[發明專利]校正電路及裝置、溫度檢測電路及方法、測試方法

有效

• 申請號: 201510511595.1
• 申請日: 2015-08-19
• 公開（公告）號: CN106468600B
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 唐華;周世聰;荀本鵬;劉飛
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
• 主分類號: G01K15/00
• 分類號: G01K15/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 吳敏

一種校正電路及裝置、溫度檢測電路及方法、測試方法，所述校正電路，包括：轉換單元、分配單元，校正電阻、比較器和至少兩個選擇開關；所述轉換單元適于輸出表征待測目標的溫度大小的采集電流；所述分配單元適于根據所述采集電流提供與所述選擇開關數量相同的校正電流，并一一輸出至所述選擇開關的第一端；所述校正電阻的第一端連接全部選擇開關的第二端和所述比較器的第一輸入端，所述校正電阻的第一端適于提供采集電壓至所述比較器的第一輸入端；所述比較器的第二輸入端適于輸入基準電壓；所述校正電阻的第二端接地。

技術領域

本發明涉及電子電路領域，尤其涉及一種校正電路及裝置、溫度檢測電路及方法、測試方法。

背景技術

高低溫檢測電路(temperature detector)在各種電路中得到普遍的應用，當環境溫度達到某一溫度閾值后，電路會輸出相應的提示信號。

如圖1所示，在現有溫度檢測電路中，基準電壓VREF根據待測目標的溫度閾值來設定，如電子元件的環境溫度的高溫閾值。轉換電路11輸出表征所述待測目標的溫度大小的采集電流Isensor。采集電流Isensor通過電阻R11和電阻R12組成的電路轉化為采集電壓Vsensor。比較器根據采集電壓Vsensor和基準電壓VREF的大小輸出比較結果VO。當待測目標的溫度發生變化，如越來越高，則在某一時刻比較結果VO會發生變化，如由“0”變為“1”，這表示待測目標的溫度達到溫度閾值。所以，根據比較結果VO可以判斷出待測目標的溫度是否達到溫度閾值。

圖2為采集電壓隨待測目標的溫度變化的趨勢圖，從圖2可以看出，采集電壓隨待測目標的溫度上升而逐漸下降。假設理想情況下采集電壓隨待測目標的溫度變化趨勢為直線S0，而工藝變化導致實際情況下采集電壓隨待測目標的溫度變化趨勢為直線S1或直線S2。

當采集電壓穿過基準電壓時，比較器輸出的比較結果發生變化。從直線S0可以看出，理想情況下，待測目標的溫度達到第一溫度閾值Td0時比較器輸出的比較結果發生跳變。而從直線S1和直線S2可以看出，實際情況下，待測目標的溫度需要達到第二溫度閾值Td1或第三溫度閾值Td2時比較器輸出的比較結果才會發生跳變。所以，工藝的變化使采集電壓隨待測目標的溫度變化趨勢發生偏差，在實際測量過程中，導致比較器輸出跳變的溫度也發生變化。

因此，在精度要求比較高的應用場合需要加入校正(trimming)功能來保證溫度檢測的準確性。圖3示出一種現有帶校正功能的溫度檢測電路。

基準電壓VREF仍然與待測目標的溫度閾值相對應。轉換電路21輸出表征所述待測目標的溫度大小的采集電流Isensor。當開關K21、開關K2和開關K23中的任一開關閉合而其他兩個開關斷開時，采集電流Isensor通過電阻R21、電阻R22和電阻R23組成的電路轉化為采集電壓Vsensor。比較器根據采集電壓Vsensor和基準電壓VREF的大小輸出比較結果VO。

當開關K21閉合、開關K22和開關K23斷開時，采集電壓Vsensor的電壓值vsensor＝isensor*(r1+r2+r3)，isensor為采集電流Isensor的電流值，r1為電阻R21的電阻值，r2為電阻R22的電阻值，r3為電阻R23的電阻值；當開關K22閉合、開關K21和開關K23斷開時，采集電壓Vsensor的電壓值vsensor＝isensor*(r2+r3)；當開關K23閉合、開關K21和開關K22斷開時，采集電壓Vsensor的電壓值vsensor＝isensor*r3。從采集電壓Vsensor的電壓值計算公式可以看出，開關K21、開關K22和開關K23依次閉合時，采集電壓Vsensor的電壓值逐漸降低。

為了正確的校正溫度檢測電路，需要在使用溫度檢測電路進行溫度檢測之前進行測試操作，以在開關K21、開關K22和開關K23中選出實際進行溫度檢測時應當閉合的開關。溫度閾值可以包括高溫閾值和/或低溫閾值，下面對測試操作做詳細說明。