專利名稱:一種集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫電路及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及集成電路芯片測(cè)溫技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種集成電路芯 片溫度的片上測(cè)溫電路及其方法。
背景技術(shù):
溫度對(duì)于現(xiàn)代集成電路有很大的意義,集成電路的溫度關(guān)系到集
成電路工作的可靠性問(wèn)題, 一般地集成電路的工作溫度為-30度一80 度,因?yàn)楣璨牧系慕Y(jié)溫是125度,超過(guò)這個(gè)溫度就損壞了,電腦CPU的表 面溫度應(yīng)控制在60度以里,其實(shí)它的核心溫度已接近8 0度了 ,這就是 CPU應(yīng)加強(qiáng)散熱的原因。
對(duì)于一個(gè)高速度或者高功率集成電路系統(tǒng), 一般地都需要有一個(gè) 溫度管理控制系統(tǒng),來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的探測(cè),響應(yīng)以及管理工作。 一般 地,由于集成電路芯片測(cè)量溫度的方法學(xué)上的和精度上的困難,絕 大多數(shù)此類系統(tǒng)均采用溫度傳感器的方法來(lái)測(cè)量溫度。而一般溫度傳 感器是采用白金電阻隨溫度線形變化曲線來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度的測(cè)量和計(jì)算 的。所以,此類傳感器具有體積大,成本高,需要獨(dú)立的封裝等缺點(diǎn)。
此外,對(duì)于溫度探測(cè)的應(yīng)用不僅僅包括系統(tǒng)/芯片溫度的管理,
還可以應(yīng)用于"動(dòng)態(tài)模擬電路性能調(diào)節(jié)"領(lǐng)域由于很多電子設(shè)備是 溫度敏感電子設(shè)備,所以需要與其配合的集成電路根據(jù)溫度的不同動(dòng) 態(tài)的調(diào)節(jié),此類應(yīng)用可以在鋰電池充電,液晶顯示屏幕驅(qū)動(dòng)等諸多領(lǐng) 域上見到。以鋰電池充電為例,由于環(huán)境溫度不同,鋰電池材料所表 現(xiàn)的電壓,電流,內(nèi)阻會(huì)不同,所以要調(diào)節(jié)充電的判別標(biāo)準(zhǔn)。
發(fā)明內(nèi)容
由于溫度傳感器的諸多缺點(diǎn),使得"動(dòng)態(tài)模擬電路性能調(diào)節(jié)"在 消費(fèi)類電子領(lǐng)域一 片空白。本發(fā)明的特點(diǎn)就是采用 一種便捷的電路和 策略在集成電路芯片之上集成了溫度測(cè)量計(jì)算功能,可以非常廣泛的應(yīng)用于對(duì)精度要求相對(duì)較低,但是對(duì)成本,體積要求很高的集成電路 測(cè)溫領(lǐng)i或,可以有效地解決該領(lǐng)i或的空白。
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種集成電 路芯片溫度的片上測(cè)溫電路及其方法。 溫度理論計(jì)算
i殳vbiasn選耳又的4由頭為x:
x x
,。 M + ,'5 ,、 ^ f M0(l + A/*/r2) …27(),.
