【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及温度传感器领域。更具体地，它涉及可以被集成在集成电路上的温度传感器电路。
技术介绍
1、在许多应用中，集成电路(ic)需要嵌入式温度传感器，例如用于校准传感器信号。
2、现有技术的集成温度传感器电路可以例如包括电阻器桥，其中电阻器由不同材料制成。
3、这种电阻温度传感器的线性度可能会在例如低于0℃的温度下恶化。鉴于不同温度下的不同温度灵敏度，这种传感器通常还需要在至少三个不同温度下进行校准。
4、操作电阻温度传感器时，需要施加电流穿过电阻器。这导致显著的功耗，而功耗优选地要降低。
5、需要改进了温度传感器特性中的至少一个特性的集成温度传感器。相对于现有技术，改进的温度传感器可以例如具有改进的精度、和/或改进的线性度和/或较低的功耗。
技术实现思路
1、本专利技术实施例的目的是提供一种可以被集成在集成电路上的良好温度传感器。
2、以上目的由根据本专利技术的方法和设备来实现。
3、在第一方面，本专利技术的实施例涉及一种温度传感器。该温度传感器包括至少一个温度感测电路。每个温度感测电路包括第一连接节点、第一电容器、偏置晶体管、第二电容器、第二连接节点的串联连接，第一电容器连接到用于将第一电容器偏置到第一偏置电压的第一复位晶体管，偏置晶体管用于在偏置第一电容器和第二电容器之后在第一电容器和第二电容器之间分配电荷，第二电容器连接到用于将第二电容器偏置到第二偏置电压的第二复位晶体管。
4、每个温度
5、本专利技术的实施例的优点在于，可以获得至少一个读出节点处的电压，该电压与温度具有线性相关性。
6、在本专利技术的实施例中，温度传感器包括两个温度感测电路，其中第一电容器的电容与第二电容器的电容的比率对于两个感测电路是不同的。
7、在本专利技术的实施例中，温度感测电路中的一个温度感测电路的偏置晶体管是n沟道金属氧化物半导体晶体管，并且温度感测电路中的另一个温度感测电路的偏置晶体管是p沟道金属氧化物半导体晶体管。
8、在本专利技术的实施例中，温度传感器包括电压参考电路，用于获得用于偏置偏置晶体管的预定义偏置电压。
9、在本专利技术的实施例中，温度传感器包括分压器，分压器用于对第一连接节点处的电压进行分压，以获得用于偏置偏置晶体管的预定义偏置电压。
10、在本专利技术的实施例中，每个温度感测电路包括在第一电容器和偏置晶体管之间或者在偏置晶体管和第二电容器之间的注入开关。注入开关可以被打开以用于分配电荷，或者在偏置第一电容器或第二电容器时被关闭。
11、在本专利技术的实施例中，每个温度感测电路的第一复位晶体管是p沟道金属氧化物半导体晶体管。
12、在本专利技术的实施例中，第一复位晶体管与第一电容器并联连接。
13、在本专利技术的实施例中，每个温度感测电路的第二复位晶体管是n沟道金属氧化物半导体晶体管。
14、在本专利技术的实施例中，第二复位晶体管与第二电容器并联连接。
15、在本专利技术的实施例中，每个温度感测电路的偏置晶体管是n沟道金属氧化物半导体晶体管。
16、在本专利技术的实施例中，每个温度感测电路的偏置晶体管是p沟道金属氧化物半导体晶体管。
17、在本专利技术的实施例中，温度传感器包括控制器，控制器被配置用于执行用于控制每个温度感测电路的处理步骤。所述处理步骤包括：
18、-中断第一电容器和第二电容器之间的导电路径，
19、-控制第一复位晶体管以用于将第一电容器偏置到第一偏置电压，并且控制第二复位晶体管以用于将第二电容器偏置到第二偏置电压，
20、-在偏置第一电容器和第二电容器之后，闭合第一电容器和第二电容器之间的导电路径，以用于在第一电容器和第二电容器之间分配电荷，
21、-从电压读出节点读取电压。
22、在本专利技术的实施例中，温度传感器包括用于将所获得的输出电压数字化的模数转换器和被配置用于使用转换方案将数字化的输出电压转换为温度的控制器。
23、在本专利技术的实施例中，控制器被配置用于使用一点校准来获得转换方案。
24、在本专利技术的实施例中，控制器被配置用于使用两点校准来获得转换方案。
25、在本专利技术的实施例中，第一电容器的电容和第二电容器的电容在20ff至2000ff的范围内。
26、在第二方面，本专利技术的实施例涉及一种用于控制根据本专利技术的实施例的温度传感器的方法。该方法包括：
27、-中断第一电容器和第二电容器之间的导电路径，
28、-控制第一复位晶体管以用于将第一电容器偏置到第一偏置电压，并且控制第二复位晶体管以用于将第二电容器偏置到第二偏置电压，
29、-在偏置第一电容器和第二电容器之后，闭合第一电容器和第二电容器之间的导电路径，以用于在第一电容器和第二电容器之间分配电荷，
30、-从电压读出节点读取电压。
31、在所附独立权利要求和从属权利要求中阐述了本专利技术的特定和优选方面。来自从属权利要求的特征可以与独立权利要求的特征以及与其他从属权利要求的特征适当地结合，而不仅仅是如在权利要求书中明确阐述的那样。
32、根据此后描述的(多个)实施例，本专利技术的这些和其他方面将是显而易见的，并且本专利技术的这些和其他方面将参照此后描述的(多个)实施例来阐明。
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1.一种用于测量温度的温度传感器(300)，所述温度传感器(300)包括至少一个温度感测电路(100)，其特征在于，每个温度感测电路(100)包括以下各项的串联连接：
