熱式流量計的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱式流量計,尤其是涉及能夠檢測傳感器元件部與集成電路間的斷線的熱式流量計。
【背景技術(shù)】
[0002]作為熱式流量計的現(xiàn)有例,已知有特開2011 - 237456號公報中記載的熱式流量傳感器。在該現(xiàn)有例中,在檢測加熱溫度的電橋電路中設(shè)有平衡調(diào)整用電阻,獲取上述平衡調(diào)整用電阻的兩端電位,由多級串聯(lián)連接的電阻承接該兩端電位。通過用開關(guān)切換并獲取多級連接的電阻與電阻之間產(chǎn)生的中間電位,能夠調(diào)整中間電位,即使構(gòu)成電橋電路的電阻體的電阻值產(chǎn)生偏差,也能夠調(diào)整電橋電路的平衡。
[0003]另外,在特開2012 — 008014號公報記載的電橋電路的斷線檢測電路中,并聯(lián)連接由兩個電阻構(gòu)成的第一串聯(lián)電路和由兩個電阻構(gòu)成的第二串聯(lián)電阻而構(gòu)成電橋電路,將連接獲取第一串聯(lián)電路的中間電位的第一輸出端子與放大器的配線、和連接獲取第二串聯(lián)電路的中間電位的第二輸出端子與放大器的配線分別經(jīng)由電阻與地電位連接。在第一輸出端子產(chǎn)生斷線的情況下,第一輸出端子成為地電位。另外,在第二輸出端子產(chǎn)生斷線的情況下,第二輸出端子成為地電位。由此,能夠檢測第一輸出端子和第二輸出端子的斷線。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011 — 237456號公報
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2012 - 008014號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0009]在特開2011 - 237456號公報的現(xiàn)有例中,關(guān)于設(shè)于傳感器元件的電橋電路和其驅(qū)動電路之間的配線的斷線檢測沒有考慮。另外,特開2012 — 008014號公報的現(xiàn)有例中,關(guān)于獲取平衡調(diào)整用電阻的兩端電位的配線的斷線檢測沒有考慮。
[0010]使用圖4對現(xiàn)有例的問題進(jìn)行說明。圖4表示作為用于說明問題的比較例的熱式流量計的結(jié)構(gòu)。該熱式流量計由傳感器元件部I和集成電路14構(gòu)成,在傳感器元件部I配置發(fā)熱體2、由根據(jù)發(fā)熱體2的溫度而電阻值變化的加熱溫度檢測電阻4和固定電阻5、6、8和平衡調(diào)整用電阻7構(gòu)成的加熱溫度檢測電橋電路3、由配置于發(fā)熱體2的上風(fēng)側(cè)的溫度檢測電阻10、13和配置于下風(fēng)側(cè)的溫度檢測電阻11、12構(gòu)成且檢測發(fā)熱體2的上風(fēng)側(cè)和下風(fēng)側(cè)的溫度差的溫度差檢測電橋電路9。另外,在集成電路14配置獲取平衡調(diào)整用電阻7的兩端電壓的中間電位的帶分接頭(抽頭,tap)調(diào)整電阻15、檢測帶分接頭調(diào)整電阻15的分接頭電壓Vt和加熱溫度檢測電阻4與固定電阻5之間的電壓V45的電壓差而產(chǎn)生向發(fā)熱體2的驅(qū)動電壓Vh的放大器16、向溫度差檢測電橋電路9供給基準(zhǔn)電壓Vref的基準(zhǔn)電壓源18、放大溫度差檢測電橋電路9的輸出并生成傳感器輸出的放大器19。
[0011]在特開2012 - 008014號公報的斷線檢測電路中,獲取平衡調(diào)整用電阻7的兩端的電壓而檢測連接到集成電路14的配線L2、L3的斷線是困難的。
[0012]例如,如果在圖4的配線L4與接地之間連接高電阻,則在配線L4斷線的情況下,配線L4的集成電路14側(cè)的電位成為地電位。利用這點(diǎn),可以檢測配線L4的斷線。但是,在配線L2與接地之間連接高電阻的情況下,如果配線L2斷線,則配線L2的集成電路14側(cè)的電位經(jīng)由配線L3和帶分接頭調(diào)整電阻15固定于配線L3的電位。該情況下,帶分接頭調(diào)整電阻15的分接頭位置無關(guān)系。因此,配線L2的集成電路14側(cè)的電位沒有成為地電位,放大器16的輸入電壓會成為配線L3的電位。因此,通過現(xiàn)有的斷線檢測方法不能檢測配線L2的斷線。由此,加熱溫度檢測電橋電路3的平衡變化,繼續(xù)進(jìn)行不正確的流量檢測。另夕卜,對于配線L3的斷線,也與配線L2同樣不能進(jìn)行斷線檢測。
