[發明專利]一種芯片、芯片溫度檢測模塊及方法

有效

• 申請號: 202010315244.4
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111443278B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 嚴波;羅浚洲;王悅;王鐵軍;李維森
• 申請（專利權）人: 普源精電科技股份有限公司
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28;G01K13/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 周達

1.一種芯片溫度檢測模塊，其特征在于，所述芯片溫度檢測模塊被添加至芯片中；所述芯片溫度檢測模塊包括：至少一個溫度檢測單元、為所述至少一個溫度檢測單元供電的供電支路和輸出端口；

每個所述溫度檢測單元包括溫度傳感元件，以及沿著電流方向設置于所述溫度傳感元件上游第一預設位置處的第一反饋支路，以及設置在所述溫度傳感元件下游第二預設位置處的第二反饋支路；所述溫度傳感元件包括三極管或二極管；所述第一預設位置和所述第二預設位置與所述溫度傳感元件之間具有固定的距離；所述第一反饋支路和所述第二反饋支路分別與所述輸出端口連接，以使通過所述輸出端口輸出所述第一反饋支路反饋的第一電壓信號，或通過所述輸出端口輸出所述第二反饋支路反饋的第二電壓信號；所述芯片溫度檢測模塊具有對應于輸出端口的固定電位端口；所述固定電位端口用于在獲取電壓信號的電壓值時提供固定電位；其中，所述第一電壓信號和所述第二電壓信號用于計算所述溫度傳感元件感測到的溫度；每個所述溫度檢測單元還包括參考電壓端口；所述溫度傳感元件通過參考電壓端口連接支路與所述參考電壓端口連接；每個參考電壓端口具有相同的電位；所述參考電壓端口連接支路具有指定長度。

2.如權利要求1所述的芯片溫度檢測模塊，其特征在于，所述第一反饋支路和第二反饋支路包括通過長線傳輸信號的支路。

3.如權利要求1所述的芯片溫度檢測模塊，其特征在于，所述芯片溫度檢測模塊還包括電流源；所述電流源與所述溫度檢測單元相連接；所述電流源用于輸出至少兩種電流強度的電流至溫度檢測單元。

4.如權利要求3所述的芯片溫度檢測模塊，其特征在于，所述芯片溫度檢測模塊包括控制單元或信號輸入端口；所述控制單元或信號輸入端口用于輸出控制所述電流源與所述溫度檢測單元之間的連通狀態的電流控制信號。

5.如權利要求3所述的芯片溫度檢測模塊，其特征在于，所述第一反饋支路用于在所述溫度檢測單元中通過第一電流時反饋第一電壓信號，以及在所述溫度檢測單元中通過第二電流時反饋第三電壓信號；

所述第二反饋支路用于在所述溫度檢測單元中通過第一電流時反饋第二電壓信號，以及在所述溫度檢測單元中通過第二電流時反饋第四電壓信號；

相應的，所述第一電流、第二電流、第一電壓信號、第二電壓信號、第三電壓信號和第四電壓信號用于基于公式計算所述溫度傳感元件感測到的溫度，式中，T為所述溫度傳感元件感測到的溫度，為電荷量，為第一電壓信號的電壓值，為第二電壓信號的電壓值，為第三電壓信號的電壓值，為第四電壓信號的電壓值，為溫度傳感元件的非理想系數，為玻爾茲曼常數，為第一電流的電流值，為第二電流的電流值。

6.如權利要求1所述的芯片溫度檢測模塊，其特征在于，所述溫度檢測模塊包括控制單元或信號輸入端口；所述控制單元或信號輸入端口用于輸出控制所述第一反饋支路和/或所述第二反饋支路的連通狀態的測量控制信號。

7.一種基于權利要求1中的芯片溫度檢測模塊所實現的芯片溫度檢測方法，其特征在于，所述方法包括：

向溫度檢測單元傳輸電流；所述溫度檢測單元包括溫度傳感元件，以及沿電流方向設置于所述溫度傳感元件上游第一預設位置處的第一反饋支路和設置在所述溫度傳感元件下游第二預設位置處的第二反饋支路；所述第一預設位置和所述第二預設位置與所述溫度傳感元件之間具有固定的距離；

獲取所述第一反饋支路和所述第二反饋支路分別反饋的電壓信號；

根據所反饋的電壓信號計算所述溫度傳感元件感測到的溫度。