湖南大学肖裕获国家专利权
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龙图腾网获悉湖南大学申请的专利低功耗高精度温度传感器电路获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120008754B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-18发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510489253.8,技术领域涉及:G01K7/00;该发明授权低功耗高精度温度传感器电路是由肖裕;颜盾;王锋;余小游;张昭翰设计研发完成,并于2025-04-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本低功耗高精度温度传感器电路在说明书摘要公布了:本发明涉及低功耗高精度温度传感器电路,通过设计新的温度传感器电路,由IVBE产生电路产生负温度系数电流,IDVBE产生电路产生正温度系数电流,电流型Sigma‑DeltaADC将IVBE产生电路和IDVBE产生电路产生的与温度相关的电流量化成数字码流,数字抽取滤波器对数字码流进行滤波得到温度数据DOUT并输出,该新的温度传感器电路为电流输入型Sigma‑Delta结构,不需要高精度与温度无关的参考电压参与其中进行转换,消除了基准参考电压精度的影响,实现了低功耗高精度温度传感器设计,基本满足低功耗高精度测温的需求。
本发明授权低功耗高精度温度传感器电路在权利要求书中公布了:1.一种低功耗高精度温度传感器电路,其特征在于,包括IVBE产生电路、IDVBE产生电路、电流型Sigma-DeltaADC、数字抽取滤波器以及控制逻辑单元,数字抽取滤波器和控制逻辑单元,控制逻辑单元还连接数字抽取滤波器; IVBE产生电路用于产生负温度系数电流,IDVBE产生电路用于产生正温度系数电流,电流型Sigma-DeltaADC用于将负温度系数电流和正温度系数电流分别量化成数字码流,数字抽取滤波器用于对数字码流进行滤波得到温度数据并输出,控制逻辑单元用于采用开关策略控制电流型Sigma-DeltaADC的工作状态,使电流型Sigma-DeltaADC的输出占空比随温度线性变化,并同步控制数字抽取滤波器对数字码流进行精确滤波输出; 电流型Sigma-DeltaADC包括开关S1、开关S2、开关S3、开关S4、开关S5、开关S6、开关S7、积分器、比较器、D触发器、反相器INV1、第一电流源和NMOS管NM1,第一电流源的输入端用于连接供电源,第一电流源的输出端连接NMOS管NM1的漏极,NMOS管NM1的源极接地,NMOS管NM1的栅极分别连接开关S1和开关S5的输入端; 开关S2的输入端连接IVBE产生电路的输出端,开关S1和开关S2的输出端相连并连接开关S3的输入端,开关S4的输入端连接IDVBE产生电路的输出端,开关S4和开关S5的输出端相连并连接开关S6的输入端,开关S3和开关S6的输出端相连并连接积分器的反相输入端,积分器的正相输入端用于接入直流偏置电压,开关S7与积分器并联;积分器的输出端连接比较器的正相输入端,比较器的反相输入端用于接入直流偏置电压,比较器的输出端连接D触发器的D端,D触发器的时钟端用于接入时钟信号,D触发器的Q端连接反相器INV1的输入端,反相器INV1的输出端连接数字抽取滤波器的输入端;开关S1、开关S3、开关S5和开关S6的控制端分别连接至控制逻辑单元,开关S2和开关S4的控制端分别用于接入使能信号EN,开关S7的控制端用于接入使能信号ENB;当使能信号EN拉高,开关策略包括: 转换1阶段为开关S3关闭、开关S1打开,开关S2关闭,IVBE产生电路向积分器的反相输入端所在节点充电,开关S6关闭、开关S5打开,开关S4关闭,IDVBE产生电路给积分器的反相输入端所在节点放电; 转换2阶段为开关S3打开、开关S1关闭,开关S2关闭,IVBE产生电路向VIR虚拟节点充电,开关S6关闭、开关S5打开,开关S4关闭,IDVBE产生电路给积分器的反相输入端所在节点放电; 转换3阶段为开关S3关闭、开关S1打开,开关S2关闭,IVBE产生电路向积分器的反相输入端所在节点充电,开关S6关闭、开关S5打开,开关S4关闭,IDVBE产生电路给积分器的反相输入端所在节点放电; 转换4阶段为开关S3关闭、开关S1打开,开关S2关闭,IVBE产生电路向积分器的反相输入端所在节点充电,开关S6打开、开关S5关闭,开关S4关闭,IDVBE产生电路给VIR虚拟节点放电。
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