vl盧=------v0 / 9 = ~~------丄+1} *——v6zVw
r50*(l + A/",l) ;c
={—5L^------^ + i"——v6,av
,50(1 + A,"rl) x
vlp8 一 540
,"270*,40(l + A,*/,2)+11 r50(l + Az*/rl)'
常溫時(shí),—^8—= 1,當(dāng)溫度改變時(shí),必須調(diào)節(jié)r4或r5使
該調(diào)節(jié)過(guò)程就是溫度測(cè)量過(guò)程。
當(dāng),=1時(shí) vl / 8w
(1 + A/ * ^2) = (1 + Af * ^1)
當(dāng)溫度改變時(shí),如果r4保持不變,則r5的電阻必須改變 r4。 (1 +* /r2) = 050 + Ar5)(1 + Af * /H)
當(dāng)A/,W《1時(shí),上式可以簡(jiǎn)化為 (r50+Ar5) = M0(l + A/*/r2)
當(dāng)溫度變化r C時(shí)由上述推倒可見通過(guò)判斷r5電阻的改變量即可判斷溫度。測(cè) 量溫度過(guò)程由方法步驟體現(xiàn)。 說(shuō)明
所有以V開頭的符號(hào),都是電路中相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的電壓,r4,r5是電 ;洛中的兩個(gè)電阻,而r40和r50是在室溫t0時(shí)候的r4, r5電阻值, AM'A"是M, r5的電阻變化量。^是溫度變化trl是r5的溫度系數(shù), tr2是r4的溫度系數(shù)。
一種集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫電路,包括運(yùn)算放大器opl、 運(yùn)算放大器op2、比較器電路c即l,運(yùn)算放大器opl與運(yùn)算放大器 op2通過(guò)運(yùn)算放大器opl輸出端的電阻r3抽頭連接到運(yùn)算放大器op2 的輸入端,運(yùn)算放大器叩l、運(yùn)算放大器op2的輸出端連接到比較器 電3各cmpl的兩個(gè)豐命入端。
所述運(yùn)算放大器opl輸出端的串聯(lián)分壓電阻rl、 r2、 r3, r3 — 端接地,電阻r2、 r3具有抽頭,運(yùn)算放大器op2輸出端的串聯(lián)分壓 電阻r4、 r5, r5 —端4妻i也。
所述運(yùn)算放大器opl的一個(gè)輸入端輸入vbias信號(hào),另一個(gè)輸入 端輸入vbiasn信號(hào),在該輸入端加有該運(yùn)算放大器輸出端電阻r2抽 頭的反饋電壓。
所述運(yùn)算放大器op2的一個(gè)輸入端輸入v0p9信號(hào),在該輸入端 加有運(yùn)算放大器opl輸出端電阻r3抽頭的輸出電壓,另一個(gè)輸入端 輸入v0p9n信號(hào),在該輸入端加有該運(yùn)算放大器輸出端電阻r4、 r5 分壓端的反饋電壓。
所述電阻r4、 r5是一種可變電阻。
所述電阻r4、 r5是一種電阻率是受溫度變化影響的,同時(shí)也是
大小是可調(diào)節(jié)的。
所述比較器電路cmpl的輸出端輸出tout信號(hào)。 一種集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫方法,其過(guò)程步驟如下 步驟1,根據(jù)應(yīng)用確定一個(gè)最接近測(cè)量溫度值的初始溫度值t0,
根據(jù)下式中△ , =0,得到一組該溫度下的r40和r50的數(shù)值;<formula>formula see original document page 7</formula>
r40和r50是比值關(guān)系,具體的數(shù)值是根據(jù)具體的集成電路設(shè)計(jì)的 要求來(lái)確定的,在本發(fā)明中,只要任意選擇其數(shù)值都是可以實(shí)現(xiàn)的, 只要不違背基本電路學(xué)要求,任何電路設(shè)計(jì)是都可以完成選電阻的工 作,
步驟2,打開測(cè)溫系統(tǒng)電路,改變可變電阻r5的電阻值,使得 r5=r50,此時(shí)如果比較器cmpl的輸出為1,證明r5的電阻值相對(duì) 變高,需要降低r5的電阻值,使得比較器c即l的輸入相等;
步驟3,改變可變電阻r5的電阻值,按照測(cè)量精度的要求,每 次改變其電阻大小為其最小分辨率,并且檢查比較器cmpl的輸出, 直到輸出為0;
步驟4,根據(jù)公式(,-5。 + Ar5) = M。(1 + Az *,代入已知的r 40, r5 0 以及tr2,可以計(jì)算出A,,再根據(jù)步驟1中所確定的tO計(jì)算得到測(cè) 量溫度t,其中t = A/+ tO;
