[发明专利]一种温度传感器

权利要求书

1.一种温度传感器，其特征是，包括：第一三极管，其第一参数正比于温度和第二参数；第二三极管，其第一参数正比于温度和第二参数；一个第三三极管和第四三极管，其各自具有正比于温度和第二参数的第一参数，所述的保持装置被设置以用于维持所述第一与第三三极管的第二参数的和比上第二与第四三极管的第二参数的和的比值随温度变化恒定，其中，所述传感装置被设置以用于感测第一与第三三极管的第二参数的和减去第二和第四三极管的第二参数的和的差值；一种装置，在温度变化和不同的参数下，保持所述第一三极管的第二参数值与所述第二三极管的第二参数值的比值恒定；一种装置，感应所述第一参数值的差异。

2.根据权利要求1所述的一种温度传感器，其特征是：还包括，缩放所述感应装置的输出以用于提供直接正比于开尔文温度的一个输出；所述第一三极管和所述第二三极管各自具有一个与温度成正比的温度系数，所述的保持装置被设置以维持所述第一三极管的电流密度与所述第二电流密度晶体的比值随温度变化恒定，所述传感装置被设置以用于感测所述第一三极管和所述第二三极管的发射极 - 基极之间的电压差值；所述第一参数是所述三极管的发射极-基极电压，而所述第二参数是所述三极管的电流密度；所述电流密度等于所述三极管的集电极电流与发射极面积的倒数的乘积；所述保持装置包括一个其基极耦合到所述第一三极管的基极的第五三极管，一个耦合到所述第一和第五三极管发射极之间的第一阻抗元件。

3.根据权利要求2所述的一种温度传感器，其特征是：第五三极管的集电极串联到第三三极管的发射极；还包括一个电流逆变器，其第一输出端串联到所述第一三极管的集电极，第二输出端串联到所述第三三极管的集电极；还包括一个其基极连接到所述第一三极管的基极的第六三极管，一个耦合到所述第一和第六三极管发射极之间的第二阻抗元件，所述第六三极管的集电极连接到所述第四三极管的发射极，所述第四三极管的集电极与所述电流逆变器的第二输出端串联。

4.根据权利要求1的一种温度传感器，其特征是：还包括用于分别连接电流源和所述第一和第二三极管的一对端子，一个连接在所述端子和一个齐纳二极管之间的电压稳压器，一个在所述端子之间与齐纳二极管串联的第一阻抗元件，以及跨接在所述端子两端用于传导电流的装置，该电流正比于流过齐纳二极管电流。

5.根据权利要求4所述的一种温度传感器，其特征是：所述传导装置包括：一个第三三极管，其基极连接到所述齐纳二极管和所述第一阻抗元件的结点，其集电极和发射极分别连接到相应的一对端子；所述传导装置还包括一个与第三三极管发射极和集电极串联的第二阻抗元件，一个第四三极管（其基极连接到所述第三三极管和所述第二阻抗元件的结点，其集电极和发射极分别连接到相应的一对端子）；所述传导装置还包括一个与第四三极管发射极和集电极串联的第三阻抗元件，一个第五三极管（其基极连接到所述第四三极管和所述第三阻抗元件的结点，其集电极和发射极分别连接到相应的一对端子）；所述第二和第三阻抗元件分别包括一个第六和第七三极管，所述第六三极管包括一个串联到所述第三三极管集电极的第一集电极-发射极电路以及连接到所述第七三极管基极的第二集电极-发射极电路；所述第七三极管包括一个串联到所述第四三极管集电极的第一集电极-发射极电路，一个与所述齐纳二极管串联的第二集电极-发射极电路。

6.根据权利要求5所述的一种温度传感器，其特征是：还包括一个耦合到所述传感装置一个输出端的差分放大器；所述差分放大器包括一个其输入端连接到所述传感装置输出的差动级，一个耦合到差动级输出的第三三极管，一个与第三三极管级联的第四三极管，一个第五三极管（其集电极-发射极电路连接到所述第三三极管的基极，其基极连接到所述第四三极管的第一集电极-发射极电路）；所述第四三极管包括一个连接到所述第三三极管基极的第二集电极-发射极电路；所述差分放大器包括一个其输入端连接到所述传感装置输出的差动级，一个耦合到差动级输出的第三三极管，一个与第三三极管级联的第四三极管（其第一集电极-发射极电路用于连接到输出，第二集电极-发射极电路连接到所述第三三极管的基极）。

7.根据权利要求1所述的一种温度传感器，其特征是：所述三极管的基极连接在一起，其中，所述传感装置包括一个连接在所述三极管发射极之间的阻抗元件，所述保持装置包括一个连接到一个三极管基极的电流源，并且所述装置具有一个与温度成正比的输出。