基极电阻消除方法及相关方法、系统和设备技术方案

本公开的方法、系统和设备涉及用于消除原本存在于远程温度传感器诸如远程二极管温度传感器中的基极电阻误差的技术。在一个或多个实施方案中，被配置为确定远程温度传感器的温度或其附近的温度的测量逻辑可被配置为确定误差消除系数并至少部分地响应于误差消除系数计算温度值。在一些情况下，可以使用一种或多种校准技术来确定误差消除系数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基极电阻消除方法及相关方法、系统和设备优先权声明本申请要求于2018年8月20日提交的美国临时专利申请序列第16/105,206号的提交日期的权益，并且要求于2018年5月15日提交的美国专利申请序列第62/671,962号的提交日期的权益，这些专利申请各自的内容和公开内容据此全文以引用方式并入本文。
本公开的实施方案整体涉及温度感测，并且更具体地，一些实施方案涉及远程温度感测。
技术介绍
远程温度传感器通常用于电信装备(交换机和路由器)、服务器、个人计算机、平板电脑、移动电话、汽车信息娱乐系统、电池和高端显示器中。它们通常与被监测设备(例如，计算机处理单元)集成。在一些典型的远程温度传感器中，实际传感器是双极结型晶体管(BJT)或二极管，其以一些已知的且在某种程度上可预测的方式受到被监测设备、环境等的温度的影响。就PNPBJT远程温度传感器而言，集电极电流主要是由于在发射极处注入到基极中并朝向集电极扩散的电荷(即，电流)，并且通过设计，基极-发射极结具有取决于温度的可预测传递函数。因此，理论上，可通过正向偏置基极-发射极结并测量基极-发射极电压(VBE)来计算传感器的温度。然而，流入基极的电流量由BJT(βF)的正向增益控制，这可由于误差电流(IB)导致的基极电阻(Rb)上的电压降而导致不期望的测量误差。误差电流IB可流出基极并影响流过集电极(IC)的电流量，并且更一般地讲，影响基极-发射极电压VBE。因此，VBE可根据基极电流IB变化，并且基于已受Rb影响的预期传递函数将误差引入到温度计算中。由于基极电阻的缘故，基极-发射极电压(VBE)可线性地和非线性地变化。在本公开中，该变化被称为基极电阻误差。如果基极电阻已知，则可限定基极-发射极结的关系并且将不存在基极-电阻误差。然而，大多数远程温度感测电路被设计成与多种温度传感器一起工作，这些温度传感器可被选择用于适合特定应用的动态范围要求。考虑基极电阻误差的一种典型技术被称为“感测然后转储”。第二传感器测量基极电流IB，并且通常使用另一个电流源将等量的电流注入(即，“转储”)到发射极-基极结中以尝试并保持基极-发射极关系。第二传感器通常试图跟踪随电流密度变化的正向电流增益(称为β)的变化，以确定IB。然而，本公开的专利技术人现已知的是，“转储”只是将非线性变化注入IE中，这使得任何发射极侧路由消除不完美。换句话讲，“感测然后转储”只是使错误移位，它不会取消错误。此外，本公开的专利技术人现还已知的是，基极电阻误差可因可操作地耦接到BJT的基极和基极电阻器Rb的感测线的电阻而加重。因此，本公开的专利技术人已经认识到需要一种通用技术来消除或解决远程温度传感器中的基极电阻误差，该通用技术不会遭受包括上文所述那些的典型技术的缺陷。附图说明虽然本公开以特别指出并清楚地要求保护具体实施方案的权利要求书作为结尾，但当结合附图阅读时，通过以下描述可更容易地确定本公开范围内的实施方案的各种特征和优点，在附图中：图1示出根据本公开的一个或多个实施方案的被配置为实现基极电阻消除技术的远程温度传感器系统的实施方案；图2示出根据一个或多个实施方案的基极电阻误差消除技术；图3示出根据一个或多个实施方案的基极电阻误差消除技术；图4示出根据一个或多个实施方案的温度测量技术；图5示出根据一个或多个实施方案的被配置为实现基极电阻消除技术的远程温度传感器系统的实施方案；图6示出根据一个或多个实施方案的可用于确定正向电流增益的校准电路的实施方案。具体实施方式在以下详细描述中，参考了形成其一部分的附图，并且在附图中以举例的方式示出了可实践本公开的具体示例性实施方案。充分详细地描述了这些实施方案，以使本领域的普通技术人员能够实践本公开。然而，可利用其他实施方案，并且可在不脱离本公开的范围的情况下进行结构、材料和过程的变化。本文所呈现的图示并不旨在为任何特定方法、系统、设备或结构的实际视图，而仅仅是用于描述本公开的实施方案的理想化表示。本文所呈现的附图未必按比例绘制。为了读者的方便，各附图中的类似结构或部件可保持相同或相似的编号；然而，编号的相似性并不意味着该结构或部件在尺寸、组成、配置或任何其他属性方面必须是相同的。容易理解的是，如本文整体描述的和附图中示出的实施方案的部件可以各种不同的构型来布置和设计。因此，对各种实施方案的以下描述并不旨在限制本公开的范围，而是仅代表各种实施方案。虽然实施方案的各个方面可在附图中呈现，但是附图未必按比例绘制，除非特别指明。以下描述可包括示例以帮助本领域的普通技术人员实践本专利技术所公开的实施方案。使用术语“示例性的”、“通过示例”和“例如”是指相关描述是说明性的，虽然本公开的范围旨在涵盖示例和法律等同形式，但使用此类术语并不旨在将实施方案或本公开的范围限制于指定的部件、步骤、特征或功能等。因此，除非本文另有说明，否则所示出和描述的特定实施方式仅是示例，并且不应被解释为是实施本公开的唯一方式。元件、电路和功能可以框图形式示出，以便不以不必要的细节模糊本公开。相反，所示出和描述的特定实施方式仅为示例性的，并且不应理解为实施本公开的唯一方式，除非本文另外指明。另外，块定义和各个块之间逻辑的分区是特定实施方式的示例。对于本领域的普通技术人员将显而易见的是，本公开可通过许多其他分区解决方案来实践。在大多数情况下，已省略了关于定时考虑等的细节，其中此类细节不需要获得本公开的完全理解，并且在相关领域的普通技术人员的能力范围内。本文所述的信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，可在整个本说明书中参考的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号和芯片可由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者它们的任何组合来表示。为了清晰地呈现和描述，一些附图可以将信号示出为单个信号。本领域普通技术人员应当理解，信号可表示信号的总线，其中该总线可具有各种比特宽度，并且本公开可在任何数量的包括单个数据信号的数据信号上实现。应当理解，本文中使用名称诸如“第一”、“第二”等对元件的任何提及不限制这些元件的数量或顺序，除非明确说明此类限制。相反，这些名称在本文中用作区分两个或更多个元件或者一个元件的两个或更多个实例的便利方法。因此，对第一元件和第二元件的提及并不意味着只能使用两个元件，或者第一元件必须以某种方式在第二元件之前。而且，除非另有说明，否则一组元件可包括一个或多个元件。同样地，有时以单数形式提及的元件也可包括元件的一个或多个实例。如本文所用，关于给定参数、属性或条件的术语“基本上”和“约”是指并且包括本领域普通技术人员将理解给定参数、属性或条件满足方差程度(诸如，在可接受的制造公差范围内)的程度。例如，基本上或约为指定值的参数可以是指定值的至少约90％、指定值的至少约95％、指定值的至少约99％或甚至指定值的至少约99.9％。结合本文所公开的实施方案描述的各种例示性逻辑块、模块和电路可使用通用处理器、专用处理器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于远程二极管温度传感器的感测电路，包括：/n偏置电路，所述偏置电路被配置为发射一个或多个偏置电流；/n感测电路，所述感测电路被配置为在所述偏置电流被发射时测量一对节点两端的电压；/n测量逻辑电路，所述测量逻辑电路被配置为：/n响应于所测量的电压确定所述一对节点两端的电压变化；/n响应于所确定的电压变化确定误差电流消除系数；以及/n响应于所述电压测量值和所述误差消除系数计算校正温度，以达到最终温度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180515 US 62/671,962;20180820 US 16/105,2061.一种用于远程二极管温度传感器的感测电路，包括：
偏置电路，所述偏置电路被配置为发射一个或多个偏置电流；
感测电路，所述感测电路被配置为在所述偏置电流被发射时测量一对节点两端的电压；
测量逻辑电路，所述测量逻辑电路被配置为：
响应于所测量的电压确定所述一对节点两端的电压变化；
响应于所确定的电压变化确定误差电流消除系数；以及
响应于所述电压测量值和所述误差消除系数计算校正温度，以达到最终温度。


