[发明专利]用于集成温度传感器的低功耗低开关泄露Δ-Σ模数转换器

权利要求书

1.一种用于集成温度传感器的低功耗低开关泄露ΔΣ模数转换器，其特征在于，包括：

输入信号选择模块，用于系统反相输入信号的选择，在一个周期中根据不同的系统反馈值bs采样不同的反相输入信号；

电容阵列，根据输入信号产生相对应的下极板电压，其由两路差分形式的采样电容C_s1a和C_s1b构成；

第一级积分器，用于在积分相位时将电容阵列上的电荷转移到积分电容上；

第二级积分器，将经过一个ΔΣ周期后第一级积分器的输出电压储存在输入电容上，完成一个ΔΣ周期的延迟；

开关电容模拟加法器，用于将第一级积分器的输出电压与第二级积分器的输出电压相加，作为比较器的差分输入信号；

比较器，用于比较所述差分输入信号，从而输出系统反馈值bs；

降采样滤波器，用于对所述系统反馈值bs进行降采样后作为模数转换器的最终输出；

数字逻辑控制单元，用于产生系统的控制时序。

2.根据权利要求1所述的低功耗低开关泄露ΔΣ模数转换器，其特征在于：当系统反馈值bs＝0时，输入信号选择模块接收的反相输入信号为V_BE2；当系统反馈值bs＝1时，输入信号选择模块接收的反相输入信号为k*V_BE2；其中k为根据测温范围选定的比例系数，V_BE2为基于BJT的集成温度传感器中感温前端BJT二管基极与发射极之间的电压，所述BJT为对管结构且其中二管偏置电流为一管偏置电流的P倍，P为大于1的实数。

3.根据权利要求1所述的低功耗低开关泄露ΔΣ模数转换器，其特征在于：所述输入信号选择模块包括六个开关S1、S2、S4、S5、S6、S7，其中开关S1的一端接电压V_BE2，开关S2的一端接电压k*V_BE2，开关S1的另一端与开关S2的另一端、开关S5的一端以及开关S7的一端相连，开关S5的另一端与开关S6的一端以及采样电容C_s1b的一端相连，开关S6的另一端与开关S4的一端相连并接电压V_BE1，开关S4的另一端与开关S7的另一端以及采样电容C_s1a的一端相连，V_BE1为基于BJT的集成温度传感器中感温前端BJT一管基极与发射极之间的电压，开关S4和S5的通断受时钟信号CLK1控制，开关S6和S7的通断受时钟信号CLK2控制，开关S1的通断受开关信号K1控制，开关S2的通断受开关信号K2控制。

4.根据权利要求1所述的低功耗低开关泄露ΔΣ模数转换器，其特征在于：所述第一级积分器包括跨导放大器OTA1、两个积分电容C_int1a和C_int1b以及四个开关S8～S11，其中跨导放大器OTA1的正相输入端与开关S8的一端、开关S9的一端以及采样电容C_s1a的另一端相连，跨导放大器OTA1的反相输入端与开关S10的一端、开关S11的一端以及采样电容C_s1b的另一端相连，开关S8的另一端与积分电容C_int1a的一端相连，开关S11的另一端与积分电容C_int1b的一端相连，跨导放大器OTA1的反相输出端与开关S9的另一端以及积分电容C_int1a的另一端相连并作为第一级积分器的正相输出端，跨导放大器OTA1的正相输出端与开关S10的另一端以及积分电容C_int1b的另一端相连并作为第一级积分器的反相输出端，开关S9和S10的通断受时钟信号CLK1控制，开关S8和S11的通断受时钟信号CLK2控制。