一种检测基准电压bjt管节温的电路及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供的一种检测基准电压bjt管节温的电路，包括：PNP1基极接PNP2基极到地，PNP1发射极接R4第一端；R4第二端、R3第二端接至MP1漏极；R3第一端和R1第二端接至OP第一输入端；PNP2发射极和R5第二端连接至MP2漏极；R5第一端和R2第二端接至OP第二输入端；MP1栅极、MP2栅极和MP3栅极都接至OP输出端；MP1源极、MP2源极和MP3源极接电源VDD；MP3漏极接R6第二端；R2第一端、PNP2集电极、PNP1集电极和R1第一端、R7第一端都接电路地GND；R6第一端和R7第二端接比较器负端；PNP1基极和发射极之间的电压VBE1通过开关S1传到比较器正端VBE2；比较器的输出信号temp_o通过S2连接至测试pad。本发明专利技术可以指示BJT管子的节温工作温度，从而对芯片的温度指示报警。

A circuit and device for measuring the temperature of BJT

【技术实现步骤摘要】
一种检测基准电压bjt管节温的电路及装置
本专利技术属于集成电路
，具体涉及一种检测基准电压bjt管节温的电路及装置。
技术介绍
电路中芯片在工作中会不断散发热量从而导致电路温度过高而损坏电路。现有技术中，主要是通过温度检测装置进行检测，这种方法得到的温度值误差较大。目前带隙基准电路作为集成电路芯片的重要组成模块，广泛应用于各种类型的SOC芯片。带隙基准模块可以为系统提供所需要的基准电压和基准电流，带隙基准模块是基础模块，是SOC芯片的一个子单元。带隙基准模块一般工作的范围可以工作在-40°-125°。由于SOC芯片系统的其他模块会对温度有要求，所以可以利用带隙基准模块里和温度有关的参数来监控温度和报警。带隙基准电路一般都会使用BJT管子，BJT管子的VBE基极和发射极之间的电压随温度是负温度系数关系，温度越高，VBE电压降低，所以利用这个负温度系数关系，可以指示出BJT管子的节温工作在多少度，来达到对芯片的温度指示报警。当温度更高的话会对系统带来一些不可恢复的影响，所以可以利用这一温度指示信号来适时关断芯片，来适当的保护芯片。基于现有技术中存在的缺陷，有必要专利技术了一种检测基准电压bjt管节温的电路及装置来解决上述问题。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的是提供一种检测基准电压bjt管节温的电路及装置可以精确的计算出BJT管子的节温工作温度，从而对芯片的温度指示报警，利用这一温度指示信号来适时关断芯片，来适当的保护芯片。为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是：一种检测基准电压bjt管节温的电路，包括：晶体管MP1、MP2和MP3，三极管PNP1和PNP2，电阻R1、R2、R3、R4、R5R6和R7，运算放大器op，比较器comp，开关S1和S2；PNP1基极连接PNP2基极到地，PNP1发射极连接R4第一端；R4第二端、R3第二端连接至MP1漏极；R3第一端和R1第二端连接至OP第一输入端；PNP2发射极和R5第二端连接至MP2漏极；R5第一端和R2第二端连接至OP第二输入端；MP1栅极、MP2栅极和MP3栅极都连接至OP输出端；MP1源极、MP2源极和MP3源极接电源VDD；MP3漏极接R6第二端；R2第一端、PNP2集电极、PNP1集电极和R1第一端、R7第一端都接电路地GND；R6第一端和R7第二端接比较器负端；PNP1基极和发射极之间的电压VBE1通过开关S1传到比较器正端VBE2；比较器的输出信号temp_o通过S2连接至测试pad。进一步的，所述三极管PNP1和PNP2为PNP型三极管。进一步的，所述比较器包括：第一级比较电路和第二级比较电路。进一步的，所述第一级比较电路包括：十个晶体管和等效电流源，其中，MN1栅极连接inp，源极和MN2源极连接至等效电流源，等效电流源接地；MN1漏极、MN3的漏极和栅极连接至MN6栅极；MN3源极、MN4源极和MN5源极连接至MN6源极到电源；MN4的栅极和漏极、MN2漏极连接至MN5的栅极；MN2的栅极连接inn；MN7栅极、MN9的栅极和漏极和MN10的漏极连接至输出节点out2；MN7漏极、MN8的栅极和漏极、MN10的栅极连接至输出节点out1，MN7源极、MN8源极、MN9源极和MN10源极接地。进一步的，所述晶体管MN1、MN2、MN3、MN4、MN5、MN6、MN7、MN8、MN9和MN10为NMOS晶体管。进一步的，所述第二级比较电路包括：4个晶体管、反相器和等效电流源，其中，MN11栅极连接输出节点out1，MN11源极和MN12源极都连接至等效电流源，等效电流源连接至地；MN11漏极、MN13的漏极和栅极连接至MN14的栅极；MN13的源极连接MN14源极；MN14漏极和MN12漏极连接反相器的输入端；MN12栅极连接输出节点out2。进一步的，所述晶体管MN11、MN12、MN13和MN14为NMOS晶体管。为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是：一种检测基准电压bjt管节温的装置，包括上述检测基准电压bjt管节温的电路；在进行节温检测时，开关S1和S2闭合，测试pad对比较器的结果实时检测，当输出信号temp_o表明高于预设温度信号时，装置进行报警指示。本专利技术的效果在于，本专利技术提供的一种检测基准电压bjt管节温的电路及装置，可以指示出BJT管子的节温工作在多少度，来达到对芯片的温度指示报警，还可以利用这一温度指示信号来适时关断芯片，来适当的保护芯片。附图说明图1为专利技术中bjt管温度指示的实现方法结构示意图；图2本专利技术中温度检测的原理示意图；图3本专利技术中比较器的第一级结构示意图；图4本专利技术中比较器的第二级结构示意图。具体实施方式为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施例的技术方案作进一步的详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供的一种检测基准电压bjt管节温的电路，包括：晶体管MP1、MP2和MP3，三极管PNP1和PNP2，电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7，运算放大器op，比较器comp，开关S1和S2。具体的连接关系参阅图1：PNP1基极连接PNP2基极到地，PNP1发射极连接R4第一端；R4第二端、R3第二端连接至MP1漏极；R3第一端和R1第二端连接至OP第一输入端；PNP2发射极和R5第二端连接至MP2漏极；R5第一端和R2第二端连接至OP第二输入端；MP1栅极、MP2栅极和MP3栅极都连接至OP输出端；MP1源极、MP2源极和MP3源极接电源VDD；MP3漏极接R6第二端；R2第一端、PNP2集电极、PNP1集电极和R1第一端、R7第一端都接电路地GND；R6第一端和R7第二端接比较器负端，即带隙基准产生的基准电压VREF接比较器负端；PNP1基极和发射极之间的电压VBE1通过开关S1传到比较器正端VBE2；比较器的输出信号temp_o通过S2连接至测试pad。其中，三极管PNP1和PNP2为PNP型三极管。开关s1的作用是进行节温检测的使能开关，如果不进行节温检测，s1断开。当s1闭合的时候，是进行节温检测，PNP1管基级和发射级之间的电压VBE1传导过来。本专利技术是利用带隙基准电路中BJT管子的VBE电压与带隙基准产生的基准电压进入比较器中进行比较，产生比较的信号temp_o。参阅图2，VREF是带隙基准产生的基准电压，无温度系数，而且也不随温度变化，而PNP1管的VBE1是随温度升高而降低，VBE1通过控制开关S1传到比较器的正端VBE2，所以随温度扫描的话，两条线是有交点，从而实现对节温的检测。当基准电压VREF小于基级和发射级之间的电压VBE2时，指示信号temp_o为低；当准电压VRE本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测基准电压bjt管节温的电路，其特征在于，所述电路包括：晶体管MP1、MP2和MP3，三极管PNP1和PNP2，电阻R1、R2、R3、R4、R5 R6和R7，运算放大器op，比较器comp，开关S1和S2；/nPNP1基极连接PNP2基极到地，PNP1发射极连接R4第一端；R4第二端、R3第二端连接至MP1漏极；R3第一端和R1第二端连接至OP第一输入端；PNP2发射极和R5第二端连接至MP2漏极；R5第一端和R2第二端连接至OP第二输入端；MP1栅极、MP2栅极和MP3栅极都连接至OP输出端；MP1源极、MP2源极和MP3源极接电源VDD；MP3漏极接R6第二端；R2第一端、PNP2集电极、PNP1集电极和R1第一端、R7第一端都接电路地GND；R6第一端和R7第二端接比较器负端；PNP1基极和发射极之间的电压VBE1通过开关S1传到比较器正端VBE2；比较器的输出信号temp_o通过S2连接至测试pad。/n

