温度检测电路及其温度系数修调方法与装置与流程
本技术涉及模拟电路设计,特别是涉及一种温度检测电路及其温度系数修调方法与装置。
背景技术:
1、模拟温度检测电路通常是利用半导体pn结电压随温度变化的物理特性,通过纯模拟电路(如比较器、放大器)将温度信号转换为电压或电流等连续模拟信号的电路。实现对温度的感知、监控或保护,同时具备低成本、高可靠性。
2、传统的温度检测方式包括:利用bjt的基极与发射极电压差(vbe)的温度特性,vbe电压随着温度升高而降低,检测vbe电压即可得到温度信息;或者是利用让两个bjt工作在不同电流密度下,它们的vbe之差(δvbe)会呈现与绝对温度成正比(ptat)的特性。
3、然而,传统的温度检测方式对于温度系数修调的效率不高。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高温度系数修调效率的温度检测电路及其温度系数修调方法与装置。
2、第一方面,本技术提供了一种温度检测电路的温度系数修调方法,温度检测电路包括:相互连接的电压降差值产生电路与差分检测电路,电压降差值产生电路包括两个三极管,三极管的其中一极通过多个控制开关与多个电流镜连接;方法包括:
3、调整控制开关,令温度检测电路处于正常工作模式,得到待修调模拟电压信号;
4、调整控制开关,令温度检测电路处于不同的测试模式,并在不同的测试模式下得到不同的测试模拟电压信号;
5、根据测试模拟电压信号对待修调模拟电压信号及其温度系数进行修调,得到修调后的模拟电压信号及其温度系数。
6、在其中一个实施例中,调整控制开关,令温度检测电路处于不同的测试模式,并在不同的测试模式下得到不同的测试模拟电压信号,包括:
7、调整控制开关,令温度检测电路处于第一测试模式,得到第一测试模拟电压信号;
8、调整控制开关,令温度检测电路处于第二测试模式,得到第二模拟电压信号;
9、根据测试模拟电压信号对待修调模拟电压信号及其温度系数进行修调,得到修调后的模拟电压信号及其温度系数,包括:
10、根据第一测试模拟电压信号和第二模拟电压信号得到待修调模拟电压信号的待修调温度系数,对待修调温度系数进行修调,得到修调后的期望温度系数;
11、对输入失调电流(ios)进行修调,基于修调后的输入失调电流与期望温度系数,得到修调后的模拟电压信号。
12、在其中一个实施例中,三极管包括第一三极管与第二三极管,电流镜包括第一电流镜、第二电流镜与第三电流镜,控制开关包括第一开关、第二开关、第三开关与第四开关;其中第一三极管的发射极通过第一开关与第一电流镜连接,还通过第二开关与第二电流镜连接;第二三极管的发射极通过第三开关与第二电流镜连接,还通过第四开关与第三电流镜连接;第一三极管的发射极和第二三极管的发射极与差分检测电路的输入端连接;调整控制开关,令温度检测电路处于正常工作模式,得到待修调模拟电压信号(tmon),包括:
13、令第一开关和第三开关闭合,令第二开关和第四开关断开,从差分检测电路的输出端得到待修调模拟电压信号。
14、在其中一个实施例中,调整控制开关,令温度检测电路处于第一测试模式,得到第一测试模拟电压信号,包括:
15、令第一开关和第四开关闭合,令第二开关和第三开关断开,从差分检测电路的输出端得到第一测试模拟电压信号。
16、在其中一个实施例中,调整控制开关,令温度检测电路处于第二测试模式,包括:
17、令第二开关和第四开关闭合,令第一开关和第三开关断开,从差分检测电路的输出端得到第二测试模拟电压信号。
18、在其中一个实施例中,根据第一测试模拟电压信号和第二模拟电压信号得到待修调模拟电压信号的待修调温度系数,包括:
19、将第一测试模拟电压信号和第二模拟电压信号相减,并除以当前的绝对温度,得到待修调模拟电压信号的待修调温度系数。
20、在其中一个实施例中,差分检测电路包括运算跨导放大器(ota)、可修调电阻与输入失调电流源,可修调电阻与输入失调电流源与运算跨导放大器的输出端连接,第一三极管的发射极和第二三极管的发射极与运算跨导放大器的输入端连接;对待修调温度系数进行修调,得到修调后的期望温度系数,包括:
21、调整可修调电阻,以使待修调温度系数达到期望值,得到修调后的期望温度系数;
22、对输入失调电流(ios)进行修调,基于修调后的输入失调电流与期望温度系数,得到修调后的模拟电压信号,包括:
23、基于修调的输入失调电流与期望温度系数的运算结果修调输入失调电流源,以使模拟电压信号达到期望值,得到修调后的期望温度系数。
24、第二方面,本技术提出了一种温度检测电路的温度系数修调装置,温度检测电路包括:相互连接的电压降差值产生电路与差分检测电路,电压降差值产生电路包括两个三极管,三极管的其中一极通过多个控制开关与多个电流镜连接;装置包括:
25、待修调模拟电压信号获取模块,用于调整控制开关,令温度检测电路处于正常工作模式,得到待修调模拟电压信号(tmon);
26、测试模拟电压信号获取模块,用于调整控制开关,令温度检测电路处于不同的测试模式,并在不同的测试模式下得到不同的测试模拟电压信号;
27、修调模块,用于根据测试模拟电压信号对待修调模拟电压信号及其温度系数进行修调,得到修调后的模拟电压信号及其温度系数。
28、第三方面,本技术还提出了一种温度检测电路,应用于如第一方面任一项实施例的方法,温度检测电路包括:相互连接的电压降差值产生电路与差分检测电路;电压降差值产生电路包括两个三极管,三极管的其中一极通过多个控制开关与多个电流镜连接。
29、在其中一个实施例中,三极管包括第一三极管与第二三极管,电流镜包括第一电流镜、第二电流镜与第三电流镜,控制开关包括第一开关、第二开关、第三开关与第四开关;其中第一三极管的发射极通过第一开关与第一电流镜连接,还通过第二开关与第二电流镜连接;第二三极管的发射极通过第三开关与第二电流镜连接,还通过第四开关与第三电流镜连接;第一三极管的发射极和第二三极管的发射极与差分检测电路的输入端连接。
30、第四方面,本技术还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述第一方面的方法的任一项实施例的步骤。
31、第五方面,本技术还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面的方法的任一项实施例的步骤。
32、第六方面,本技术还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面的方法的任一项实施例的步骤。
33、上述温度检测电路及其温度系数修调方法与装置,通过调整控制开关,令温度检测电路处于正常工作模式,得到待修调模拟电压信号(tmon);调整控制开关,令温度检测电路处于不同的测试模式,并在不同的测试模式下得到不同的测试模拟电压信号;根据测试模拟电压信号对待修调模拟电压信号及其温度系数进行修调,得到修调后的模拟电压信号及其温度系数,从而实现在常温下对温度系数的修调,进而提高温度系数修调效率。
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