CMOS温度测量电路制造技术

本发明专利技术公开了一种CMOS温度测量电路，包含偏置电压差值放大模块、基准电压调节模块、量化器、分压控制模块；偏置电压差值放大模块用于产生基准电压，并用于将第一电压值放大预设倍数，产生第二电压值，第一电压值为温敏三极管的偏置电压的差值；分压控制模块用于产生分压控制信号；基准电压调节模块接收基准电压，并根据分压控制信号生成量化基准电压；量化器用于将第二电压值与量化基准电压进行比较，输出量化温度值。本发明专利技术的CMOS温度测量电路对温度特性进行曲率补偿，获得更高的线性度，使用较低的成本获得更高的温度测量精度。

CMOS temperature measuring circuit

The invention discloses a CMOS temperature measurement circuit, which comprises a bias voltage difference amplifier module, a reference voltage regulator module, a quantizer and a voltage divider control module; a bias voltage difference amplifier module is used to generate a reference voltage, and is used to amplify a preset multiple of the first voltage value to generate a second voltage value, and the first voltage value is a temperature value. The divider control module is used to generate the divider control signal; the reference voltage regulating module receives the reference voltage and generates the quantized reference voltage according to the divider control signal; the quantizer is used to compare the second voltage value with the quantized reference voltage and output the quantized temperature value. The CMOS temperature measuring circuit of the invention compensates the curvature of the temperature characteristic to obtain higher linearity and higher temperature measuring accuracy with lower cost.

【技术实现步骤摘要】
CMOS温度测量电路
本专利技术属于CMOS温度测量电路
，尤其涉及一种CMOS温度测量电路。
技术介绍
现在温度测量的实现流行的做法就是利用CMOS(互补金属氧化物半导体)工艺中的寄生PNP三级管(一种晶体管类型)作为感温元件(温敏三极管)，利用PNP三极管的偏置电压的差值ΔVBE的正温度特性，然后利用模拟/数字转换器(ADC)电路进行采样转换，把每一个温度的通过ADC进行量化出来，ADC量化的数字码提供给芯片做温度计量值。但是在CMOS集成电路中寄生PNP三级管构成的ΔVBE线性中二次项比较大，同时ADC中的基准电压(VREF)也不是理想的温度系数为零的，也存在二次项。在ADC对ΔVBE进行量化时，基准电压的二次项和ΔVBE二次项同时存在时，这个二次项带来的温度偏差可以达到0.6℃以上。因此目前用于温度测量的装置，存在问题一：由于两个参数的二次项叠加，高精度±0.1℃的温度比较难以实现，成本很高；问题二、这种利用ADC的量化ΔVBE的方法线性比较差，因为二次项叠加后，曲率变化比较大，线性比较差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术中的CMOS温度测量电路的温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CMOS温度测量电路，其特征在于，包含偏置电压差值放大模块、基准电压调节模块、量化器、分压控制模块；所述偏置电压差值放大模块用于产生基准电压，并用于将第一电压值放大预设倍数，产生第二电压值，所述第一电压值为温敏三极管的偏置电压的差值；所述分压控制模块用于按照预设顺序产生分压控制信号；所述基准电压调节模块接收所述基准电压和所述分压控制信号，并按照所述预设顺序生成多个量化基准电压；所述量化器用于将所述第二电压值分别与多个量化基准电压进行比较，输出量化温度值。

【技术特征摘要】
1.一种CMOS温度测量电路，其特征在于，包含偏置电压差值放大模块、基准电压调节模块、量化器、分压控制模块；所述偏置电压差值放大模块用于产生基准电压，并用于将第一电压值放大预设倍数，产生第二电压值，所述第一电压值为温敏三极管的偏置电压的差值；所述分压控制模块用于按照预设顺序产生分压控制信号；所述基准电压调节模块接收所述基准电压和所述分压控制信号，并按照所述预设顺序生成多个量化基准电压；所述量化器用于将所述第二电压值分别与多个量化基准电压进行比较，输出量化温度值。2.如权利要求1所述的CMOS温度测量电路，其特征在于，所述CMOS温度测量电路还包含输出补偿模块；所述输出补偿模块用于输出补偿后的温度值，所述补偿后的温度值为所述量化温度值与温度失调常数的和。3.如权利要求1所述的CMOS温度测量电路，其特征在于，所述偏置电压差值放大模块包含第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管、第一PNP管、第二PNP管、第三PNP管、第一电阻、第二电阻、第三电阻；所述第一MOS管、第二MOS管为N沟道MOS管，所述第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管为P沟道MOS管；所述第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管的源极均与电源端连接，所述第三MOS管的栅极、第四MOS管的栅极、第五MOS管的栅极、第六MOS管的栅极、所述第四MOS管的漏极均与所述第二MOS管的漏极连接，所述第一MOS管的栅极、第二MOS管的栅极、第一MOS管的漏极均与所述第三MOS管的漏极连接，所述第一MOS管的源极与所述第一PNP管的发射极连接，所述第二MOS管的源极通过所述第一电阻与所述第二PNP管的发射极连接，所述第五MOS管的漏极通过所述第二电阻与所述第三PNP管的发射极连接，所述第五MOS管的漏极作为基准电压输出端输出所述基准电压，所述第六MOS管的漏极通过所述第三电阻与接地端连接，所述第六MOS管的漏极作为第二电压值输出端输出所述第二电压值，所述第一PNP管的基极、第一PNP管的集电极、第二PNP管的基极、第二PNP管的集电极、第三PNP管的基极、第三PNP管的集电极均与所述接地端连接，所述第三电阻与所述第一电阻的比值等于所述预设倍数，所述温敏三极管的偏置电压的差值为所述第一PNP管的基极和发射极之间的电压与所述第二PNP管的基极和发射极之间的电压的差值。4.如权利要求1所述的CMOS温度测量电路，其特征在于，所述基准电压调节模块包含...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁文师，罗赛，陈宁，李飞鸣，李鹏，张煜彬，
申请(专利权)人：上海贝岭股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31