【技术特征摘要】
1.一种检测基准电压bjt管节温的电路，其特征在于，所述电路包括：晶体管MP1、MP2和MP3，三极管PNP1和PNP2，电阻R1、R2、R3、R4、R5R6和R7，运算放大器op，比较器comp，开关S1和S2；
PNP1基极连接PNP2基极到地，PNP1发射极连接R4第一端；R4第二端、R3第二端连接至MP1漏极；R3第一端和R1第二端连接至OP第一输入端；PNP2发射极和R5第二端连接至MP2漏极；R5第一端和R2第二端连接至OP第二输入端；MP1栅极、MP2栅极和MP3栅极都连接至OP输出端；MP1源极、MP2源极和MP3源极接电源VDD；MP3漏极接R6第二端；R2第一端、PNP2集电极、PNP1集电极和R1第一端、R7第一端都接电路地GND；R6第一端和R7第二端接比较器负端；PNP1基极和发射极之间的电压VBE1通过开关S1传到比较器正端VBE2；比较器的输出信号temp_o通过S2连接至测试pad。


2.根据权利要求1所述一种检测基准电压bjt管节温的电路，其特征在于，所述三极管PNP1和PNP2为PNP型三极管。


3.根据权利要求1所述一种检测基准电压bjt管节温的电路，其特征在于，所述比较器包括：第一级比较电路和第二级比较电路。


4.根据权利要求3所述一种检测基准电压bjt管节温的电路，其特征在于，所述第一级比较电路包括：十个晶体管和等效电流源，其中，MN1栅极连接inp，源极和MN2源极连接至等效电流源，等效电流源接地；MN1漏极、MN3的漏极和栅极连接至MN6栅极；MN3源极、...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁玲，朱敏，
申请(专利权)人：芯创智北京微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11