【摘 要】
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采用一种新的张弛振荡器,实现了一种不受工艺影响的低功耗片上温度传感器.将与温度成正比的电流输入到振荡器,产生与温度成正比的频率,再利用计数器来实现频率到数字的转换.
【机 构】
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中国科学院大学微电子学院,北京100029;中国科学院微电子研究所,北京100029;长江存储科技有限责任公司,武汉430205;长江存储科技有限责任公司,武汉,430205;中国科学院微电子研究所,
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采用一种新的张弛振荡器,实现了一种不受工艺影响的低功耗片上温度传感器.将与温度成正比的电流输入到振荡器,产生与温度成正比的频率,再利用计数器来实现频率到数字的转换.振荡器通过数字逻辑产生两种模式,分别控制受温度控制的振荡器(TDO)和对温度不敏感的振荡器(TIO),这两种模式只需1个振荡器和1个计数器,减小了面积和功耗.采取工艺粗校准和工艺精校准两步校准,减小了工艺偏差.实验结果表明,经过两步校准后,在-40℃到120℃范围内,温度传感器的分辨率为0.08℃/LSB,温度传感器的最大误差为+0.35℃/-0.6℃.在1.2V电源电压、120℃温度的条件下,电路总功耗仅为23μW.
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