温度传感器校准电路、装置及系统制造方法及图纸

技术编号:34521487 阅读:27 留言:0更新日期:2022-08-13 21:10
本发明专利技术揭示了一种温度传感器校准电路、装置及系统,其中电路用于对待测传感器进行校准,包括主控模块和基准电压校准模块,主控模块连接至基准电压校准模块的切换控制端,基准电压校准模块连接待测传感器中远端温度传感器的正极输入端,主控模块连接至远端温度传感器的第一温度寄存器;主控模块配置为,通过切换控制端控制基准电压校准模块交替输出第一参考电压和第二参考电压至远端温度传感器,对应接收来自第一温度寄存器中的第一原始数字值和第二原始数字值计算带隙基准电压值,并根据带隙基准电压值和预设的标准基准电压值向远端温度传感器写入带隙校准参数。本发明专利技术提供的温度传感器校准电路,能够通过单次调节提升多路传感器检测素质。多路传感器检测素质。多路传感器检测素质。

【技术实现步骤摘要】
温度传感器校准电路、装置及系统


[0001]本专利技术涉及半导体检测
,尤其涉及一种温度传感器校准电路、装置及系统。

技术介绍

[0002]温度传感器通常被应用于变化的温度环境下,由于工艺限制常常会产生检测上的一定偏差,在温度传感器设置有多路且分别用于检测本地、远端或其他维度的环境温度时,上述偏差则会被进一步放大,从而影响整体温度环境的调控。
[0003]现有技术中提供的温度传感器校准电路,往往通过测试机电源板卡等器件,向温度传感器输出单一基准电压,对应采集温度传感器的输出,判断输出是否符合预设标准并以此反复调试温度传感器的参数。但此种技术方案无法明确产生偏差的原因,只能够满足测试状态所处标准环境条件下的校准,在投入复杂工况的使用环境中,上述由工艺产生的偏差仍然存在,甚至由于校准过程中一致性差的原因,导致检测偏差被进一步增大。此外现有技术中对于不同维度、位置布置的温度传感器并未进行区分处理,导致带隙基准电压的调节效果不理想,无法适应多路温度传感器的整体校准。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的之一在于提供一种温度传感器校准电路,以解决现有技术中校准单一性差,带隙基准电压对温度传感器输出准确性的调节效果不理想,无法提升多路温度传感器整体准确度的技术问题。
[0005]本专利技术的目的之一在于提供一种温度传感器校准装置。
[0006]本专利技术的目的之一在于提供一种温度传感器校准系统。
[0007]为实现上述专利技术目的之一,本专利技术一实施方式提供一种温度传感器校准电路,用于对待测传感器进行校准,其特征在于,所述温度传感器校准电路包括主控模块和基准电压校准模块,所述主控模块连接至所述基准电压校准模块的切换控制端,所述基准电压校准模块连接所述待测传感器中远端温度传感器的正极输入端,所述主控模块连接至所述远端温度传感器的第一温度寄存器;所述主控模块配置为,通过所述切换控制端控制所述基准电压校准模块交替输出第一参考电压和第二参考电压至所述远端温度传感器,对应接收来自所述第一温度寄存器中的第一原始数字值和第二原始数字值计算带隙基准电压值,并根据所述带隙基准电压值和预设的标准基准电压值向所述远端温度传感器写入带隙校准参数。
[0008]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述主控模块配置为,根据第一参考电压值和第二参考电压值的第一差值,以及所述第一原始数字值和所述第二原始数字值的第二差值,计算得到所述带隙基准电压值。
[0009]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述主控模块配置为,根据所述带隙基准电压值和所述标准基准电压值的差值,向所述远端温度传感器写入所述带隙校准参数。
[0010]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述带隙校准参数为电流校准系数。
[0011]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述基准电压校准模块包括依次连接的第一线性稳压模块、第一基准电压源、第一分压放大模块和电压切换模块;所述第一线性稳压模块连接外部供电电源,所述第一分压放大模块配置为对所述第一基准电压源的输出进行处理,得到所述第一参考电压和所述第二参考电压,所述电压切换模块通过所述切换控制端连接所述主控模块,交替输出所述第一参考电压和所述第二参考电压至所述远端温度传感器。
[0012]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述第一分压放大模块包括第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻以及运算放大器,所述第一分压电阻、所述第二分压电阻和所述第三分压电阻依次串接于所述第一基准电压源和参考地之间,所述运算放大器的第一输入端连接至所述第一分压电阻和所述第二分压电阻之间,所述运算放大器的第二输入端连接至所述第二分压电阻和所述第三分压电阻之间;所述电压切换模块包括继电器,所述继电器的第一切换输入端连接所述运算放大器的第一输出端,所述继电器的第二切换输入端连接所述运算放大器的第二输出端,所述继电器的电压输出端连接所述正极输入端。
[0013]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述第一线性稳压模块为低压差线性稳压芯片,所述第一基准电压源为高精度串联基准电压源,所述第一分压电阻、所述第二分压电阻和所述第三分压电阻为高精度低温漂电阻。
[0014]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述温度传感器校准电路还包括温度校准模块,所述温度校准模块连接所述待测传感器中本地温度传感器的参考电压输入端,所述主控模块连接至所述本地温度传感器的第二温度寄存器;所述主控模块配置为,在所述温度校准模块输出第三参考电压至所述本地温度传感器后,接收来自所述第二温度寄存器中对应所述第三参考电压的第三原始数字值,以及接收来自所述第二温度寄存器中对应所述本地温度传感器预设的内部基准电压的第四原始数字值,计算并向所述本地温度传感器写入温度校准参数。
