[发明专利]温度传感器电路

说明书

本发明公开了一种温度传感器电路，包括：感温电路、模数转换电路和数字电路，感温电路与模数转换电路连接，模数转换电路还与数字电路连接；感温电路包括第一PNP管和第二PNP管，感温电路用于测量第一电压差信号并输出第一电压信号，第一电压信号与第一电压差信号成线性关系，第一电压差信号为第一PNP管和第二PNP管的电压差，第一电压差信号随着温度的变化而线性变化；模数转换电路用于量化第一电压信号并输出至数字电路，数字电路用于计算温度值。本发明弥补了现有的温度传感器电路精度不高的不足，通过测量出偏置在不同电流下的PNP管的电压差信号，计算出实际的温度值，具有精度高的优点。

技术领域

本发明涉及一种温度传感器电路，属于电子技术领域。

背景技术

传统的温度传感器用铂电阻或水银等作为感温材料，连续变化的温度值需用独立于感温材料的模拟/数字转换器(ADC)电路转换为数字码提供给芯片做温度计量值，用独立的感温材料不易于集成到芯片中。集成在芯片上的CMOS温度传感器用CMOS工艺中的寄生PNP三极管作为感温元件，利用寄生PNP三极管的V_BE(基极与集电极之间的电压)随温度线性下降的特性可以得到与温度变化相关的电压值，然后通过ADC(模拟/数字转换器)量化V_BE电压得到温度的数字读出值。由于CMOS集成电路中寄生PNP三极管电参数的离散性很大，V_BE随温度变化不是严格意义的线性关系，因此无法得到高精度温度读出值。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术中利用寄生PNP三极管的V_BE随温度线性下降的特性检测温度所导致的精度低的缺陷，提供一种能够准确检测温度的温度传感器电路。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

本发明提供一种温度传感器电路，其特点是，包括：感温电路、模数转换电路和数字电路，所述感温电路与所述模数转换电路连接，所述模数转换电路还与所述数字电路连接；

所述感温电路包括至少一第一PNP管和至少一第二PNP管，所述感温电路用于测量第一电压差信号并输出第一电压信号，所述第一电压信号与所述第一电压差信号成线性关系，所述第一电压差信号为所述第一PNP管和所述第二PNP管的电压差，所述第一电压差信号随着温度的变化而线性变化；

所述模数转换电路用于量化所述第一电压信号并将量化后的第一电压信号输出至所述数字电路，所述数字电路用于利用量化后的第一电压信号计算温度值。

较佳地，所述感温电路还包括：第三PNP管、第一差分放大器、第二差分放大器、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、两个第一电阻、第二电阻、两个第三电阻和两个第四电阻；

所述第一差分放大器的第一输入端分别与所述第一PNP管的发射极和所述第一MOS管的漏极连接，所述第一差分放大器的第二输入端分别与一个第一电阻的第一端和所述第二MOS管的漏极连接，所述第一差分放大器的输出端分别与所述第一MOS管的栅极和所述第二MOS管的栅极连接；

所述第一PNP管的基极和集电极、所述第二PNP管的基极和集电极以及所述第三PNP管的基极和集电极接地，所述第二PNP管的发射极与所述一个第一电阻的第二端连接，所述第三PNP管的发射极通过所述第二电阻与另一个第一电阻的第一端连接，所述另一个第一电阻的第二端与第三MOS管的漏极连接；

所述第一MOS管的源极、所述第二MOS管的源极以及第三MOS管的源极分别接地，所述第二MOS管的衬底与所述第三MOS管的栅极连接；

所述第二差分放大器的第一输入端通过一个第三电阻与所述第三MOS管的漏极连接，还通过一个第四电阻接地，所述第二差分放大器的第二输入端通过另一个第三电阻接入所述另一个第一电阻与所述第二电阻之间，还通过另一个第四电阻与所述第二差分放大器的输出端连接；