[发明专利]传感器件有效
申请号: | 201380039276.4 | 申请日: | 2013-06-26 |
公开(公告)号: | CN104487806A | 公开(公告)日: | 2015-04-01 |
发明(设计)人: | 松本昌大;中野洋;半泽惠二;浅野哲 | 申请(专利权)人: | 日立汽车系统株式会社 |
主分类号: | G01D5/12 | 分类号: | G01D5/12;G01L9/00;G01L19/12;G01R19/165 |
代理公司: | 北京尚诚知识产权代理有限公司 11322 | 代理人: | 龙淳 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 传感 器件 | ||
技术领域
本发明涉及传感器件,特别是涉及当电源断开时将输出电压固定为电源电压或接地电位的传感器件。
背景技术
传感器件的现有例有日本特开2004-294069号公报(专利文献1)记载的物理量传感器件等。
在专利文献1记载的现有技术中,通过电源电压的降低检测电源线的断开、接触不良,当电源电压降低时,使输出晶体管断开来将传感器输出固定为电源线的电位。由此,能够判断电源线的断开、接触不良等故障。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2004-294069号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
在上述现有技术中,欠缺应用于电阻型的检测元件、CMOS工艺集成电路的考虑。
图3表示将上述现有技术应用在电阻型的检测元件的情况的结构。本结构中,从控制装置40经由电源线37和接地线39对传感器件28供给电源,经由输出线38将传感器输出电压发送至控制装置40。控制装置40配置有向传感器件28供给定电压的定电压源41和连接在输出线38与定电压源41之间的上拉电阻42。传感器件28配置有电阻型的检测元件29,具有电阻值根据检测物理量而改变的电阻30、31,电压Vsen根据检测物理量而变化。电压Vsen通过由电阻32、33、放大器34、基准电源35、输出晶体管36构成的输出电路而被放大,经由输出端子Vout、输出线38输出至控制装置40。在本结构中,电源线37断开的情况下,输出端子Vout的电压由基于电阻31、32、33和上拉电阻42的分压电压决定。即,输出端子Vout的电压不固定为电源电压或接地电位而成为中间电位(传感器件正常时输出的电压范围)。控制装置40中,输出端子Vout的电压固定为电源电压或接地电位的情况下,能够判断为传感器件28发生故障,但是在图3的结构中,电源线37断开的情况下,输出端子Vout的电压不固定为电源电压或接地电位而成为中间电位,所以可能无法检测电源线37的断开。即,在本结构中,在检测元件28为电阻型的检测元件的情况下产生问题。
图4表示在图3所示的结构中的前级与CMOS放大电路43连接的情况的结构。此外,图4中,关于CMOS放大电路43的内部结构,仅表示作为输出级的PMOS晶体管44和NMOS晶体管45。在本结构中,电源线37断开的情况下,定电压源41的电压从上拉电阻42、电阻33、电阻32、PMOS晶体管44的漏极电极经由阱电极被供给至电源端子Vcc,向传感器件28供给电源。该电源经由上拉电阻42、电阻33、电阻32流动,因此作为电源,电阻高且从PMOS晶体管44的漏极电极经由阱电极流动,所以产生因PN接合导致的电压降。因此,传感器件28被供给不完全的电源,在输出端子Vout的电压产生不完全的电压。即,在本结构中,电源线37断开的情况下,输出端子Vout的电压不固定在电源电压或接地电位而成为不完全的电压(在传感器件正常时输出的电压范围内存在非常大的误差的电压),所以可能无法检测电源线37的断开。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种能够在电源线断开时将传感器件的输出电压可靠地固定为电源电压或接地电位的传感器件。
用于解决技术课题的技术方案
为了解决上述课题,本发明在生成传感器输出电压的输出电路的负反馈部配置MOS开关与电容器的串联电路,使与用作二极管的元件连接到上述MOS开关的阱电极。
发明效果
根据本发明,在传感器件的电源线或接地线断开的情况下,能够将传感器件的输出电压可靠地固定为电源或者接地电位。因此,在使用了本传感器件的控制装置中,能够检测本传感器件的故障,所以能够确保使用了本传感器件的控制系统的故障安全。
附图说明
图1表示第一实施例的传感器件的电路结构。
图2是时钟信号的时序图。
图3表示将现有技术应用到电阻型的检测元件时的结构。
图4表示图3所示的结构中的前级与CMOS放大电路43连接时的结构。
图5表示第二实施例的传感器件的电路结构。
图6表示PMOS晶体管46的截面结构。
图7表示第三实施例的传感器件的电路结构。
图8表示第四实施例的传感器件的电路结构。
图9表示第五实施例的传感器件的电路结构。
具体实施方式
以下、参照附图说明本发明的实施方式。
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