[發(fā)明專利]一種電壓檢測(cè)方法和電壓傳感裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011593583.5
• 申請(qǐng)日: 2020-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN112782463B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳啟明;馬鑫;林曉志;王添平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東高云半導(dǎo)體科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R19/25
• 分類號(hào): G01R19/25
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 吳曉霞;李丹

本文公開了一種電壓檢測(cè)方法和電壓傳感裝置。其中，所述方法包括，根據(jù)第一電流源產(chǎn)生第一差分電壓，根據(jù)第二電流源產(chǎn)生第二差分電壓；根據(jù)待測(cè)電壓、所述第一差分電壓、所述第二差分電壓和預(yù)設(shè)的第一增益系數(shù)，確定待測(cè)電壓對(duì)應(yīng)的反饋信號(hào)Kadc，使其平均值Kadc_va滿足預(yù)設(shè)的反饋關(guān)系；根據(jù)所述待測(cè)電壓對(duì)應(yīng)的反饋信號(hào)的平均值確定待測(cè)電壓的數(shù)字化值；其中，所述第一差分電壓、所述第二差分電壓、預(yù)設(shè)的第一增益系數(shù)和帶隙基準(zhǔn)電壓滿足預(yù)設(shè)的帶隙基準(zhǔn)電壓關(guān)系。本公開實(shí)施例提供的方案，產(chǎn)生了表征待測(cè)電壓平均值的反饋信號(hào)平均值，進(jìn)一步確定了待測(cè)電壓的數(shù)字化值。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及但不限于傳感器領(lǐng)域，特別地涉及一種電壓檢測(cè)方法和電壓傳感裝置。

背景技術(shù)

隨著芯片制程的進(jìn)步，芯片朝著更小尺寸和更低電源電壓的方向發(fā)展。為了避免芯片的輸入電壓過高，對(duì)芯片的性能帶來(lái)負(fù)面影響，需要芯片內(nèi)部集成電壓傳感器，以便實(shí)時(shí)監(jiān)控芯片的輸入電壓。

目前在芯片內(nèi)部集成電壓傳感器的常用的結(jié)構(gòu)是采用帶隙基準(zhǔn)電路或者片外參考電壓源作為ADC的參考電壓源，并以此通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog-to-DigitalConverter，簡(jiǎn)稱為ADC，或稱為A/D轉(zhuǎn)換器)量化輸入電壓，通過電壓和基準(zhǔn)電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系達(dá)到電壓檢測(cè)的目的。這種方式具有以下缺陷：(1)會(huì)因帶隙基準(zhǔn)電路等的設(shè)置而增加成本，且消耗較多的芯片面積，并帶來(lái)較大的電源功耗；(2)因?yàn)閹痘鶞?zhǔn)電路的制造隨機(jī)偏差，會(huì)使得電壓傳感器產(chǎn)生較大的誤差，精度低，因此，對(duì)于某些高精度的應(yīng)用，芯片還需要進(jìn)一步額外配備一個(gè)芯片外的參考電壓源，由此會(huì)額外增加成本。

針對(duì)以上問題，有待提出新的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

以下是對(duì)本文詳細(xì)描述的主題的概述。本概述并非是為了限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。

本公開實(shí)施例提供了一種電壓檢測(cè)方法和電壓傳感裝置，能夠避免帶隙基準(zhǔn)電路和片外參考電壓源的使用，以降低成本和功耗。

本公開實(shí)施例提供一種電壓檢測(cè)方法，包括：

根據(jù)第一電流源產(chǎn)生第一差分電壓，根據(jù)第二電流源產(chǎn)生第二差分電壓；

根據(jù)待測(cè)電壓V(vsp，vsn)、所述第一差分電壓V(vbep，vben)、所述第二差分電壓V(dvbep，dvben)和預(yù)設(shè)的第一增益系數(shù)kvbg，確定待測(cè)電壓對(duì)應(yīng)的反饋信號(hào)Kadc，使其平均值

根據(jù)所述待測(cè)電壓對(duì)應(yīng)的反饋信號(hào)的平均值確定待測(cè)電壓的數(shù)字化值；

其中，所述第一差分電壓V(vbep，vben)、所述第二差分電壓V(dvbep，dvben)和預(yù)設(shè)的第一增益系數(shù)kvbg滿足以下帶隙基準(zhǔn)電壓關(guān)系：

帶隙基準(zhǔn)電壓Vbg＝V(vbep，vben)+kvbg*V(dvbep，dvben)。

本公開實(shí)施例還提供一種電壓傳感裝置，包括：

差分電壓產(chǎn)生模塊，設(shè)置為：根據(jù)第一電流源產(chǎn)生第一差分電壓，根據(jù)第二電流源產(chǎn)生第二差分電壓；

第一反饋模塊，設(shè)置為：根據(jù)待測(cè)電壓V(vsp，vsn)、所述第一差分電壓V(vbep，vben)、所述第二差分電壓V(dvbep，dvben)和預(yù)設(shè)的第一增益系數(shù)kvbg，確定反饋信號(hào)Kadc，使得所述反饋信號(hào)Kadc的平均值Kadc_va滿足以下反饋關(guān)系：

V(vsp，vsn)-Kadc_va*V(vbep，vben)-Kadc_va*kvbg*V(dvbep，dvben)＝0；

電壓確定模塊，設(shè)置為：根據(jù)所述待測(cè)電壓對(duì)應(yīng)的反饋信號(hào)的平均值確定待測(cè)電壓的數(shù)字化值；