[发明专利]用于无TEC红外成像系统的CMOS工艺集成温度传感器

摘要

本发明公开了一种用于无TEC红外成像系统的CMOS工艺集成温度传感器，包括温度检测电路、偏置电路和输出级驱动电路；偏置电路包含3个PMOS管，通过偏置电路产生与温度基本无关的常数电流和共栅极偏置电压；温度检测电路包括由四个PMOS管构成的电流镜和由两个三极管构成的温度检测核心电路，通过温度检测电路将三极管连接成二极管形式，利用二极管温度特性获得负温度系数电压。输出级驱动电路包括四个PMOS管和两个NMOS管,两个PMOS管是共源共栅电流镜，另外两个NMOS管是输入对管，两个NMOS管是负载管，通过输出级驱动电路将信号电压输出。本发明提出的方法电路实现复杂度低，具有很高的实际应用价值。

主权项

一种用于无TEC红外成像系统的CMOS工艺集成温度传感器，包括温度检测电路，其特征在于，通过一偏置电路给所述温度检测电路供电，通过一输出级驱动电路将温度检测电路和输出隔离；所述偏置电路包含PMOS管MP1、PMOS管MP2和PMOS管MP3；其中，所述PMOS管MP1工作在饱和区，PMOS管MP1的栅极和漏极短接后连接到PMOS管MP2的源极产生共源极偏置电压V1；所述PMOS管MP2工作在线性区，所述PMOS管MP3工作在饱和区，PMOS管MP2和PMOS管MP3的栅极连接到PMOS管MP3的漏极，PMOS管MP2的漏极和PMOS管MP3的源极连接，产生共栅极偏置电压V2；所述温度检测电路包括由四个PMOS管构成的电流镜和两个三极管，所述四个PMOS管分别记作PMOS管MP4、PMOS管MP5、PMOS管MP6和PMOS管MP7，所述两个三极管记作三极管Q1和三极管Q2；所述PMOS管MP4与所述PMOS管MP6的源极均连接电源VDD，所述PMOS管MP4和PMOS管MP6的栅极均连接所述偏置电路的共源极偏置电压V1；所述PMOS管MP4的漏极连接PMOS管MP5的源极，所述PMOS管MP5和所述PMOS管MP7的栅极均连接所述偏置电路的共栅极偏置电压V2，所述PMOS管MP5的漏极连接三极管Q1的发射极，所述三极管Q1基极和集电极连接地GND；所述PMOS管MP7的漏极连接三极管Q2的发射极，所述三极管Q2基极连接三极管Q1的发射极，三极管Q2集电极连接地GND；所述输出级驱动电路包括四个PMOS管和两个NMOS管,四个PMOS管记作PMOS管MP8、PMOS管MP9、PMOS管MP10和PMOS管MP11，两个NMOS管记作NMOS管MN1和NMOS管MN2；其中，PMOS管MP8和PMOS管MP9是共源共栅电流镜，PMOS管MP10和PMOS管MP11是输入对管，NMOS管MN1和NMOS管MN2是负载管；所述PMOS管MP10和PMOS管MP11及所述NMOS管MN1和NMOS管MN2的尺寸比列均为1：N。