温度检测电路制造技术

本发明专利技术公开一种温度检测电路，其包括：检测启动开关；串联于所述检测启动开关的第二连接端和接地端之间的热敏电路；数模转换器，其通过其输出端提供比较参考电压；采样电容、第一开关、第二开关和第三开关；比较器；逻辑控制模块，在控制检测启动开关的导通期间同时控制第一开关、第二开关和第三开关的导通或截止使得比较器完成n次采样和比较，每次采样和比较后逻辑控制模块根据此次比较结果控制数模转换器调整其输出的比较参考电压以使得比较参考电压逐渐逼近温度输入电压，逻辑控制模块记录比较器输出的n次比较结果，n大于等于1。与现有技术相比，本发明专利技术可以实现轨到轨的输入范围，能够支持垫片的时分复用。

【技术实现步骤摘要】
温度检测电路
本专利技术属于温度检测领域，具体涉及温度检测电路。
技术介绍
随着手持电子设备的发展，功能越来越强大，集成度越来越高，加速了设备温度的提高。手持电子设备处于不同温度，工作模式不同，需要温度检测电路检测出设备的温度。为了降低成本，也要求芯片封装尺寸越来越小，可用PIN(针)脚越来越少，就需要一些功能分时复用IOpad(输入输出垫片)。手持电子设备还往往采用多个供电电源进行供电，如设备内部锂电池，外接充电器、适配器或USB接口等外部电源。当设备外接电源时，就需要温度检测电路对电源进行选择，支持任意一种电源供电。图1为温度检测电路的现有典型结构，片外热敏电阻R1和电阻R2分压，产生带有温度变化信息的温度输入电压VIN。模数转换器的参考电压为带隙基准电压产生电路产生的，受带隙基准电压的限制。因此不能实现轨到轨的输入范围，不能实现多电源输入，并且没有pad分时复用技术。因此，有必要提供一种可以改进的温度检测电路。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种改进的温度检测电路，其可以实现轨到轨的输入范围。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种温度检测电路，其包括：检测启动开关，其具有第一连接端、第二连接端和控制端，其中第一连接端与电源端相连；串联于所述检测启动开关的第二连接端和接地端之间的热敏电路，该热敏电路具有热敏输出端，该热敏输出端能够输出温度输入电压；具有输出端的数模转换器，其通过其输出端提供比较参考电压；采样电容、第一开关、第二开关和第三开关；比较器，其具有第一输入端、第二输入端和输出端，第一输入端通过第一开关连接至所述热敏输出端，同时第一输入端亦通过第三开关与所述数模转换器的输出端相连，第二输入端通过所述采样电容与接地端相连，第二输入端亦通过第二开关与比较器的输出端相连；逻辑控制模块，其输入端与所述比较器的输出端相连，用于通过控制所述检测启动开关的控制端来控制所述检测启动开关的导通或截止，在控制所述检测启动开关的导通期间同时控制第一开关、第二开关和第三开关的导通或截止使得所述比较器完成n次采样和比较，每次采样和比较后所述逻辑控制模块根据此次比较结果控制所述数模转换器调整其输出的比较参考电压以使得所述比较参考电压逐渐逼近所述温度输入电压，所述逻辑控制模块记录所述比较器输出的n次比较结果，该n次比较结果将作为一次温度检测结果，n大于等于1。进一步的，在每次采样和比较时，先控制第一开关导通、第二开关导通和第三开关截止，此时所述比较器作为电压跟随器将所述温度输入电压采样至所述采样电容进行保持得到温度采样电压；之后控制第一开关截止、第二开关截止和第三开关导通，此时所述比较器对比第一输入端接收到的比较参考电压和第二输入端接收到的所述采样电容采样到的温度采样电压并输出此次比较结果；每次采样和比较后，如果所述比较参考电压大于所述温度采样电压，则控制所述数模转换器调低其输出的比较参考电压，如果所述比较参考电压小于所述温度采样电压，则控制所述数模转换器调高其输出的比较参考电压，直到n次采样和比较结束。进一步的，所述检测启动开关、所述数模转换器、所述比较器、所述逻辑控制模块、所述采样电容、第一开关、第二开关、第三开关位于一块芯片上，而第一热敏电阻和第二电阻位于所述芯片外，所述检测启动开关的第二连接端通过所述芯片上的一个垫片与第二电阻的一端相连，在所述在控制所述检测启动开关的截止期间，所述垫片能够作为非温度检测用途。进一步的，所述数模转换器与所述检测启动开关的第二连接端相连，所述数模转换器基于所述检测启动开关的第二连接端的电压产生所述比较参考电压。进一步的，所述温度检测电路还包括有：电源选择模块，其包括多个输入端和一个输出端，其输出端与所述电源端相连，其多个输入端分别连接多个输入电源，所述电源选择模块将其中的一个输入电源作为输出。进一步的，所述逻辑控制模块在经过n次采样和比较后，输出结束信号term，标志一次温度检测的完成，读取n次比较结果。进一步的，在所述逻辑控制模块收到有效的使能信号后，所述逻辑控制模块控制所述检测启动开关的导通，在所述逻辑控制模块收到无效的使能信号后，所述逻辑控制模块控制所述检测启动开关的截止。进一步的，所述热敏电路包括依次串联于所述检测启动开关的第二连接端和接地端之间的第二电阻和第一热敏电阻，第二电阻和第一热敏电阻的中间节点为所述热敏输出端。与现有技术相比，本专利技术的温度检测电路，可以实现轨到轨的输入范围，能够支持垫片的时分复用。本专利技术还有一些特点和优点将在下面的附图以及实例的实施方式中阐述。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为温度检测电路的现有典型结构；图2为本专利技术中的温度检测电路的电路原理图；图3为图2中的温度检测电路中的部分信号在一个实施例中的时序图。【具体实施方式】本专利技术的详细描述主要通过程序、步骤、逻辑块、过程或其他象征性的描述来直接或间接地模拟本专利技术技术方案的运作。为透彻的理解本专利技术，在接下来的描述中陈述了很多特定细节。而在没有这些特定细节时，本专利技术则可能仍可实现。所属领域内的技术人员使用此处的这些描述和陈述向所属领域内的其他技术人员有效的介绍他们的工作本质。换句话说，为避免混淆本专利技术的目的，由于熟知的方法和程序已经容易理解，因此它们并未被详细描述。此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。本专利技术提供一种改进的温度检测电路，其可以实现轨到轨的输入范围。图2为本专利技术中的温度检测电路的电路原理图。如图2所示的，所述温度检测电路包括：检测启动开关PM1、热敏电路、采样电容Cs、第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3、数模转换器、比较器和逻辑控制模块。所述检测启动开关PM1具有第一连接端s、第二连接端d和控制端g，第一连接端s与电源端VDD相连。在图2给出的实施例中，所述检测启动开关PM1为PMOS场效应晶体管，该PMOS场效应晶体管PM1的源极为第一连接端，漏极为第二连接端，栅极为控制端。所述热敏电路串联于所述检测启动开关PM1的第二连接端和接地端之间，其具有热敏输出端，该热敏输出端能够输出随着温度的变化而变化的温度输入电压VIN。在一个实施例中，所述热敏电路包括依次串联于所述检测启动开关的第二连接端和接地端之间的第二电阻R2和第一热敏电阻R1，第二电阻R2和第一热敏电阻R1的中间节点为所述热敏输出端。第一热敏电阻R1的电阻值能够随着温度的变化而变化，从而导致温度输入电压VIN能够反映温度的高低，即不同温度对应不同的温度输入电压VIN。所述数模转换器通过其输出端提供比较参考电压Vref。所述比较器具有第一输入端IP、第二输入端IN和输出端。第一输入端IP通过第一开关S1连接至所述热敏输出端，同时第一输入端IP亦通过第三开关S3与所述数模转换器的输出端相连。第二输入端IN通过所述采样电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种温度检测电路，其特征在于，其包括：检测启动开关，其具有第一连接端、第二连接端和控制端，其中第一连接端与电源端相连；串联于所述检测启动开关的第二连接端和接地端之间的热敏电路，该热敏电路具有热敏输出端，该热敏输出端能够输出温度输入电压；具有输出端的数模转换器，其通过其输出端提供比较参考电压；采样电容、第一开关、第二开关和第三开关；比较器，其具有第一输入端、第二输入端和输出端，第一输入端通过第一开关连接至所述热敏输出端，同时第一输入端亦通过第三开关与所述数模转换器的输出端相连，第二输入端通过所述采样电容与接地端相连，第二输入端亦通过第二开关与比较器的输出端相连；逻辑控制模块，其输入端与所述比较器的输出端相连，用于通过控制所述检测启动开关的控制端来控制所述检测启动开关的导通或截止，在控制所述检测启动开关的导通期间同时控制第一开关、第二开关和第三开关的导通或截止使得所述比较器完成n次采样和比较，每次采样和比较后所述逻辑控制模块根据此次比较结果控制所述数模转换器调整其输出的比较参考电压以使得所述比较参考电压逐渐逼近所述温度输入电压，所述逻辑控制模块记录所述比较器输出的n次比较结果，该n次比较结果将作为一次温度检测结果，n大于等于1。...

