一種采用pnp晶體管測溫的高精度測溫芯片電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測溫芯片電路，特別公開了一種采用PNP晶體管測溫的高精度測溫芯片電路(圖1)，它應(yīng)用于各種非極限溫度場合，經(jīng)常需要耐磨耐碰，體積小，使用方便及各種狹小空間的數(shù)字測溫設(shè)備中。該采用PNP晶體管測溫的高精度測溫芯片電路主要由PNP檢測電路部分101、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)部分102、數(shù)字電路部分103組成。PNP檢測電路部分101主要由PNP和PTAT電流產(chǎn)生電路組成；模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)部分102是Sigma Delta ADC；數(shù)字電路部分103主要由量化器(Scaling)、儲存器、通信電路、控制電路及OSC組成。
【專利說明】-種采用PNP晶體管測溫的高精度測溫芯片電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種測溫電路，特別涉及一種采用PNP晶體管測溫的高精度測溫芯片 電路。

【背景技術(shù)】
[0002] 在溫度控制系統(tǒng)、工業(yè)系統(tǒng)、溫度計、消費品、熱感測系統(tǒng)等各種非極限溫度的溫 度測試場合，經(jīng)常需要耐磨耐碰，體積小，走線簡單，使用方便，適用于各種狹小空間的數(shù)字 測溫設(shè)備。高精度測溫芯片采用PNP晶體管作為測溫元件，降低了工藝的限制，節(jié)約了成 本，高精度測溫芯片通信端口少，最少可以采用兩線連接，同時可以并聯(lián)多個該測溫芯片， 實現(xiàn)遠(yuǎn)距離多點測溫。高精度數(shù)字測溫電路的這些優(yōu)點，使得其廣泛應(yīng)用于各種需要測溫 的場合。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] (一）要解決的技術(shù)問題：
[0004] 有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種在當(dāng)今流行的MOS工藝下，采用寄生PNP管進(jìn) 行溫度測試，再對這些模擬值數(shù)字化，進(jìn)一步量化成一一對應(yīng)的數(shù)字溫度，儲存到片內(nèi)儲存 器中，通過總線和外部主機通信，完成相應(yīng)的功能。采用PNP測溫，要實現(xiàn)高精度的測量值， 就需要克服PNP本身的電流增益β小及飽和電流受工藝影響大、運放輸入失調(diào)以及電流鏡 的失配等問題。
[0005](二）技術(shù)方案
[0006] 圖2所示。該電路包括：
[0007] 產(chǎn)生Vbe部分203、206,由晶體管和能被修調(diào)的電阻組成，實現(xiàn)對工藝偏差的修調(diào)。
[0008] 產(chǎn)生AVbe部分201、202、204、205,由DEMCLK、DEM及晶體管組成，減少電流鏡失 配引起的誤差。
[0009] 電路采用動態(tài)匹配技術(shù)，斬波技術(shù)，抵消電流增益及對Vbe進(jìn)行修調(diào)等方法來減 少誤差，最后由生成公式（1-1)，對式（1-1)數(shù)字量化降比特即得到數(shù)字溫度值，如公式 (1-2)。（其中A?60(TC，B?-273t：。）
[0010]

【權(quán)利要求】
1. 一種采用PNP晶體管測溫的高精度測溫芯片電路，其特征在于其主要由PNP檢測電 路101、模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC)部分102、數(shù)字電路部分103組成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度測溫芯片電路，其特點在于，PNP檢測電路101中PNP 管的尺寸都一樣，運放采用了斬波的方法減少輸入失調(diào)和低頻噪聲，MOS電流管采用了動態(tài) 單元匹配（DEM)的方法減少失配。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度測溫芯片電路，其特點在于模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC) 102中 AD位數(shù)可調(diào)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度測溫芯片電路，其特點在于數(shù)字電路部分103包括量 化器（Scaling)、儲存器、直接與MCU通信的電路、內(nèi)部的OSC電路以及其它邏輯電路。
【文檔編號】G01K7/01GK104458036SQ201410653752
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:北京七芯中創(chuàng)科技有限公司