步驟5,如果步驟2中的比較器cmpl的輸出為0,則需要把步驟 3中降低r5的電阻值變成增加r5的電阻值,直到比較器cmpl的輸 出為l;
步驟6,如果r5的電阻值增加或者減小為最大值或者最小值, cmpl的輸出不能發(fā)生改變,則證明測(cè)量的溫度超過(guò)測(cè)量范圍,需要 報(bào)告出測(cè)量結(jié)果超過(guò)量程; '
步驟7,重復(fù)上述步驟,多次測(cè)量求平均值。
所述步驟4, Ar5是數(shù)字控制逐步變化得到的,改變Ar5,最終 比較器cmpl的輸出為Q,這個(gè)過(guò)程變化的r5電阻就是Ar5。
發(fā)明的有益效果由于溫度傳感器的諸多缺點(diǎn),使得"動(dòng)態(tài)模擬 電路性能調(diào)節(jié)"在消費(fèi)類電子領(lǐng)域一片空白。本發(fā)明的特點(diǎn)就是采用 一種便捷的電路和策略在集成電路芯片之上集成了溫度測(cè)量計(jì)算功 能,可以非常廣泛的應(yīng)用于對(duì)精度要求相對(duì)較低,但是對(duì)成本,體積要求很高的集成電路測(cè)溫領(lǐng)域,可以有效地解決該領(lǐng)域的空白。
圖l是本發(fā)明的集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫電路圖; 圖2是圖1測(cè)溫電路中r 4電阻的溫度特性曲線圖; 圖3是圖1測(cè)溫電路中r 5電阻的溫度特性曲線圖; 圖4是本發(fā)明的集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖,對(duì)本發(fā)明的典型具體實(shí)施例作詳細(xì)描述。以下實(shí) 施例用于說(shuō)明本發(fā)明,本發(fā)明的上述和其他特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。 但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
圖l是本發(fā)明的集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫電路圖。片上測(cè)溫 電路包括運(yùn)算放大器opl、運(yùn)算放大器op2、比較器電路cmpl以及運(yùn) 算放大器opl輸出端的串聯(lián)分壓電阻rl、 r2、 r3, r3—端接地。電阻 r2、 r3具有抽頭。運(yùn)算放大器叩2輸出端的串4關(guān)分壓電阻r4、 r5, r5 一端接地。電阻r4、 r5是一種可變電阻。任何電阻都是隨溫度變化而 變化的,只不過(guò)變化程度不同,本發(fā)明利用了不同電阻對(duì)溫度響應(yīng)的 不同來(lái)計(jì)算溫度,所以r4、 r5電阻率是受溫度變化影響的。同時(shí)也是 大小是可調(diào)節(jié)的。
運(yùn)算放大器opl、運(yùn)算放大器op2的輸出端連接到比較器電路cmpl 的兩個(gè)輸入端。運(yùn)算放大器opl與運(yùn)算放大器叩2通過(guò)運(yùn)算放大器opl 輸出端的電阻r3抽頭連接到運(yùn)算放大器op2的輸入端。運(yùn)算放大器opl 的一個(gè)輸入端輸入vbias信號(hào),另一個(gè)輸入端輸入vbiasn信號(hào),在該 輸入端加有該運(yùn)算放大器輸出端電阻r2抽頭的反饋電壓。電阻r2抽頭 的反饋電壓將影響運(yùn)算放大器叩l的工作狀態(tài)。也會(huì)影響到溫度測(cè)量 的特性。運(yùn)算放大器op2的一個(gè)輸入端輸入v0p9信號(hào),在該輸入端加 有運(yùn)算放大器opl輸出端電阻r3抽頭的輸出電壓,另一個(gè)輸入端輸入 v0p9n信號(hào),在該輸入端加有該運(yùn)算放大器輸出端電阻r4、 r5分壓端 的反饋電壓。電阻r3抽頭的輸出電壓以及電阻r4、 r5分壓端的反饋電 壓將影響運(yùn)算放大器op2的工作狀態(tài)。也會(huì)影響到溫度測(cè)量的特性。 比較器電路cmpl的輸出端輸出tout信號(hào)。圖中,rl、 r2、 r3選用同一種電阻。 電阻選擇 rl 、 r2、 r3,
類型選擇方阻高、匹配性好 取值選擇根據(jù)功耗確定電阻大小 r4選用的電阻溫度系數(shù)tr2, r5選用不同的電阻類型,具有溫度 系數(shù)trl。當(dāng)溫度改變時(shí),vlp8電壓不變;由于r4和r5的溫度系數(shù) 不一樣,如果r4和r5的抽頭不改變,則vlp8n的電壓將會(huì)變化,導(dǎo) 致cmp的比較結(jié)果發(fā)生變化,即通過(guò)判斷tout的狀態(tài)即可根據(jù)電阻 推算出溫度。
