首页> 外文OA文献 >A Linearization Time-Domain CMOS Smart Temperature Sensor Using a Curvature Compensation Oscillator
【2h】

A Linearization Time-Domain CMOS Smart Temperature Sensor Using a Curvature Compensation Oscillator

机译:使用曲率补偿振荡器的线性化时域CMOS智能温度传感器

代理获取
本网站仅为用户提供外文OA文献查询和代理获取服务,本网站没有原文。下单后我们将采用程序或人工为您竭诚获取高质量的原文,但由于OA文献来源多样且变更频繁,仍可能出现获取不到、文献不完整或与标题不符等情况,如果获取不到我们将提供退款服务。请知悉。
获取外文期刊封面目录资料

摘要

[[abstract]]This paper presents an area-efficient time-domain CMOS smart temperature sensor using a curvature compensation oscillator for linearity enhancement with a ?40 to 120 °C temperature range operability. The inverter-based smart temperature sensors can substantially reduce the cost and circuit complexity of integrated temperature sensors. However, a large curvature exists on the temperature-to-time transfer curve of the inverter-based delay line and results in poor linearity of the sensor output. For cost reduction and error improvement, a temperature-to-pulse generator composed of a ring oscillator and a time amplifier was used to generate a thermal sensing pulse with a sufficient width proportional to the absolute temperature (PTAT). Then, a simple but effective on-chip curvature compensation oscillator is proposed to simultaneously count and compensate the PTAT pulse with curvature for linearization. With such a simple structure, the proposed sensor possesses an extremely small area of 0.07 mm2 in a TSMC 0.35-mm CMOS 2P4M digital process. By using an oscillator-based scheme design, the proposed sensor achieves a fine resolution of 0.045 °C without significantly increasing the circuit area. With the curvature compensation, the inaccuracy of ?1.2 to 0.2 °C is achieved in an operation range of ?40 to 120 °C after two-point calibration for 14 packaged chips. The power consumption is measured as 23 mW at a sample rate of 10 samples/s.
机译:[[摘要]]本文提出了一种面积有效的时域CMOS智能温度传感器,该传感器使用曲率补偿振荡器来提高线性度,温度范围为40至120°C。基于逆变器的智能温度传感器可以大大降低集成温度传感器的成本和电路复杂度。但是,基于逆变器的延迟线的温度-时间传递曲线上存在较大的曲率,导致传感器输出的线性度较差。为了降低成本并改善误差,使用了由环形振荡器和时间放大器组成的温度脉冲发生器来产生具有与绝对温度(PTAT)成比例的足够宽度的热感测脉冲。然后,提出了一种简单但有效的片上曲率补偿振荡器,以同时计数和补偿具有曲率的PTAT脉冲以进行线性化。通过这种简单的结构,在台积电0.35毫米CMOS 2P4M数字工艺中,拟议的传感器具有0.07平方毫米的极小面积。通过使用基于振荡器的方案设计,所提出的传感器可实现0.045°C的高分辨率,而不会显着增加电路面积。通过曲率补偿,在对14个封装芯片进行两点校准之后,在40至120°C的工作范围内实现了1.2至0.2°C的不精确度。在10个采样/秒的采样率下,功耗为23 mW。

著录项

  • 作者

    Chen, Chun-Chi; 陳俊吉;

  • 作者单位
  • 年度 2015
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 en
  • 中图分类

相似文献

  • 外文文献
  • 中文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号