專利名稱:溫度檢測電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用了半導(dǎo)體電路的溫度特性的溫度檢測電路。
背景技術(shù):
圖5是示出一般的溫度檢測電路的概要的圖(參照專利文獻(xiàn)1)。 該溫度檢測電路包括溫度傳感器電路200、基準(zhǔn)電壓電路300、比較 器400、正的電源端子500、負(fù)的電源端子600、以及輸出端子700。溫 度傳感器電路200的一端與正的電源端子500連接,其另一端與負(fù)的電 源端子600連接,其剩余的一端作為溫度傳感器電路200的輸出端子與 比較器400的正輸入端子連接,溫度傳感器電路200具有隨著溫度的上 升其輸出電壓下降的特性?;鶞?zhǔn)電壓電路300的負(fù)極與負(fù)的電源端子600 連接,其正極與比較器400的負(fù)輸入端子連接,基準(zhǔn)電壓電路300在規(guī) 定溫度時(shí)輸出與溫度傳感器電路200的輸出電壓相等的基準(zhǔn)電壓。比較 器400的一端與正的電源端子500連接,其另一端與負(fù)的電源端子600 連接,其輸出端子與輸出端子700連接,比較器400將溫度傳感器電路 200的輸出電壓與基準(zhǔn)電壓電路300的基準(zhǔn)電壓相比較,輸出溫度檢測信 號(負(fù)電源電位)或溫度非檢測信號(正電源電位)。 下面,說明圖5所示的溫度檢測電路的動作。
在溫度低于規(guī)定溫度的情況下,溫度傳感器電路200的輸出電壓大 于上述基準(zhǔn)電壓,因而比較器400輸出溫度非檢測信號。在溫度高于規(guī) 定溫度的情況下,溫度傳感器電路200的輸出電壓小于上述基準(zhǔn)電壓, 因而比較器400輸出溫度檢測信號。因此,根據(jù)是否是規(guī)定溫度以上, 進(jìn)行切換輸出邏輯值的動作,可檢測出規(guī)定溫度。專利文獻(xiàn)1日本特幵2001 — 165783號公報(bào)
然而,在上述的溫度檢測電路中,具有以下問題,即在電源剛起動后、溫度傳感器電路200的輸出電壓和基準(zhǔn)電壓電路300的基準(zhǔn)電壓 被不充分地輸出的狀態(tài)下,根據(jù)溫度傳感器電路200的輸出電壓和基準(zhǔn) 電壓電路300的基準(zhǔn)電壓的上升速度的關(guān)系,發(fā)生不管溫度如何都輸出 溫度檢測信號的誤動作。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是防止在電源起動時(shí)的溫度檢測電路的誤動作。 本發(fā)明提供一種溫度檢測電路,其根據(jù)是否是某溫度以上來進(jìn)行切換輸出邏輯值的動作,其特征在于,該溫度檢測電路至少包含l個(gè)以上 的溫度傳感器電路,其具有隨著溫度的上升其輸出電壓下降的特性;l個(gè) 以上的基準(zhǔn)電壓電路,其輸出基準(zhǔn)電壓;比較器,其將1個(gè)以上的上述 溫度傳感器電路的輸出電壓與上述基準(zhǔn)電壓相比較,輸出以規(guī)定溫度為 界線而反轉(zhuǎn)的信號;以及誤動作防止電路,其把上述比較器的輸出端子 電壓和正電源作為輸入信號來進(jìn)行控制,特別是在上述溫度傳感器電路 的輸出電壓和上述基準(zhǔn)電壓被不充分地輸出的狀態(tài)下,上述誤動作防止 電路進(jìn)行動作。根據(jù)本發(fā)明,可防止在電源剛起動后的溫度檢測電路的誤動作。
圖1是示出第1實(shí)施方式的溫度檢測電路的圖。 圖2是示出第2實(shí)施方式的溫度檢測電路的圖。 圖3是示出第3實(shí)施方式的溫度檢測電路的圖。 圖4是示出第4實(shí)施方式的溫度檢測電路的圖。 圖5是示出一般的溫度檢測電路的圖。 標(biāo)號說明100:誤動作防止電路;101, 102:電容器;111, 112: MOS晶體 管;121:恒流源;200:溫度傳感器電路;300:基準(zhǔn)電壓電路;400: 比較器;500:正的電源端子;600:負(fù)的電源端子;700:輸出端子;800: 控制端子。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。 [實(shí)施方式l]首先,說明第1實(shí)施方式的溫度檢測電路。