M電阻選擇(參見表-l )選擇線形類型最好的,電阻大小根據(jù)集 成電路設(shè)計(jì)本身的速度功耗要求,本設(shè)計(jì)中只要滿足前文所述公式便 可,是一個(gè)比例關(guān)系,而具體大小一個(gè)專業(yè)人士可以控制。 類型選擇溫度特性線性性好 取值選擇根據(jù)功耗確定電阻大小 選擇rpdiffu電阻 rpdiffu是P阱電阻 r5電阻選擇(參見表-1 )選擇溫度系數(shù)最低的,電阻大小根據(jù) 集成電路設(shè)計(jì)本身的速度功耗要求,本設(shè)計(jì)中只要滿足前文所述公式 便可,是一個(gè)比例關(guān)系,而具體大d、一個(gè)專業(yè)人士可以控制。 類型選擇溫度系數(shù)低 取值選擇根據(jù)功耗確定電阻大小 選擇rppolyu電阻 r卯olyu是P多晶硅電阻
Ar5的設(shè)計(jì)與計(jì)算,才艮據(jù)r5值、和&2確定電阻大小 r4的溫度系數(shù)取平均值1. 38,絕對(duì)誤差為± 0. 03,相對(duì)誤差為 ±2.2 % 。
270是基數(shù),32選1是微調(diào),用來(lái)控制公式中的基本比例系數(shù) 270和540,由于集成電路設(shè)計(jì)的時(shí)候會(huì)有偏差,可以通過(guò)外部寄存 器來(lái)調(diào)節(jié)這種生產(chǎn)誤差,從而保證精度。表-1 : grace 0.18V hvl8V process電阻才莫型
方阻tcl(e-3)tc2(e-6)
hrpolylk1000-0.982.28
rndiffu551.470.362
rpdiffu1451.390.694
rppolyu215-0.1440.866
rnpolyu2601.462.98
上述表格為集成電路晶圓廠提供的能夠生產(chǎn)的幾種電阻,符號(hào)是 由集成電路晶圓廠提供,我們選擇了這樣的兩種電阻。
cmpl設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)要求比較器輸出信號(hào)的偶合信號(hào)不能干擾vlp8。 op設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)要求增益大于63db,對(duì)速度無(wú)要求。 電路誤差調(diào)整
常溫時(shí)(25。C),調(diào)整r40-r50,如果r4的修調(diào)范圍為y,選用 n位寄存器進(jìn)行修調(diào),則可修調(diào)精度為k/2n,該精度誤差必須通過(guò) r5的偏移來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償,則當(dāng)溫度變化rC時(shí),r5的微調(diào)電阻修調(diào)數(shù) 不再為1,變成m:
Ar5() (,r2 + ,H)*2" 寄存器說(shuō)明可以使用數(shù)字電路的寄存器配合控制,是一種具體 的應(yīng)用策略,寄存器是專業(yè)人士默認(rèn)都理解的,其設(shè)計(jì)也是基本常識(shí), 這里我強(qiáng)調(diào)的是如何使用寄存器來(lái)控制,強(qiáng)調(diào)的是方法,寄存的控制 策略,而不會(huì)要求寄存的設(shè)計(jì)。
隨r5〔7: 0〕:控制模擬電路的溫度測(cè)量,直接鎖存輸出給模擬電路。 m狙5f 〔7: 0〕:在每次延時(shí)10s開始測(cè)量前保存的上一次測(cè)量溫度
10值,以確保本次測(cè)量結(jié)果不會(huì)溢出。
muxr5f〔7: 0〕代表本次測(cè)量的溫度值。 muxr5s 〔7: 0〕:每次改變vo—40mv 〔8: 0〕和vo—5mv2: 0〕 的mux5f 〔7: 0〕值,用以比較遲滯。
vo-40mv 〔8: 0〕:控制vO輸出電壓,按40mv步長(zhǎng)加減。 vo-5mv 〔2: 0〕:控制v0輸出電壓,按5mv步長(zhǎng)加減。 為了說(shuō)明方便,給寄存器起的名字而已,好比a, b, c... 圖2是圖1測(cè)溫電路中r4電阻的溫度特性曲線圖。 從圖中可以看出r4電阻的溫度特性線性度比較好。符合挑選r4 的策略。其中,delta表示增量,slope表示斜率。
圖3是圖1測(cè)溫電路中r5電阻的溫度特性曲線圖。 根據(jù)圖3的溫度特性選擇電阻,選擇溫度系數(shù)小的r5電阻符合 挑選r5的策略,就可以完成測(cè)溫。其中,R5電阻的溫度特-iTK5^ A H, Ar5 = r5"rl+r4"r2 = M,l+,r2); delta表示增量,slope表 示斜率。
