰの非反転入力端子に入力されることになる。
【００３６】
従って、本実施形態によれば、非反転入力端子に接続されたダイオードＤ１にはリーク電流がほとんど流れないため、サーモパイル１１からのリーク電流をほぼ０に抑制しつつ、外部過電圧から非反転増幅回路を保護することが可能となる。しかも、保護抵抗Ｒ３，Ｒ４を設けることにより、信号入力端子（＋）１６或いは信号入力端子（−）１７に過電圧が印加された場合、保護抵抗Ｒ３或いはＲ４にも電流が流れるため、過電圧エネルギーを保護抵抗Ｒ３或いは保護抵抗Ｒ４に分散でき、各ダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３の負荷を軽減することが可能となる。
【００３７】
また本実施形態では、ＭＯＳ入力のオペアンプＯＰからなる非反転増幅回路に対する過電圧保護用として入力保護回路１０を用いることにより、入力バイアス電流がほぼ０であるという利点を損なわずに保護し、しかも絶縁破壊のおそれがより大きいＭＯＳ入力オペアンプを確実に過電圧から保護するという、より効果的な過電圧保護が実現されている。
【００３８】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素の対応関係を明らかにする。本実施形態において、ダイオードＤ１は本発明の第１のダイオードに相当し、ダイオードＤ２は本発明の第２のダイオードに相当し、ダイオードＤ３は本発明の第３のダイオードに相当し、抵抗Ｒ１は本発明の第１の抵抗に相当し、抵抗Ｒ２は本発明の第２の抵抗に相当し、抵抗Ｒ３は本発明の第１の保護抵抗に相当し、抵抗Ｒ４は本発明の第２の保護抵抗に相当し、定電圧Ｖｒｅｆは本発明の所定の高電位に相当する。
【００３９】
尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
例えば、上記実施形態では各ダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３をいずれも、ＭＯＳ型トランジスタのゲート・ソース間を短絡したものをダイオードとして用いるようにしたが、これに限らず、例えばごく一般的なＰＮ接合構造によるダイオードにて構成してもよく、結果的にダイオードとして機能するものである限りその具体的構成は限定されない。
【００４０】
また、上記実施形態では、非反転増幅回路を構成するオペアンプＯＰとしてＭＯＳ入力オペアンプを用いた場合を例に挙げて説明したが、ＭＯＳ入力に限らずバイポーラ入力のオペアンプによる非反転増幅回路に適用してもよいことはいうまでもない。
【００４１】
更に、上記実施形態では、センサ信号Ｖｓの基準電位がＧＮＤよりＶｒｅｆだけ高い電位にレベルシフトされている場合について説明したが、本発明は、例えば図２に示すようにレベルシフトせずＧＮＤをそのまま基準電位とした非反転増幅回路に対しても適用できる。
【００４２】
即ち、図２に示す出力増幅回路２０は、センサ信号Ｖｓの基準電位がＧＮＤとなっており、非反転増幅回路を過電圧から保護するための入力保護回路２１が、図１の入力保護回路１０からダイオードＤ３を除いたものとして構成されている。このように構成された入力保護回路２１によっても、上記実施形態と同様、サーモパイル１１から出力増幅回路２０へのリーク電流をほぼ０にしつつ、外部過電圧から非反転増幅回路を保護することができる。
【００４３】
そして、上記実施形態では、一例としてセンサ信号Ｖｓを２０ｍＶ程度としたが、この程度の電圧であれば、ダイオードＤ１の順方向に電流が流れる順方向電圧（通常０．６〜０．７Ｖ）に比べても十分小さいため、仮にダイオードＤ１を、その順方向にセンサ信号Ｖｓが印加されるよう接続したとしても、順方向にはほとんど電流は流れないため問題ない。つまり、センサ信号Ｖｓが、ダイオードＤ１の順方向・逆方向のいずれに印加しても電流がほとんど流れない程度の微小レベルであれば、ダイオードＤ１を図１のように接続する他に、図１とは逆の極性となるよう接続（アノードを非反転入力端子に、カソードを基準電位Ｖｒｅｆに接続）してもよい。
【００４４】
但し、比較的大きいセンサ信号Ｖｓを増幅率の低い非反転増幅回路で増幅するといった場合など、センサ信号Ｖｓが、ダイオードＤ１の順方向に印加すると順方向電流が無視できなくなるようなレベルの場合は、上記実施形態（図１）のようにダイオードＤ１を接続する必要がある。
【００４５】
また、出力増幅回路の出力を後段の増幅回路（図示せず）に入力するなどの都合で出力の増減を逆転する必要性が生じる場合もあり、それによって図１の出力増幅回路１におけるセンサ信号Ｖｓの極性を入れ替えた場合は、ダイオードＤ１の極性も入れ替えることも考えられる。
【００４６】
即ち、例えば図３に示すように、図１に対してサーモパイル１１からのセンサ信号Ｖｓの極性を逆にすることにより、基準電位Ｖｒｅｆを基準としてそれより低いレベルの電圧信号がオペアンプＯＰの非反転入力端子に入力されるようにする。そして、図１のダイオードＤ１の代わりに、アノードが非反転入力端子に接続され、カソードが基準電位Ｖｒｅｆに接続されたダイオードＤ４を設ける。つまり、このダイオードＤ４は図１のダイオードＤ１の極性を入れ替えたものである。このような構成にしても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００４７】
尚、この場合においても、前述のように、非反転増幅回路の増幅率が高く出力レベルの小さいサーモパイル１１を使用する場合は、ダイオードＤ４の極性を入れ替えて、その順方向に正のセンサ信号Ｖｓが印加されるようにしてもよい。このようにしても、センサ信号Ｖｓが微小であるため、ダイオードＤ４にはほとんど順方向電流が流れない。
【００４８】
一方、非反転増幅回路の増幅率が低く、出力レベルの高いサーモパイル１１を使用する場合は、図３に示した構成（ダイオードＤ４の接続）とするのが好ましい。これは、一般に順方向に電流が流れ出す電圧（通常０．６〜０．７Ｖ）よりも逆方向の降伏電圧の方が大きいことによる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】実施形態の出力増幅回路を示す回路図である。
【図２】実施形態の出力増幅回路の変形例を示す回路図である。
【図３】実施形態の出力増幅回路の変形例を示す回路図である。
【図４】従来の出力増幅回路１００を示す回路図である。
【符号の説明】
【００５０】
１，２０，３０，１００…出力増幅回路、１０，２１，３１，１１０…入力保護回路、１１…サーモパイル、１６，２６，３６…信号入力端子（＋）、１７，２７，３７…信号入力端子（−）、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４…ダイオード、ＯＰ…オペアンプ、Ｒ１，Ｒ２…抵抗、Ｒ３，Ｒ４…保護抵抗、Ｔ１，Ｔ２…ＭＯＳ型トランジスタ
【図１】
2005045539.tif 000003
【図２】
2005045539.tif 000004
【図３】
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【図４】
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