圖1是第1實(shí)施方式的 溫度檢測電路的電路圖。第1實(shí)施方式的溫度檢測電路包括誤動作防止電路100,溫度傳感器電路200,基準(zhǔn)電壓電路300,比較器400,正的電源端子500,負(fù) 的電源端子600,以及輸出端子700。溫度傳感器電路200的一端與正的電源端子500連接,其另一端與 負(fù)的電源端子600連接,其剩余的一端作為上述溫度傳感器電路的輸出 端子與比較器400的正輸入端子連接。溫度傳感器電路200由例如包含 多個(gè)晶體管的達(dá)林頓(Darlington)電路、以及向上述達(dá)林頓電路供電的 恒流電路構(gòu)成,并具有隨著溫度的上升其輸出電壓下降的特性。并且, 也可以將電阻等具有溫度特性的元件組合來構(gòu)成溫度傳感器電路200。基準(zhǔn)電壓電路300的負(fù)極與負(fù)的電源端子600連接,其正極與比較 器400的負(fù)輸入端子連接。通過利用熔絲調(diào)整(fose triming)或EEPROM 來變更電阻或MOS晶體管等的元件尺寸,來調(diào)整基準(zhǔn)電壓電路300的基 準(zhǔn)電壓,在規(guī)定溫度時(shí)基準(zhǔn)電壓電路300輸出與溫度傳感器電路200的 輸出電壓相等的基準(zhǔn)電壓。比較器400的一端與正的電源端子500連接, 其另一端與負(fù)的電源端子600連接,其輸出端子與輸出端子700連接。 比較器400將溫度傳感器電路200的輸出電壓與基準(zhǔn)電壓電路300的基 準(zhǔn)電壓相比較,輸出溫度檢測信號(負(fù)-的電源電位)或溫度非檢測信號 (正的電源電位)。誤動作防止電路100的一端與正的電源端子500連接,其另一端與 輸出端子700連接。誤動作防止電路100具有使正的電源端子500和輸 出端子700之間的連接成為開路短路的功能,在電源剛起動后、溫度傳 感器電路200的輸出電壓和基準(zhǔn)電壓電路300的基準(zhǔn)電壓被不充分地輸 出的狀態(tài)下,誤動作防止電路100使輸出端子700和正的電源端子500處于短路狀態(tài),在溫度傳感器電路200的輸出電壓和基準(zhǔn)電壓電路300 的基準(zhǔn)電壓被充分地輸出的狀態(tài)下,誤動作防止電路100使輸出端子700 和正的電源端子500之間成為幵路狀態(tài)。 下面,說明該溫度檢測電路的動作。首先,在電源剛起動后,溫度傳感器電路200的輸出電壓和基準(zhǔn)電 壓電路300的基準(zhǔn)電壓從OV逐漸上升。這樣在溫度傳感器電路200的輸 出電壓和基準(zhǔn)電壓電路300的基準(zhǔn)電壓被不充分地輸出的狀態(tài)下,誤動 作防止電路100使輸出端子700和正的電源端子500之間短路,因而輸 出端子700強(qiáng)制地輸出溫度非檢測信號。然后,在電源起動后經(jīng)過了足 夠的時(shí)間后,溫度傳感器電路200的輸出電壓和基準(zhǔn)電壓電路300的基 準(zhǔn)電壓被充分地輸出的狀態(tài)下,誤動作防止電路100使輸出端子700和 正的電源端子500之間成為開路。因此,在溫度低于規(guī)定溫度的情況下, 溫度傳感器電路200的輸出電壓大于上述基準(zhǔn)電壓,因而輸出端子700 輸出溫度非檢測信號。在溫度高于規(guī)定溫度的情況下,溫度傳感器電路 200的輸出電壓小于上述基準(zhǔn)電壓,因而輸出端子700輸出溫度檢測信號。這樣,根據(jù)是否是規(guī)定溫度以上,進(jìn)行切換輸出邏輯值的動作,可 檢測出規(guī)定溫度。使用這種溫度檢測電路,在電源起動時(shí)溫度傳感器電路200的輸出 電壓和基準(zhǔn)電壓電路300的基準(zhǔn)電壓被不充分地輸出的狀態(tài)下,當(dāng)由于 溫度傳感器電路200的輸出電壓的上升時(shí)間比基準(zhǔn)電壓電路300的基準(zhǔn) 電壓的上升時(shí)間慢等原因,而發(fā)生盡管低于規(guī)定溫度但溫度傳感器電路 200的輸出電壓卻低于基準(zhǔn)電壓電路300的基準(zhǔn)電壓的狀態(tài)時(shí),可防止比 較器輸出溫度檢測信號。即,可防止溫度檢測電路的誤動作。