[发明专利]时域温度传感器

权利要求书

1.一种时域温度传感器，其特征在于，包括：

一参考电流产生器，用以产生一第一参考电流以及一第二参考电流，其中所述第一参考电流及所述第二参考电流的其中之一不随环境温度变化，且其中的另一参考电流会随环境温度变化；

一充电时间比较器，耦接所述参考电流产生器，包括一第一电容以及一第二电容，所述第一电容及所述第二电容分别对应接收所述第一参考电流及所述第二参考电流，所述充电时间比较器使所述第一电容依据所述第一参考电流进行充电，并使所述第一电容的两端电压差等于一设定跨压，所述充电时间比较器再使所述第二电容依据所述第二参考电流进行充电，并记录所述第二电容充电至其两端电压差等于所述设定跨压的时间以产生一比较结果；以及

一运算器，耦接所述充电时间比较器，接收所述比较结果并依据所述比较结果产生一温度感测结果。

2.根据权利要求1所述的时域温度传感器，其特征在于，所述充电时间比较器还包括：

一充电电流产生器，耦接所述参考电流产生器以及所述第一电容及所述第二电容，依据所述第一参考电流以及所述第二参考电流以分别产生一第一充电电流以及一第二充电电流；

一电压比较模块，其两个输入端分别耦接至所述充电电流产生器耦接至所述第一电容及所述第二电容的耦接点，比较所述充电电流产生器耦接至所述第一电容及所述第二电容的耦接点上的电压，并由此产生所述比较结果；

一第一开关，串接在所述第一电容与一接地电压间，受控于一第一控制信号；

一第二开关，串接在所述第二电容与所述充电电流产生器的耦接路径间，受控于一第二控制信号；以及

一第三开关，串接在所述电压比较模块以及所述第二电容间，其中，所述第一开关及所述第二开关不同时导通。

3.根据权利要求2所述的时域温度传感器，其特征在于，所述比较模块包括：

一比较器，其两个输入端分别接收所述充电电流产生器耦接至所述第一电容及所述第二电容的耦接点上的电压；

一闩锁器，耦接至所述比较器的输出端，当所述比较器的输出端指示所述充电电流产生器耦接至所述第一电容及所述第二电容的耦接点上的电压相等时，所述闩锁器产生一脉冲信号；以及

一除频器，耦接所述闩锁器，接收所述脉冲信号并针对所述脉冲信号进行除频，以产生所述比较结果。

4.根据权利要求3所述的时域温度传感器，其特征在于，所述闩锁器包括：

一第一与非门，其一输入端耦接至所述比较器的输出端；

一非门，其输入端耦接至所述第一与非门耦接至所述比较器的输出端的输入端；以及

一第二与非门，其一输入端耦接至所述第一与非门的输出端，其另一输入端耦接至所述非门的输出端，其输出端与所述第一与非门未耦接至所述非门的输入端相耦接。

5.根据权利要求4所述的时域温度传感器，其特征在于，所述第一与非门的输出端产生所述脉冲信号。

6.根据权利要求3所述的时域温度传感器，其特征在于，所述除频器为一T型正反器，所述T型正反器具有频率端及输出端，其频率端耦接至所述闩锁器的输出端，其输出端产生所述比较结果。

7.根据权利要求2所述的时域温度传感器，其特征在于，所述充电时间比较器还包括：

一电荷重置开关，耦接在所述第一电容耦接所述充电电流产生器的端点以及所述接地电压间，受控于一重置控制信号。

8.根据权利要求7所述的时域温度传感器，其特征在于，当所述比较器的输出端指示所述充电电流产生器耦接至所述第一电容及所述第二电容的耦接点上的电压相等时，所述闩锁器还产生所述重置控制信号使所述电荷重置开关导通。

9.根据权利要求1所述的时域温度传感器，其特征在于，所述运算器包括：

一逻辑电路，耦接所述充电时间比较器的输出端，接收并依据所述比较结果以及一频率信号进行逻辑运算；以及

一计数器，耦接所述逻辑电路的输出端，用以计数所述逻辑电路的输出的脉波数量。

10.根据权利要求9所述的时域温度传感器，其特征在于，所述逻辑电路为与门。