【技术特征摘要】
1.一种温度检测电路，其特征在于，其包括：检测启动开关，其具有第一连接端、第二连接端和控制端，其中第一连接端与电源端相连；串联于所述检测启动开关的第二连接端和接地端之间的热敏电路，该热敏电路具有热敏输出端，该热敏输出端能够输出温度输入电压；具有输出端的数模转换器，其通过其输出端提供比较参考电压；采样电容、第一开关、第二开关和第三开关；比较器，其具有第一输入端、第二输入端和输出端，第一输入端通过第一开关连接至所述热敏输出端，同时第一输入端亦通过第三开关与所述数模转换器的输出端相连，第二输入端通过所述采样电容与接地端相连，第二输入端亦通过第二开关与比较器的输出端相连；逻辑控制模块，其输入端与所述比较器的输出端相连，用于通过控制所述检测启动开关的控制端来控制所述检测启动开关的导通或截止，在控制所述检测启动开关的导通期间同时控制第一开关、第二开关和第三开关的导通或截止使得所述比较器完成n次采样和比较，每次采样和比较后所述逻辑控制模块根据此次比较结果控制所述数模转换器调整其输出的比较参考电压以使得所述比较参考电压逐渐逼近所述温度输入电压，所述逻辑控制模块记录所述比较器输出的n次比较结果，该n次比较结果将作为一次温度检测结果，n大于等于1。2.根据权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，在每次采样和比较时，先控制第一开关导通、第二开关导通和第三开关截止，此时所述比较器作为电压跟随器将所述温度输入电压采样至所述采样电容进行保持得到温度采样电压；之后控制第一开关截止、第二开关截止和第三开关导通，此时所述比较器对比第一输入端接收到的比较参考电压和第二输入端接收到的所述采样电容采样到的温度采样电压并输出此次比较结果；每次采样和比较后，如果所述比较参考电压大于所述温度采样...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳雪晶，王才宝，王钊，
申请(专利权)人：合肥中感微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34