圖4是本發(fā)明的集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫流程圖。為了該電 路測(cè)量結(jié)果更可靠,可結(jié)合邏輯控制一起工作,并且使用數(shù)字邏輯來(lái) 通過(guò)溫度最終控制模擬電路的電壓輸出,測(cè)量流程如下圖
集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫方法,其過(guò)程步驟如下
步驟1,根據(jù)應(yīng)用確定一個(gè)最接近測(cè)量溫度值的初始溫度值to, 根據(jù)下式中△ f -0,得到一組該溫度下的r40和r50的lt值;
r40和r50是比值關(guān)系,具體的數(shù)值是根據(jù)具體的集成電路設(shè)計(jì) 的要求來(lái)確定的,在本發(fā)明中,只要任意選擇其數(shù)值都是可以實(shí)現(xiàn)的, 只要不違背基本電路學(xué)要求,任何電路設(shè)計(jì)是都可以完成選電阻的工 作。
步驟2,打開測(cè)溫系統(tǒng),改變可變電阻r5的電阻值,使得r5=r50, 此時(shí)如果比較器cmpl的輸出為1,證明r5的電阻值相對(duì)變高,需 要降低r5的電阻值,使得比較器cmpl的輸入相等;
步驟3,改變可變電阻r5的電阻值,按照測(cè)量精度的要求,每 次改變其電阻大小為其最小分辨率,并且檢查比較器cmpl的輸出,直到輸出為0;
步驟4,根據(jù)公式(r5。+Ar5)^4。(l + A^/r2),代入已知的r40, r50 以及tr2,可以計(jì)算出A/,再根據(jù)步驟l中所確定的tO計(jì)算得到測(cè)量 溫度t,其中t-A" tO; Ar5是數(shù)字控制逐步變化得到的,改變A r5,最終比較器cmpl的輸出為0,這個(gè)過(guò)程變化的r5電阻就是Ar5。 步驟5,如果步驟2中的比較器cmpl的輸出為0,則需要把步驟 3中降低r5的電阻值變成增加r5的電阻值,直到比較器cmpl的輸 出為1;
步驟6,如果r5的電阻值增加或者減小為最大值或者最小值, cmpl的輸出不能發(fā)生改變,則證明測(cè)量的溫度超過(guò)測(cè)量范圍,需要 報(bào)告出測(cè)量結(jié)果超過(guò)量程;
步驟7,重復(fù)上述步驟,多次測(cè)量求平均值。
雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的典型實(shí)施例,應(yīng)該明白本發(fā)明不限于這 些實(shí)施例,對(duì)本專業(yè)的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明的各種變化和改進(jìn)都能 實(shí)現(xiàn),但這些都在本發(fā)明權(quán)利要求的精神和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫電路,包括運(yùn)算放大器op1、運(yùn)算放大器op2、比較器電路cmp1,其特征在于,運(yùn)算放大器op1與運(yùn)算放大器op2通過(guò)運(yùn)算放大器op1輸出端的電阻r3抽頭連接到運(yùn)算放大器op2的輸入端,運(yùn)算放大器op1、運(yùn)算放大器op2的輸出端分別連接到比較器電路cmp1的兩個(gè)輸入端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫電路,其特 征在于,所述運(yùn)算放大器叩l輸出端的串聯(lián)分壓電阻rl、 r2、 r3, r3 一端接地,電阻r2、 r3具有抽頭,運(yùn)算放大器op2輸出端的串聯(lián)分壓 電阻r4、 r5, r5—端4妻i也。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫電路, 其特征在于,所述運(yùn)算放大器opl的一個(gè)輸入端輸入vbias信號(hào),另一 個(gè)輸入端輸入vbiasn信號(hào),在該輸入端加有該運(yùn)算放大器輸出端電阻 r2抽頭的反饋電壓。
