[发明专利]热传感器电路

说明书

介绍一种热传感器电路，其包含温度感测电路、模数转换器、处理器、除法器电路以及数字电路。温度感测电路产生第一温度相关电压和第二温度相关电压。数模转换器将第一温度相关电压和第二温度相关电压转换为第一位流和第二位流。处理器基于热系数产生第三位流。除法器电路用分母值除第一位流和第二位流中的一个以产生第四位流，其中根据第三位流的位值来确定分母值。数字电路从第四位流中减去第一位流和第二位流中的另一个以产生输出位流。处理器调谐热系数直到输出位流等同于参考模型的位流为止。

技术领域

本发明的实施例是有关于一种热传感器电路。

背景技术

热传感器用于在各种应用中感测温度。传统上，热传感器需要一点校准或两点校准来维持热传感器的准确度。然而，一点校准和两点校准增加测试成本且在设计阶段需要较大的装置比率选项。

目前，热传感器通常使用双极结型晶体管(bipolar junction transistor，BJT)比率来粗略地或精细地调整由差分电压(dVBE)与温度形成的差分电压(dVBE)曲线的斜率。热传感器也可使用电流镜和电阻器比率来调整dVBE曲线的斜率。然而，dVBE的较大斜率调整分辨率可能降低热传感器的校准过程的性能和准确度。

近年来，随着对具有百分率调谐分辨率的热传感器电路的需求增长，对热传感器的更创造性方法和设计的需求也在增长。

发明内容

本发明的实施例提供一种热传感器电路，包括：温度感测电路，配置成产生第一温度相关电压和第二温度相关电压；模数转换器，耦合到所述温度感测电路，配置成将所述第一温度相关电压转换为第一位流且配置成将所述第二温度相关电压转换为第二位流；处理器，配置成基于热系数产生第三位流，其中所述热系数用于校准所述热传感器电路；除法器电路，配置成用分母值除所述第一位流和所述第二位流中的一个以产生第四位流，其中根据所述第三位流的位值来确定所述分母值；以及数字电路，配置成从所述第四位流中减去所述第一位流和所述第二位流中的另一个以产生输出位流，其中所述处理器进一步配置成调谐所述热系数直到所述输出位流等同于参考模型的位流为止。

附图说明

在结合附图阅读时，根据以下详细描述最好地理解本公开的各方面。应注意，根据业界中的标准惯例，各个特征未按比例绘制。实际上，为了论述清楚起见，可以任意增大或减小各种特征的尺寸。

图1是示出根据一些实施例的热传感器电路的示意图。

图2是示出根据一些替代实施例的热传感器电路的示意图。

图3A到图3B是示出根据一些实施例的单品牌(single-brand)的百分率斜率调整电路的示意图。

图4是示出根据一些实施例的不具有百分率斜率调整和具有百分率斜率调整的热传感器的温度误差的图。

图5是示出根据一些替代实施例的热传感器电路的示意图。

图6是示出根据一些实施例的差分电压的百分率斜率调整电路的示意图。

图7是示出根据一些替代实施例的包含与绝对温度成正比(proportional toabsolute temperature，PTAT)的感测装置或绝对温度互补型(complementary toabsolute temperature，CTAT)的感测装置的热传感器电路的示意图。

图8A到图8B是根据一些实施例的包含系数调整块的电路的示意图。

图8C是示出根据一些替代实施例的包含系数调整块的电路的示意图。

图9是示出根据一些实施例的由热传感器电路的处理器执行的算法的步骤的流程图。

具体实施方式