[0013]不能進(jìn)行連接電橋電路與放大器的配線的斷線檢測的原因在于:電路元件與構(gòu)成電橋電路的電阻并聯(lián)連接,經(jīng)由該電路元件獲取向放大器的輸入電壓。
[0014]本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的,其目的在于,在獲取構(gòu)成電橋電路的電阻的兩端電壓的配線間連接有電路元件的結(jié)構(gòu)中,能夠進(jìn)行獲取構(gòu)成電橋電路的電阻的兩端電壓的配線的斷線檢測。
[0015]用于解決課題的技術(shù)方案
[0016]為了解決上述課題,本發(fā)明的熱式流量計包括發(fā)熱體和由多個電阻構(gòu)成電橋電路并控制上述發(fā)熱體的溫度的溫度控制用電橋電路,上述熱式流量計控制上述發(fā)熱體的溫度來檢測流體的流量,其包括:電路元件,其通過從構(gòu)成上述溫度控制用電橋電路的至少一個電阻的兩端部引出的2根配線與上述電阻并聯(lián)連接;電壓檢測電路,其檢測在上述2根配線之間產(chǎn)生的電壓的大小是否比第一規(guī)定值??;和故障信號輸出電路,其在由上述電壓檢測電路檢測出上述電壓的大小比第一規(guī)定值小的情況下,輸出表示故障的信號。
[0017]發(fā)明效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明,由于能夠檢測熱式流量計的加熱溫度檢測電橋電路的檢測困難的配線的斷線,所以可以提供高的可靠性的熱式流量計。
【附圖說明】
[0019]圖1是表示第一實施例的熱式流量計的結(jié)構(gòu)的圖。
[0020]圖2是表示比較器17的輸入輸出特性的圖。
[0021]圖3是表示斷線檢測功能的真實值表。
[0022]圖4是表示用于說明本發(fā)明的課題的作為比較例的熱式流量計的結(jié)構(gòu)的圖。
[0023]圖5是表示第二實施例的熱式流量計的結(jié)構(gòu)的圖。
[0024]圖6是表示比較器17、24的輸入輸出特性的圖。
[0025]圖7是表示斷線檢測功能的真實值表。
[0026]圖8是表示第三實施例的熱式流量計的結(jié)構(gòu)的圖。
[0027]圖9是表示第三實施例的熱式流量計的輸出特性的圖。
[0028]圖10是表示斷線檢測時的輸出值的圖。
[0029]圖11是表示第四實施例的熱式流量計的結(jié)構(gòu)的圖。
[0030]圖12是表示第五實施例的熱式流量計的結(jié)構(gòu)的圖。
[0031]圖13是表示第六實施例的熱式流量計的結(jié)構(gòu)的圖。
[0032]圖14是表示第七實施例的熱式流量計的結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實施方式】
[0033]以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。
[0034]首先,通過圖1、2、3說明本發(fā)明第一實施例的熱式流量計。另外,圖1是表示第一實施例的熱式流量計的結(jié)構(gòu)的圖,圖2是表示比較器17的輸入輸出特性的圖,圖3是表示斷線檢測功能的真實值表。
[0035]本實施例的熱式流量計是與圖4所示的比較例基本相同的結(jié)構(gòu),追加了比較器17和開關(guān)20的結(jié)構(gòu)不同。以下,詳細(xì)說明。
[0036]本實施例中,熱式流量計由傳感器元件部I和集成電路14構(gòu)成,在傳感器元件部I中配置有:發(fā)熱體2 ;由根據(jù)發(fā)熱體2的溫度而電阻值變化的加熱溫度檢測電阻4、固定電阻5、6、8和平衡調(diào)整用電阻7構(gòu)成的加熱溫度檢測電橋電路3 ;和由配置于發(fā)熱體2的上風(fēng)側(cè)的溫度檢測電阻10、13和配置于下風(fēng)側(cè)的溫度檢測電阻11、12構(gòu)成,檢測發(fā)熱體2的上風(fēng)側(cè)與下風(fēng)側(cè)的溫度差的溫度差檢測電橋電路9。另外,在集成電路14中配置有:獲取平衡調(diào)整用電阻7的兩端電壓的中間電位Vt的帶分接頭調(diào)整電阻15 ;檢測帶分接頭調(diào)整電阻15的分接頭電壓Vt和加熱溫度檢測電阻4與固定電阻5之間的電壓V45的電壓差,產(chǎn)生對發(fā)熱體2的驅(qū)動電壓Vh的放大器(差動放大器)16 ;檢測連接于