[实用新型]一种CMOS全数字温度传感器

说明书

本实用新型公开一种CMOS全数字温度传感器，包括依次级联的脉冲产生器、时间数字转换器和计数器，其中：所述脉冲产生器用于根据温度变化生成具有一定脉冲宽度的脉冲信号；所述时间数字转换器用于将所述脉冲信号的脉冲宽度转化为数字码；所述计数器用于将数字码转化为二进制数字后输出，本申请提供了一种CMOS全数字温度传感器，电路结构简单，工艺简单，可重复性强，成本低的优点。

技术领域

本实用新型涉及集成电路领域，具体涉及一种CMOS全数字温度传感器。

背景技术

随着手持设备市场的持续增长，对高性能温度传感器的需求越来越强劲。温度传感器广泛应用于以下领域如：(1)工厂自动化中的环境温度监控；(2)单芯片或多芯片内部温度监控及补偿；(3)CPU及其他超大规模集成电路的功耗控制。

为了满足以上应用需求，温度传感器必须实现低功耗，低成本。传统的温度传感器采用Bandgap加ADC的架构来实现：Bandgap产生一个与温度无关的参考电压，再与温度相关的电压相比较，产生差值，最后通过ADC转换成数字信号。

传统结构采用模拟的方法，需要Bandgap和ADC，电路结构复杂、不易实现、与集成电路工艺关联性强、成本高。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种CMOS全数字温度传感器，电路结构简单，工艺简单，可重复性强，成本低的优点。

为解决以上技术问题，本实用新型提供的技术方案是一种CMOS全数字温度传感器，包括依次级联的脉冲产生器(1)、时间数字转换器(2)和计数器(3)，其中：

所述脉冲产生器(1)用于根据温度变化生成具有一定脉冲宽度的脉冲信号；

所述时间数字转换器(2)用于将所述脉冲信号的脉冲宽度转化为数字码；

所述计数器(3)用于将数字码转化为二进制数字后输出。

优选的，所述脉冲产生器(1)包括：

信号输入端(11)，用于温度变化生成起始信号；

所述信号输入端(11)分为两路，一路通过延时单元(12)连接异或门(13)，另一路直接连接所述异或门(13)，两路信号通过异或门(13)后形成具有一定脉冲宽度的所述脉冲信号。

优选的，所述脉冲信号的脉冲宽度与所述温度的值成正比。

优选的，所述延时单元(12)由若干反相器单元串联构成。

优选的，所述时间数字转换器(2)包括：脉宽计数器，用于计算所述脉冲信号的脉冲宽度；比较器，用于将所述脉冲信号的脉冲宽度与标准频率信号的脉冲宽度比较，得到的比较结果为所述数字码。

优选的，所述数字码的数值大小与所述脉冲信号的脉冲宽度成正比。

本申请公开了一种CMOS全数字温度传感器，与现有技术相比，具有以下优点：

1、本申请的脉冲产生器根据温度产生脉冲信号，该脉冲信号的脉冲宽度与温度值成正比，通过转化脉冲信号的脉冲宽度得到检测的温度值，具有相关性高，准确性好的优点；

2、本申请公开的脉冲产生器结构简单，功能稳定，成本低；

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图2为本实用新型中脉冲产生器(1)的示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。