[0015]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述主控模块配置为,根据所述第三原始数字值和所述第四原始数字值计算第三温度值和第四温度值,对所述第三温度值和所述第四温度值作差得到第二差值,根据所述第二差值生成温度补偿数据,并以所述温度补偿数据作为所述温度校准参数写入所述本地温度传感器;所述本地温度传感器包括配置寄存器,所述配置寄存器配置为根据预设的切换时序,交替控制所述参考电压输入端的输入电压和所述内部基准电压其中之一作为所述本地温度传感器的输入参考电压。
[0016]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述温度校准模块包括依次连接的第二线性稳压模块、第二基准电压源和第二分压放大模块;所述第二线性稳压模块连接外部供电电源,所述第二分压放大模块配置为对所述第二基准电压源的输出进行处理,得到所述第三参考电压并输出至所述本地温度传感器。
[0017]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述温度传感器校准电路还包括支路选通模块,所述待测传感器在所述支路选通模块后方设置有多个;所述支路选通模块包括多路选择器和电平转换模块,所述多路选择器的控制信号端连接至所述主控模块,所述多路选择器的温度信号端连接所述电平转换模块的控制转换端,所述电平转换模块的温度转换端连接所述远端温度传感器的第一温度寄存器。
[0018]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述待测传感器还包括本地温度传感器,所述温度转换端连接所述本地温度传感器的第二温度寄存器;所述主控模块和所述多路选择器之间包括第一上拉电阻,所述多路选择器和所述电平转换模块之间包括第二上拉电阻。
[0019]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述温度传感器校准电路还包括接口模块,所述接口模块包括通用接口单元和传感器接口单元,所述通用接口单元通过所述基准电压校准模块连接所述传感器接口单元形成第一传输支路,所述通用接口单元通过所述支路选通模块连接所述传感器接口单元形成第二传输支路。
[0020]作为本专利技术一实施方式的进一步改进,所述温度传感器校准电路还包括电源模块,所述电源模块包括第三线性稳压模块、供电选择模块、供电切换模块以及电荷泄放支路;所述供电切换模块的输出端连接所述待测传感器,所述供电选择模块的第一输入端连接外部供电电源、输出端连接本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种温度传感器校准电路,用于对待测传感器进行校准,其特征在于,所述温度传感器校准电路包括主控模块和基准电压校准模块,所述主控模块连接至所述基准电压校准模块的切换控制端,所述基准电压校准模块连接所述待测传感器中远端温度传感器的正极输入端,所述主控模块连接至所述远端温度传感器的第一温度寄存器;所述主控模块配置为,通过所述切换控制端控制所述基准电压校准模块交替输出第一参考电压和第二参考电压至所述远端温度传感器,对应接收来自所述第一温度寄存器中的第一原始数字值和第二原始数字值计算带隙基准电压值,并根据所述带隙基准电压值和预设的标准基准电压值向所述远端温度传感器写入带隙校准参数。2.根据权利要求1所述的温度传感器校准电路,其特征在于,所述主控模块配置为,根据第一参考电压值和第二参考电压值的第一差值,以及所述第一原始数字值和所述第二原始数字值的第二差值,计算得到所述带隙基准电压值。3.根据权利要求1所述的温度传感器校准电路,其特征在于,所述主控模块配置为,根据所述带隙基准电压值和所述标准基准电压值的差值,向所述远端温度传感器写入所述带隙校准参数。4.根据权利要求3所述的温度传感器校准电路,其特征在于,所述带隙校准参数为电流校准系数。5.根据权利要求1所述的温度传感器校准电路,其特征在于,所述基准电压校准模块包括依次连接的第一线性稳压模块、第一基准电压源、第一分压放大模块和电压切换模块;所述第一线性稳压模块连接外部供电电源,所述第一分压放大模块配置为对所述第一基准电压源的输出进行处理,得到所述第一参考电压和所述第二参考电压,所述电压切换模块通过所述切换控制端连接所述主控模块,交替输出所述第一参考电压和所述第二参考电压至所述远端温度传感器。6.根据权利要求5所述的温度传感器校准电路,其特征在于,所述第一分压放大模块包括第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻以及运算放大器,所述第一分压电阻、所述第二分压电阻和所述第三分压电阻依次串接于所述第一基准电压源和参考地之间,所述运算放大器的第一输入端连接至所述第一分压电阻和所述第二分压电阻之间,所述运算放大器的第二输入端连接至所述第二分压电阻和所述第三分压电阻之间;所述电压切换模块包括继电器,所述继电器的第一切换输入端连接所述运算放大器的第一输出端,所述继电器的第二切换输入端连接所述运算放大器的第二输出端,所述继电器的电压输出端连接所述正极输入端。7.根据权利要求6所述的温度传感器校准电路,其特征在于,所述第一线性稳压模块为低压差线性稳压芯片,所述第一基准电压源为高精度串联基准电压源,所述第一分压电阻、所述第二分压电阻和所述第三分压电阻为高精度低温漂电阻。8.根据权利要求1所述的温度传感器校准电路,其特征在于,所述温度传感器校准电路还包括温度校准模块,所述温度校准模块连接所述待测传感器中本地温度传感器的参考电压输入端,所述主控模块连接至所述本地温度传感器的第二温度寄存器;所述主控模块配置为,在所述温度校准模块输出第三参考电压至所述本地温度传感器后,接收来自所述第二温度寄存器中对应所述第三参考电压的第三原始数字值,以及接收来自所述第二温度寄存器中对应所述本地温度传感器预设的内部基准电压的第四原始数
字值,计算并向所述本地温...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭倩倩张成振杨桢
申请(专利权)人:苏州纳芯微电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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