[发明专利]一种集成于CMOS图像传感器的温度传感器及其控制方法

权利要求书

1.一种集成于CMOS图像传感器的温度传感器控制方法，集成于CMOS图像传感器的温度传感器，包括温度转电压模块(100)以及单积分型ADC模块(101)；所述的温度转电压模块(100)包括比例电流生成电路(102)，比例电流生成电路(102)将电流源I_bias转换成两路具有固定比例的偏置电流，分别输入核心感温模块(103)中两个NPN型双极晶体管的集电极，两个NPN型双极晶体管的基极-发射极电压分别经过开关电容放大器采样后输入单积分型ADC模块(101)，所述的单积分型ADC模块(101)将采样放大之后的模拟电压值进行量化并输出；其特征在于，包括以下步骤：

在温度转电压模块(100)的输出端两次采样输出电压值，将第一次采样的电压值转换为数字码后取补码，并将得到的补码设置为第二次模数转换过程中数字码的起始值。

2.根据权利要求1所述集成于CMOS图像传感器的温度传感器控制方法，其特征在于：

所述的开关电容放大器包括运算放大器(104)，运算放大器(104)的正输入端与共模电平V_CM连接，两个NPN型双极晶体管的集电极分别经过第一信号选通开关(105)和第二信号选通开关(106)与第一电容(110)的上极板相连，第一电容(110)的下极板与运算放大器(104)的负输入端相连，运算放大器(104)的负输入端与输出端之间连接反馈开关(107)，与反馈开关(107)相并联的还设置有第二电容(111)；运算放大器(104)的输出端分两路连接单积分型ADC模块(101)，两条电路上分别设置有第一输出信号读取开关(108)以及第二输出信号读取开关(109)，第三电容(112)和第四电容(113)的一端分别连接在运算放大器(104)的两条输出电路上，第三电容(112)和第四电容(113)的另一端接地。

3.根据权利要求2所述集成于CMOS图像传感器的温度传感器控制方法，其特征在于：所述的第一信号选通开关(105)、第二信号选通开关(106)、反馈开关(107)、第一输出信号读取开关(108)以及第二输出信号读取开关(109)采用NMOS和PMOS互补开关结构。

4.根据权利要求2所述集成于CMOS图像传感器的温度传感器控制方法，其特征在于：在第一时刻，将开关电容放大器的第一信号选通开关(105)、反馈开关(107)以及第一输出信号读取开关(108)从断开状态切换至闭合状态；待第一次采样阶段完成后，将反馈开关(107)在第二时刻重新切换至断开状态，所述的第一输出信号读取开关(108)在第三时刻重新切换至断开状态，第一信号选通开关(105)在第四时刻切换至断开状态，所述的第四时刻晚于第三时刻；在第五时刻，将单积分型ADC模块(101)的ADC使能信号EN切换至高电平，ADC计数器复位控制信号DIN_RST配置为全0，开始第一次模数转换阶段；待第一次模数转换完成后，所述的ADC使能信号EN重新切换为低电平；在第六时刻，将开关电容放大器的第二信号选通开关(106)和第二输出信号读取开关(109)同时切换至闭合状态，待第二次输出电压采样完成后，所述的第二输出信号读取开关(109)在第七时刻切换至断开状态，第二信号选通开关(106)在第八时刻切换至断开状态，所述的第八时刻晚于第七时刻；在第二次模数转换开始时，所述的ADC使能信号EN再次切换至高电平，ADC计数器复位控制信号DIN_RST配置为第一次转换数字码的补码；待第二次模数转换完成后，所述的ADC使能信号EN重新切换为低电平。

5.根据权利要求1所述集成于CMOS图像传感器的温度传感器控制方法，其特征在于：所述的单积分型ADC模块(101)包括ADC使能信号EN及ADC计数器复位控制信号DIN_RST，当ADC使能信号EN为高时，单积分型ADC模块(101)正常工作；通过配置ADC计数器复位控制信号DIN_RST能够配置单积分型ADC模块(101)各位的初始值。

6.根据权利要求1所述集成于CMOS图像传感器的温度传感器控制方法，其特征在于：

所述的比例电流生成电路(102)采用共源共栅结构电流镜且采用PMOS输出。

7.根据权利要求1所述集成于CMOS图像传感器的温度传感器控制方法，其特征在于：

所述核心感温模块(103)的两个NPN型双极晶体管采用两个尺寸相同的纵向寄生的晶体管，两个NPN型双极晶体管的基极和集电极相连、发射极接地电位。