2.根据权利要求1所述的感测电路，其中，所述一个或多个偏置电流包括成对偏置电流。


3.根据权利要求1所述的感测电路，其中，所述一个或多个偏置电流中的每个偏置电流与所述一个或多个偏置电流中的每个其他偏置电流成比例。


4.根据权利要求3所述的感测电路，其中，所述一个或多个偏置电流中的每个偏置电流不同于所述一个或多个偏置电流中的每个其他偏置电流。


5.根据权利要求1所述的感测电路，其中，所述一个或多个偏置电流中的每个偏置电流是标准电流的倍数。


6.根据权利要求5所述的感测电路，其中，所述倍数选自由1x至20x(包括端值在内)组成的组。


7.根据权利要求1所述的感测电路，其中，所述偏置电路被配置为发射作为标准电流的第一倍数的第一偏置电流，并且所述感测电路被配置为所述第一偏置电流被发射时测量所述一对节点两端的第一电压。


8.根据权利要求7所述的感测电路，其中，所述偏置电路被配置为发射作为标准电流的第二倍数的第二偏置电流，并且所述感测电路被配置为在所述第二偏置电流被发射时测量所述一对节点两端的第二电压。


9.根据权利要求1所述的感测电路，其中，所述测量逻辑电路被配置为：
响应于所确定的电压变化确定与可操作地耦接到所述一对节点的至少一个感测路径相关联的路由电阻；以及
响应于所确定的电压变化确定基极电阻。


10.根据权利要求9所述的感测电路，其中，所述误差电流消除系数是所述路由电阻和所述基极电阻的总和。


11.一种用于远程二极管温度传感器的感测电路，包括：
偏置电路，所述偏置电路被配置为发射一个或多个偏置电流；
感测电路，所述感测电路被配置为在所述一个或多个偏置电流被发射时测量一对节点两端的电压；
测量逻辑电路，所述测量逻辑电路被配置为：
响应于所测量的电压确定所述一对节点两端的电压变化；
确定感测路径电阻；
至少部分地响应于所述感测路径电阻确定误差电流消...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·约姆，C·徐，
申请(专利权)人：微芯片技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US