高精度低功耗CMOS溫度傳感器的設(shè)計(jì).pdf

1、本文重點(diǎn)研究了CMOS溫度傳感器設(shè)計(jì)技術(shù)。論文首先概述了溫度傳感器和CMOS溫度傳感器的現(xiàn)狀和趨勢。闡述了CMOS溫度傳感器的優(yōu)勢和特點(diǎn)，指出了本課題的研究意義。接著分析了CMOS工藝下的寄生 PNP晶體管的溫度特性，討論了高精度 CMOS溫度傳感器的校準(zhǔn)方法，給出了CMOS溫度傳感器中的各種非理想因素的消除辦法，設(shè)計(jì)了適用于高精度溫度傳感器的高精度溫度感應(yīng)電路、低速高精度Σ-Δ ADC以及高精度的校準(zhǔn)電路，實(shí)現(xiàn)了精度為±0.42℃的C

2、MOS溫度傳感器。高精度溫度感應(yīng)電路充分利用 CMOS工藝下寄生的PNP晶體管的VBE以及ΔVBE的溫度特性，采用斬波穩(wěn)零、動態(tài)匹配、二階曲率補(bǔ)償以及有限電流增益消除等技術(shù)消除非理想因素的影響。低速高精度Σ-Δ ADC由Σ-Δ調(diào)制器和抽樣濾波器構(gòu)成，論文采用一階Σ-Δ調(diào)制器進(jìn)行噪聲整形，以滿足功耗和精度的折衷。高精度校準(zhǔn)電路充分利用 VBE的工藝偏差具有與絕對溫度成正比的特性，通過在PNP晶體管的發(fā)射極串聯(lián)一個(gè)可編程電阻，并給該電阻注入