[发明专利]在高准确度热传感器中的受控制曲率校正

权利要求书

1.一种温度感测电路，包括：

电压生成电路装置，包括：

第一双极结型晶体管和第二双极结型晶体管，具有耦合的集电极和基极，并且以不同电流密度被偏置；

第三双极结型晶体管，具有被耦合至其基极的集电极，所述第三双极结型晶体管由校准电流偏置并且具有基极-发射极电压，所述第三双极结型晶体管的基极-发射极电压是与绝对温度互补的电压，所述与绝对温度互补的电压具有跨温度的弯曲的非线性度；以及

第四双极结型晶体管和第五双极结型晶体管，具有耦合的集电极和基极，所述第五双极结型晶体管由与温度无关的恒定电流偏置，所述第四双极结型晶体管由与绝对温度成比例的电流偏置；

开关电容器电路，被配置为对由所述电压生成电路装置产生的电压选择性地采样，并且向积分器的输入提供经采样的电压；

量化电路，被配置为量化所述积分器的输出以产生比特流；

其中所述开关电容器电路在所述比特流的控制下与所述积分器协作以：

当所述比特流的最新比特为逻辑零时，引起在所述第一双极结型晶体管的基极-发射极电压与所述第二双极结型晶体管的基极-发射极电压之间的差的积分，从而产生与绝对温度成比例的电压；以及

当所述比特流的所述最新比特为逻辑一时，引起在所述第四双极结型晶体管的基极-发射极电压与所述与绝对温度互补的电压和所述第五双极结型晶体管的基极-发射极电压的总和之间的差的积分，从而产生与绝对温度互补的负电压，所述负电压具有跨温度可忽略不计的非线性度；以及

低通滤波器和抽取器，被配置为对由所述量化电路产生的所述比特流进行滤波和抽取，以产生指示所述温度感测电路被放置到其中的芯片的温度的电压。

2.根据权利要求1所述的温度感测电路，其中所述开关电容器电路包括：

第一可变电容，用于采样和保持所述第四双极结型晶体管的基极-发射极电压，所述第一可变电容由相同电容的数目为γ的并联电容器组成；以及

第二可变电容，用于采样和保持所述第五双极结型晶体管的基极-发射极电压，所述第二可变电容由相同电容的γ个并联电容器组成；

其中γ被选择为使得所述与绝对温度互补的电压的跨温度的所述弯曲的非线性度，在所述第四双极结型晶体管的基极-发射极电压与所述与绝对温度互补的电压和所述第五双极结型晶体管的基极-发射极电压的总和之间的所述差的积分期间被抵消。

3.根据权利要求2所述的温度感测电路，其中所述开关电容器电路还包括：

第三可变电容，用于采样和保持所述第一双极结型晶体管的基极-发射极电压，所述第三可变电容由相同电容的数目为α的并联电容器组成；

第一固定电容，用于采样和保持接地；

第二固定电容，用于采样和保持所述第三双极结型晶体管的基极-发射极电压；以及

第四可变电容，用于采样和保持所述第二双极结型晶体管的基极-发射极电压，所述第四可变电容由相同电容的α个并联电容器组成。

4.根据权利要求3所述的温度感测电路，其中所述开关电容器电路还包括：

第一开关，具有被耦合至所述第四双极结型晶体管的基极-发射极电压的第一节点，其中所述第一开关响应于第三控制信号而操作；

第二开关，具有第一节点和第二节点，所述第二开关的第一节点被耦合至所述第一开关的第二节点，所述第二开关的第二节点被耦合至所述第一可变电容的第一节点，其中所述第二开关响应于第一控制信号而操作；

第三开关，具有第一节点和第二节点，所述第三开关的第一节点被耦合至所述第一可变电容的第二节点，所述第三开关的第二节点被耦合至所述积分器的非反相输入，其中所述第三开关响应于第二控制信号而操作；

第四开关，具有第一节点和第二节点，所述第四开关的第一节点被耦合至所述第一开关的第二节点，所述第四开关的第二节点被耦合至共模电压，其中所述第四开关响应于第四控制信号而操作；

第五开关，具有第一节点和第二节点，所述第五开关的第一节点被耦合至所述第一可变电容的第一节点，所述第五开关的第二节点被耦合至所述共模电压，其中所述第五开关响应于所述第二控制信号而操作；以及

第六开关，具有第一节点和第二节点，所述第六开关的第一节点被耦合至所述第一可变电容的第二节点，所述第六开关的第二节点被耦合至所述共模电压，其中所述第六开关响应于所述第一控制信号而操作。