片上温度获取系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种片上温度获取系统及方法，该系统包括：电流源、信号放大模块、脉宽调制器、处理器；该电流源，用于产生正温度系数电压；该信号放大模块，用于根据第一时钟信号生成两个非交叠互补时钟信号，并根据两个非交叠互补时钟信号和正温度系数电压得到输出电压；该脉宽调制器，用于根据输出电压和第一时钟信号得到脉宽信号的占空比；该处理器，用于根据脉宽信号的占空比与温度表得到对应的温度。通过上述技术方案，该片上温度获取系统根据电流源产生正温度系数电压，能够得到较准确的电压，保障了后续温度获取的精度，并且电流源、信号放大模块结构简单，为片上温度获取系统节约成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传感器，具体地，涉及一种片上温度获取系统及方法。

技术介绍

1、温度传感器是一种感知温度变化的传感器。随着近年来互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，cmos)工艺和集成电路技术的快速发展，温度传感器逐渐实现微型化和集成化。因此，温度传感器在微电子器件、现代军事、生物医疗和航空航天等科技前沿领域得到广泛应用。

2、现有技术中，cmos温度传感器的主要实现方式包括基于金属氧化物半导体型场效应管(metal oxide semiconductor field effect transistor，mos)的的温度传感器和基于双极型三极管(bipolar junction transistor，bjt)的cmos bjt温度传感器。但目前的温度传感器容易受到工艺和电压波动的影响，从而影响温度的精确测量、并且存在很多需要较大成本的温度传感器。

3、因此，如何在提高检测精度的同时，节约成本，成为了亟待解决的难题。

技术实现思路...

【技术保护点】

1.一种片上温度获取系统，其特征在于，所述系统包括：电流源、信号放大模块、脉宽调制器、处理器；

2.根据权利要求1所述的片上温度获取系统，其特征在于，所述电流源包括：自偏置电路；所述自偏置电路包括：第一支路和第二支路；

3.根据权利要求2所述的片上温度获取系统，其特征在于，所述电流源还包括：转换支路；

4.根据权利要求3所述的片上温度获取系统，其特征在于，所述第一支路包括：晶体管P1、晶体管P2、晶体管M1、晶体管M2、电阻R1、电阻R2和三极管Q1；所述第二支路包括：晶体管P3、晶体管P4、晶体管M3、晶体管M4、电阻R3和三极管Q2；所述晶体管P1...

【技术特征摘要】

1.一种片上温度获取系统，其特征在于，所述系统包括：电流源、信号放大模块、脉宽调制器、处理器；

2.根据权利要求1所述的片上温度获取系统，其特征在于，所述电流源包括：自偏置电路；所述自偏置电路包括：第一支路和第二支路；

3.根据权利要求2所述的片上温度获取系统，其特征在于，所述电流源还包括：转换支路；

4.根据权利要求3所述的片上温度获取系统，其特征在于，所述第一支路包括：晶体管p1、晶体管p2、晶体管m1、晶体管m2、电阻r1、电阻r2和三极管q1；所述第二支路包括：晶体管p3、晶体管p4、晶体管m3、晶体管m4、电阻r3和三极管q2；所述晶体管p1的源极与模拟电源连接，所述晶体管p1的漏极与所述晶体管p2的源极连接，所述晶体管p2的漏极与所述电阻r1的正极连接，所述晶体管p3的源极与所述模拟电源连接，所述晶体管p3的漏极与所述晶体管p4的源极相接，所述晶体管p4的漏极与所述电阻r3的正极连接；所述晶体管p3的栅极与所述晶体管p1的栅极相接并与所述电阻r1的正极连接，所述晶体管p4的栅极与所述晶体管p2的栅极相接并与所述电阻r1的负极连接；所述晶体管m1的漏极与所述电阻r1的负极连接，所述晶体管m1的源极与所述晶体管m2的漏极相接，所述晶体管m2的源极与所述电阻r2的正极连接，所述电阻r2的负极连接所述三极管q1的发射极，所述三极管q1的基极与所述三极管q1的集电极接地；所述晶体管m3的漏极连接所述电阻r3的负极，所述晶体管m3的源极与所述晶体管m4的漏极相接，所述晶体管m4的源极连接所述三极管q2的发射极，所述三极管q2的基极与所述三极管q2的集电极接地；所述晶体管m3的栅极与所述晶体管m1的栅极相接并与所述电阻r3的正极连接，所述晶体管m4的栅极与所述晶体管m2的栅极相接并与所述电阻r3的负极连接；所述晶体管p5的源极与所述模拟电源连接，所述晶体管p5的漏极与所述晶体管p6的源极相接，所述晶体管p6的漏极接所述电阻r4的正极，所述电阻r4的负极接地。所述晶体管p5的栅极接入所述晶体管p3的栅极和所述晶体管p1的栅极相接处，所述晶体管p6的栅极接入所述晶体管p4的栅极和所述晶体管p2的栅极相接处。

5.根据权利要求1所述的片上温度获取系统，其特征在于，所述信号放大模块包括：信号生成模块；

6.根据权利要求5所述的片上温度获取系统，其特征在于，所述信号放大模块还包括：开关s1、开关s2、开关s3、开关s4、开关s5、开关s6、开关s7、开关s8、开关s9、电容器c1、电容器c2和电容器c3；所述开关s1的输入端连接电容器c1的上极板，所述开关s1的输出端连接电容器c3的上极板；所述开关s2的输入端连接所述电容器c3的下极板，所述开关s2的输出端连接所述电容器c1的下极板；所述开关s3的输入端连接所述电容器c1的上极板，所述开关s3的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：王斌，陈佳荣，杨卫涛，蔺孝堃，吴龙胜，时光，刘欢，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：