[发明专利]基于温度传感器的温度检测方法、装置及温度传感器

说明书

本申请涉及一种基于温度传感器的温度检测方法、装置及温度传感器，所述方法应用于温度传感器，所述温度传感器包括温度传感器芯片和片外三极管，所述温度传感器芯片包括三条开关电容电路，所述方法包括：接收满足预设比例系数关系的电流源的比例系数；按照所述电流源的比例系数分别为温度传感器芯片内的三条开关电容电路提供偏置电流，所述偏置电流用于为所述片外三极管供电；根据所述片外三极管获取环境的绝对温度值；根据所述绝对温度值和所述三条开关电容电路之间的偏置电流比值得到PTAT电压；根据所述PTAT电压转换得到摄氏温度值。根据上述方法消除了片外三极管与温度传感器芯片之间串联电阻的影响，提高了温度传感器检测温度的精确度。

技术领域

本申请涉及温度传感器技术领域，尤其涉及一种基于温度传感器的温度检测方法、装置及温度传感器。

背景技术

在CMOS集成电路里的通常利用片外三极管的温度特性来设计温度传感器。通过让片外三极管偏置在不同的电流下，片外三极管的集电极电压的变化是一个随绝对温度成正比的电压，通常称之为PTAT(propotional to absolute temperature)电压。通过ADC测量PTAT电压就可以计算出绝对温度。用来测量温度的片外三极管可以集成在温度传感器芯片里面，也可以放置在温度传感器芯片外。为了使一个温度传感器芯片连接多个测量温度的片外三极管，在一些工业应用领域常常把多个测量温度的片外三极管和温度传感器芯片分开放置，使片外三极管与温度传感器芯片通过引线连接，通常为了滤波还会在片外三极管和温度传感器芯片之间加滤波电阻和电容。这样就在片外三极管和温度传感器芯片之间串联了一个大电阻，使得PTAT电压偏离理想值。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种基于温度传感器的温度检测方法、装置及温度传感器。

第一方面，本申请提供了一种基于温度传感器的温度检测方法，所述方法应用于温度传感器，所述温度传感器包括温度传感器芯片和片外三极管，所述温度传感器芯片包括三条开关电容电路，所述方法包括：

接收满足预设比例系数关系的电流源的比例系数；

按照所述电流源的比例系数分别为温度传感器芯片内的三条开关电容电路提供偏置电流，所述偏置电流用于为所述片外三极管供电；

根据所述片外三极管获取环境的绝对温度值；

根据所述绝对温度值和所述三条开关电容电路之间的偏置电流比值得到PTAT电压；

根据所述PTAT电压转换得到摄氏温度值。

可选地，所述接收满足预设比例系数关系的电流源的比例系数之前，所述方法还包括：

根据电流源对所述三条开关电容电路分别提供电流；

对所述三条开关电容电路进行两次采样积分计算，得到偏差电压；

根据所述偏差电压得到含有电流源比例系数的误差参数；

根据所述误差参数得到令误差参数为零的电流源的比例系数关系。

可选地，所述三条开关电容电路包括第一开关电容电路、第二开关电容电路和第三开关电容电路，所述对所述三条开关电容电路进行两次采样积分计算，得到偏差电压，包括：

在第一次采样积分计算时，令第一开关电容电路处于导通状态，所述第二开关电容电路和第三开关电容电路处于断开状态，流经片外三极管的电流为第一电流，根据所述第一电流得到流经片外三极管的第一电压，

令第二开关电容电路处于导通状态，所述第一开关电容电路和第三开关电容电路处于断开状态，流经片外三极管的电流为第二电流，根据所述第二电流得到流经片外三极管的第二电压，

根据所述第一电压和所述第二电压得到第一积分电压；