2.如权利要求1所述的温度传感器(300)，所述温度传感器(300)包括两个温度感测电路(100)，其特征在于，所述第一电容器(110)的电容与所述第二电容器(150)的电容的比率对于所述两个感测电路是不同的和/或其中所述温度感测电路中的一个温度感测电路的所述偏置晶体管(140)是n沟道金属氧化物半导体晶体管，并且所述温度感测电路(100)中的另一个温度感测电路的所述偏置晶体管(140)是p沟道金属氧化物半导体晶体管。
3.如权利要求1所述的温度传感器(300)，所述温度传感器(300)包括电压参考电路，用于获得用于偏置所述偏置晶体管(140)的预定义偏置电压。
4.如权利要求1所述的温度传感器(300)，所述温度传感器(300)包括分压器(170)，所述分压器(170)用于对所述第一连接节点(111)处的电压进行分压，以获得用于偏置所述偏置晶体管(140)的预定义偏置电压。p>
5.如权利要求1所述的温度传感器(300)，其特征在于，每个温度感测电路(100)包括在所述第一电容器(110)和所述偏置晶体管(140)之间或者在所述偏置晶体管(140)和所述第二电容器(150)之间的注入开关(130)，其中所述注入开关(130)可以被打开以用于分配所述电荷，或者在偏置所述第一电容器或所述第二电容器时被关闭。
6.如权利要求1所述的温度传感器(300)，其特征在于，每个温度感测电路(100)的所述第一复位晶体管(120)是p沟道金属氧化物半导体晶体管。
7.如权利要求1所述的温度传感器(300)，其特征在于，每个温度感测电路(100)的所述第二复位晶体管(160)是n沟道金属氧化物半导体晶体管。
8.如权利要求1所述的温度传感器(300)，其特征在于，每个温度感测电路(100)的所述偏置晶体管(140)是n沟道金属氧化物半导体晶体管。
9.如权利要求1所述的温度传感器(300)，其特征在于，每个温度感测电路(100)的所述偏置晶体管(140)是p沟道金属氧化物半导体晶体管。
10.如前述权利要求中的任一项所述的温度传感器(300)，所述温度传感器包括控制器(200)，所述控制器(200)被配置成用于执行用于控制每个温度感测电路(100)的处理步骤，所述处理步骤包括：
11.如权利要求1所述的温度传感器(300)，所述温度传感器包括用于将所获得的输出电压数字化的模数转换器以及被配置用于使用转换方案将数字化的输出电压转换为温度的控制器(200)。
12.如权利要求11所述的温度传感器(300)，其特征在于，所述控制器(200)被配置用于使用一点校准来获得所述转换方案。
13.如权利要求11所述的温度传感器(300)，其特征在于，所述控制器(200)被配置用于使用两点校准来获得所述转换方案。
14.如权利要求1所述的温度传感器(300)，其特征在于，所述第一电容器(110)的电容和所述第二电容器(150)的电容在20fF至2000fF的范围内。
15.一种用于控制如权利要求1所述的温度传感器(300)的方法，所述方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于测量温度的温度传感器(300)，所述温度传感器(300)包括至少一个温度感测电路(100)，其特征在于，每个温度感测电路(100)包括以下各项的串联连接：
2.如权利要求1所述的温度传感器(300)，所述温度传感器(300)包括两个温度感测电路(100)，其特征在于，所述第一电容器(110)的电容与所述第二电容器(150)的电容的比率对于所述两个感测电路是不同的和/或其中所述温度感测电路中的一个温度感测电路的所述偏置晶体管(140)是n沟道金属氧化物半导体晶体管，并且所述温度感测电路(100)中的另一个温度感测电路的所述偏置晶体管(140)是p沟道金属氧化物半导体晶体管。
3.如权利要求1所述的温度传感器(300)，所述温度传感器(300)包括电压参考电路，用于获得用于偏置所述偏置晶体管(140)的预定义偏置电压。
4.如权利要求1所述的温度传感器(300)，所述温度传感器(300)包括分压器(170)，所述分压器(170)用于对所述第一连接节点(111)处的电压进行分压，以获得用于偏置所述偏置晶体管(140)的预定义偏置电压。
5.如权利要求1所述的温度传感器(300)，其特征在于，每个温度感测电路(100)包括在所述第一电容器(110)和所述偏置晶体管(140)之间或者在所述偏置晶体管(140)和所述第二电容器(150)之间的注入开关(130)，其中所述注入开关(130)可以被打开以用于分配所述电荷，或者在偏置所述第一电容器或所述第二电容器时被关闭。
6.如权利要求1所述的温度传感器(300)，其特征在于，每个温度感测电路(100)的所述第一复位晶...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·玛特瑞，C·维拉斯凯兹，A·拉维尔，B·库隆，
申请(专利权)人：迈来芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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