4、 根據(jù)權(quán)利要求]或2所述的集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫電路, 其特征在于,所述運(yùn)算放大器op2的一個(gè)輸入端輸入vQp9信號(hào),在 該輸入端加有運(yùn)算放大器opl輸出端電祖r3抽頭的輸出電壓,另一 個(gè)輸入端輸入v0p9n信號(hào),在該輸入端加有該運(yùn)算放大器輸出端電阻 r4、 r5分壓端的反饋電壓。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫電路,其 特4i在于,所述電阻r4、 r5是一種可變電阻。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫電路,其 特征在于,所述電阻r4、 r5是一種電阻率是受溫度變化影響的,同 時(shí)也是大小是可調(diào)節(jié)的。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫電路,其特 征在于,所述比較器電路cmpl的輸出端輸出tout信號(hào)。
8、 一種集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫方法,其步驟如下步驟1,根據(jù)應(yīng)用確定一個(gè)最接近測(cè)量溫度值的初始溫度值t0, 根據(jù)下式中A ^ =0,得到一組該溫度下的r40和r50的數(shù)值;<formula>formula see original document page 3</formula> r40和r50是比值關(guān)系,具體的數(shù)值是根據(jù)具體的集成電路設(shè)計(jì)的 要求來(lái)確定的,只要任意選擇其數(shù)值都是可以實(shí)現(xiàn)的,任何電路設(shè)計(jì) 是都可以完成選電阻的工作,步驟2,打開測(cè)溫系統(tǒng)電路,改變可變電阻r5的電阻值,使得 r5 = r50,此時(shí)如果比較器cnipl的輸出為1,證明r5的電阻值相對(duì) 變高,需要降低r5的電阻值,使得比較器cmpl的輸入相等;步驟3,改變可變電阻r5的電阻值,按照測(cè)量精度的要求,每次 改變其電阻大小為其最小分辨率,并且檢查比較器cmpl的輸出,直 到輸出為0;步驟4,才艮據(jù)公式05。+ArT^"。(l+A"/r2),代入已知的r40,r50 以及tr2,可以計(jì)算出A,,再根據(jù)步驟1中所確定的t0計(jì)算得到測(cè) 量溫度t,其中t = A,+ tO;步驟5,如果步驟2中的比較器cmpl的輸出為0,則需要把步驟 3中降低r5的電阻值變成增加r5的電阻值,直到比較器cmpl的輸 出為l;步驟6,如果r5的電阻值增加或者減小為最大值或者最小值,cmpl 的輸出不能發(fā)生改變,則證明測(cè)量的溫度超過(guò)測(cè)量范圍,需要報(bào)告出 測(cè)量結(jié)果超過(guò)量程;步驟7,重復(fù)上述步驟,多次測(cè)量求平均值。
9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫方法,其 特征在于,所述步驟4, Ar5是數(shù)字控制逐步變化得到的,改變Ar5, 最終比較器crapl的輸出為Q,這個(gè)過(guò)程變化的r5電阻就是Ar5。
全文摘要
本發(fā)明提供一種集成電路芯片溫度的片上測(cè)溫電路及其方法。包括運(yùn)算放大器op1、運(yùn)算放大器op2、比較器電路cmp。運(yùn)算放大器op1和運(yùn)算放大器op2通過(guò)運(yùn)算放大器op1輸出端的電阻r3抽頭連接到運(yùn)算放大器op2的輸入端。運(yùn)算放大器op1、運(yùn)算放大器op2的輸出端連接到比較器電路cmp1的兩個(gè)輸入端。方法步驟1.根據(jù)應(yīng)用確定一個(gè)最接近測(cè)量溫度值的初始溫度值t0;2.打開測(cè)溫系統(tǒng),改變可變電阻r5的電阻值;3.改變可變電阻r5的電阻值;4.根據(jù)公式(r5<sub>0</sub>+Δr5)=r4<sub>0</sub>(1+Δt*tr2),代入已知的r40,r50以及tr2;5.如果步驟2中的比較器cmp1的輸出為0;6.如果r5的電阻值增加或者減小為最大值或者最小值;7.重復(fù)上述步驟,多次測(cè)量求平均值。
文檔編號(hào)G01K7/16GK101470028SQ20071012547
公開日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2007年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月24日
發(fā)明者菲 余, 璐 趙, 艷 郭 申請(qǐng)人:深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院