另外雖然還考慮了使比較器400的正輸入端子與正電源端子500之 間短路,或者使比較器400的負(fù)輸入端子與負(fù)的電源端子600之間短路, 然而為了更可靠地使輸出端子700輸出溫度非檢測信號,優(yōu)選使輸出端 子700與正的電源端子500之間短路。 [實(shí)施方式2]下面,說明第2實(shí)施方式的溫度檢測電路。圖2是第2實(shí)施方式的溫度檢測電路的電路圖。第2實(shí)施方式的溫度檢測電路與第1實(shí)施方式的溫度檢測電路相比較,不同點(diǎn)在于,誤動作防止電路由電容器ioi構(gòu)成。電容器ior的一端與正的電源端子500連接,其另一端與輸出端子700連接。下面,說明該溫度檢測電路的動作。首先,在電源剛起動后,在從正的電源端子500來預(yù)測輸出端子700 的系統(tǒng)中,由電容器101和比較器400的輸出電阻構(gòu)成HPF,因而輸出 端子700以僅追隨電源的瞬間變動的方式進(jìn)行變化。因此,利用電容器 101使輸出端子700與正的電源端子500之間短路,輸出端子700強(qiáng)制地 輸出溫度非檢測信號。然后,在電源起動后經(jīng)過了足夠的時(shí)間后,電容 器101只是作為比較器700的負(fù)荷而被驅(qū)動,因而輸出端子700不會受 到正的電源端子500的影響。因此,在溫度低于規(guī)定溫度的情況下,溫 度傳感器電路200的輸出電壓大于上述基準(zhǔn)電壓,因而輸出端子700輸 出溫度非檢測信號。在溫度高于規(guī)定溫度的情況下,溫度傳感器電路200 的輸出電壓小于上述基準(zhǔn)電壓,因而輸出端子700輸出溫度檢測信號。這樣,根據(jù)是否是規(guī)定溫度以上,進(jìn)行切換輸出邏輯值的動作,可 檢測出規(guī)定溫度。使用這種溫度檢測電路,在電源起動時(shí)溫度傳感器電路200的輸出 電壓和基準(zhǔn)電壓電路300的基準(zhǔn)電壓被不充分地輸出的狀態(tài)下,可防止 誤動作。[實(shí)施方式3]下面,說明第3實(shí)施方式的溫度檢測電路。圖3是第3實(shí)施方式的 溫度檢測電路的電路圖。第3實(shí)施方式的溫度檢測電路與第1實(shí)施方式的溫度檢測電路相比 較,不同點(diǎn)在于,誤動作防止電路由MOS晶體管lll、恒流電路121以 及電容器102構(gòu)成。MOS晶體管111的源極端子與正的電源端子500連 接,其漏極端子與輸出端子700連接,其柵極端子與恒流電路121和電 容器102連接。恒流電路121的另一端與正的電源端子500連接。電容 器102的另一端與負(fù)的電源端子600連接。下面,說明該溫度檢測電路的動作。首先,在電源剛起動后,恒流電路121幾乎不流過電流,在電容器102的兩端產(chǎn)生的電壓是0V,MOS晶體管111的柵極與負(fù)的電源端子600 之間短路。由于M0S晶體管111導(dǎo)通,因而輸出端子700與正的電源端 子500之間短路,輸出端子700強(qiáng)制地輸出溫度非檢測信號。然后,在 電源起動后經(jīng)過了足夠的時(shí)間后,電容器102通過恒流電路121充電, 從而MOS晶體管111的柵極電位逐漸上升。當(dāng)MOS晶體管的柵極和源 極間電壓小于MOS晶體管111的閾值電壓Vth時(shí),MOS晶體管111截 止。在MOS晶體管111截止的狀態(tài)下,輸出端子700與正的電源端子500 之間成為開路。因此,在溫度低于規(guī)定溫度的情況下,溫度傳感器電路 200的輸出電壓大于上述基準(zhǔn)電壓,因而輸出端子700輸出溫度非檢測信 號。在溫度高于規(guī)定溫度的情況下,溫度傳感器電路200的輸出電壓小 于上述基準(zhǔn)電壓,因而輸出端子700輸出溫度檢測信號。這樣,根據(jù)是否是規(guī)定溫度以上,來進(jìn)行切換輸出邏輯值的動作, 可檢測出規(guī)定溫度。使用這種溫度檢測電路,在電源起動時(shí)溫度傳感器電路200的輸出 電壓和基準(zhǔn)電壓電路300的基準(zhǔn)電壓被不充分地輸出的狀態(tài)下,可防止 誤動作。這里,MOS晶體管111由恒流電路121和電容器102控制,然而也 可以控制成根據(jù)檢測出電源電壓和溫度傳感器電路200的輸出電壓、或 者基準(zhǔn)電壓電路300的基準(zhǔn)電壓被充分地輸出的信號而使MOS晶體管 111截止,也可以使用同一芯片內(nèi)的其他模塊的信號來控制。 [實(shí)施方式4]下面,說明第4實(shí)施方式的溫度檢測電路。圖4是第4實(shí)施方式的 溫度檢測電路的電路圖。第4實(shí)施方式的溫度檢測電路與第1實(shí)施方式的溫度檢測電路相比 較,不同點(diǎn)在于,誤動作防止電路由MOS晶體管112和控制端子800構(gòu) 成。MOS晶體管112的源極端子與正的電源端子500連接,其漏極端子 與輸出端子700連接,其柵極端子與控制端子800連接??刂贫俗?00被輸入來自微型計(jì)算機(jī)等芯片之外的裝置的信號。 下面,說明該溫度檢測電路的動作。首先,在電源剛起動后,當(dāng)從外部向控制端子提供了負(fù)的電源電位時(shí),MOS晶體管112導(dǎo)通,因而輸出端子700與正的電源端子500之間 短路,輸出端子700強(qiáng)制地輸出溫度非檢測信號。并且,在電源起動后 經(jīng)過了足夠的時(shí)間后,當(dāng)從外部向控制端子提供了正的電源電位時(shí),MOS 晶體管112截止,因而輸出端子700與正的電源端子500之間成為開路。 因此,在溫度低于規(guī)定溫度的情況下,溫度傳感器電路200的輸出電壓 大于上述基準(zhǔn)電壓,因而輸出端子700輸出溫度非檢測信號。在溫度高 于規(guī)定溫度的情況下,溫度傳感器電路200的輸出電壓小于上述基準(zhǔn)電 壓,因而輸出端子700輸出溫度檢測信號。這樣,根據(jù)是否是規(guī)定溫度以上,來進(jìn)行切換輸出邏輯值的動作, 可檢測出規(guī)定溫度。使用這種溫度檢測電路,在電源起動時(shí)溫度傳感器電路200的輸出 電壓和基準(zhǔn)電壓電路300的基準(zhǔn)電壓被不充分地輸出的狀態(tài)下,可防止 誤動作。
權(quán)利要求
1.一種溫度檢測電路,其特征在于,該溫度檢測電路具有溫度傳感器電路,其輸出電壓根據(jù)溫度而變化;基準(zhǔn)電壓電路,其輸出基準(zhǔn)電壓;比較器,其將上述溫度傳感器電路的輸出電壓與上述基準(zhǔn)電壓相比較,輸出以規(guī)定溫度為界線而反轉(zhuǎn)的信號;以及誤動作防止電路,其與上述比較器的輸出端子連接,在電源剛起動后,上述誤動作防止電路使上述比較器的輸出端子成為規(guī)定電壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的溫度檢測電路,其特征在于,上述誤動作 防止電路由連接在電源端子和上述比較器的輸出端子之間的電容器構(gòu) 成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度檢測電路,其特征在于,上述誤動作 防止電路由MOS晶體管和控制電路構(gòu)成,上述MOS晶體管連接在電源 端子和上述比較器的輸出端子之間,上述控制電路與上述MOS晶體管的 柵極連接,在電源接通后經(jīng)過了規(guī)定時(shí)間后使上述MOS晶體管截止。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的溫度檢測電路,其特征在于,上述誤動作 防止電路由連接在電源端子和上述比較器的輸出端子之間的MOS晶體 管構(gòu)成,利用來自外部的電壓來控制上述MOS晶體管的柵極。
全文摘要
本發(fā)明提供可防止在電源起動時(shí)的誤動作的溫度檢測電路。在電源剛起動后,溫度傳感器電路(200)的輸出電壓和基準(zhǔn)電壓電路(300)的基準(zhǔn)電壓被不充分地輸出的狀態(tài)下,利用設(shè)置在輸出端子(700)和正的電源端子(500)之間的誤動作防止電路(100),使輸出端子(700)和正的電源端子(500)之間成為短路狀態(tài),防止溫度檢測電路的誤動作。
文檔編號G01K7/00GK101246059SQ200810005568
公開日2008年8月20日 申請日期2008年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月17日
發(fā)明者五十嵐敦史 申請人:精工電子有限公司