[发明专利]热传感器

说明书

技术领域

本发明涉及热传感器。

背景技术

很多热传感器都具有缺陷。例如，在一种方法中，双极型晶体管（BJT）被用作传感器的一部分。BJT具有施加在BJT的基极和发射极之间的电压Vbe降。通过BJT的操作，电压Vbe随着温度改变而改变。另外，传感器的温度系数不是线性的。因此，不能高度准确地测量关于Vbe改变的温度变化。

在另一种方法中，在传感器的两个支路中使用两个BJT。在一些应用中，附加电路结合传感器使用。示例性附加电路包括温度不敏感的电流源和“消波”电路。消波电路被用于抵消噪声和电流失配。附加电路增大传感器的复杂性。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的问题，根据本发明的一个方面，提供了一种电路，包括：比较器单元，被配置成接收第一电压值、第二电压值和电压节点的第三电压值，并且提供控制信号；以及开关网络，具有所述电压节点，并且被配置成基于所述控制信号在第一条件或第二条件下操作，其中，基于所述第一条件，所述电压节点被配置成将电压值增大至所述第一电压值，并且基于所述第二条件，所述电压节点被配置成将电压降低至所述第二电压值。

在所述电路中，进一步包括：至少一个电阻器件，被配置成接收第一电流并且提供所述第一电压值和所述第二电压值。

在所述电路中，所述至少一个电阻器件中的至少一个电阻器件形成在半导体结构层中。

在所述电路中，所述半导体结构是FinFET。

在所述电路中，进一步包括：电阻器件；第一双极结型晶体管，被配置成在所述电阻器件的第一端提供所述第一电压值或所述第二电压值，所述电阻器件的第二端与所述第一双极结型晶体管相连接；以及第二双极结型晶体管，被配置成在所述第二双极结型晶体管的端部提供所述第一电压值或所述第二电压值中的另一个值。

在所述电路中，所述第一电压值或所述第二电压值包括双极结型晶体管的基极和发射极之间的压降。

在所述电路中，进一步包括：电阻器件；第一MOS晶体管，被配置成在所述电阻器件的第一端提供所述第一电压值或所述第二电压值，所述电阻器件的第二端与所述第一MOS晶体管相连接；以及第二MOS晶体管，被配置成在所述第二MOS晶体管的端部提供所述第一电压值或所述第二电压值中的另一个电压值。

在所述电路中，所述第一电压值或所述第二电压值包括MOS晶体管的栅极和源极之间的压降。

在所述电路中，所述电压节点与电容器件电连接；并且所述开关网络包括：第一开关，被选择性地配置成将第一电流提供至所述电容器件，以对所述电压节点充电；以及第二开关，被选择性地配置成将第二电流提供至所述电容器件，以对所述电压节点放电。

在所述电路中，所述开关网络包括第一开关和第二开关；所述电压节点与所述第一开关和所述第二开关相连接；在所述第一条件下，所述第一开关闭合而所述第二开关打开；并且在所述第二条件下，所述第一开关打开而所述第二开关闭合。

根据本发明的另一方面，提供了一种电路，包括：电阻支路，被配置成接收电流并且提供第一电压值和第二电压值；比较器单元，被配置成接收所述第一电压值、所述第二电压值和电压节点的电压值，并且提供控制信号；以及开关网络，具有所述电压节点，并且被配置成基于所述控制信号在第一条件下或第二条件下操作，其中，基于所述第一条件，所述电压节点被配置成将电压值增大至所述第一电压值，并且基于所述第二条件，所述电压节点被配置成将电压降低至所述第二电压值。

在所述电路中，所述开关网络包括第一开关和第二开关；所述电压节点与所述第一开关和所述第二开关相连接；在所述第一条件下，所述第一开关闭合而所述第二开关打开；并且在所述第二条件下，所述第一开关打开而所述第二开关闭合。

在所述电路中，所述电阻支路的电阻器件形成在半导体结构层中。

在所述电路中，所述电阻支路的电阻器件形成FinFET半导体结构层中。

在所述电路中，进一步包括：第一电流源，被配置成提供所述电流；第二电流源，被配置成提供充电电流，以对所述电压节点充电；以及第三电流源，被配置成提供放电电流，以对所述电压节点放电。

在所述电路中，所述电流的值、所述充电电流的值和所述放电电流的值基本相同。

在所述电路中，所述电压节点与电容器件电连接；并且所述开关网络包括：第一开关，被选择性地配置成将第一电流提供给所述电容器件，以对所述电压节点充电；以及第二开关，被选择性地配置成将第二电流提供给所述电容器件，以对所述电压节点放电。