殷万君，武建寿，郑 君，祝建科

（1.四川信息职业技术学院 四川广元　628017；2.张掖市华光太阳能有限公司 甘肃 张掖　734000）

一种PTAT的MOS温度传感电路的设计与实现

殷万君1，武建寿2，郑 君2，祝建科1

（1.四川信息职业技术学院 四川广元628017；2.张掖市华光太阳能有限公司 甘肃 张掖734000）

温度传感器的研究趋势是提高测温精度和分辨率、增加测试功能、规范接口标准、提高可靠性和安全性。国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、从集成化向智能化和高精度、低功耗、高集成度的方向发展。为了提高温度传感器的线性度，设计采用了PTAT电路，实现了温度-电压转换效率高、线性度好、测温准确、功耗低的要求。

PTAT；温度；电压；线性度

温度传感器有双金属开关、热电偶、铂电阻等，这些温度传感器应用在不同场合，在控制电路中有着各自不可替代的优点［1］。半导体温度传感器与这些温度传感器相比，有体积较小、功耗较低、灵敏度高、集成度高、抗干扰能力强［2］、自热温度系数小等诸多优点。更重要的是其线性度较好，通过变送后，无论是以电压、电流、频率或其他信号形式输出，在相当宽的温度范围内（-55～150℃）这些输出量都与实时温度成线性关系，非常适合在集成电路系统中应用［4］。如今集成温度传感器已经应用于各种场合，在设计中 ，最普遍的实现方案就是通过两个双极性三极管的ΔVbe来构建与绝对温度成正比（proportional to absolute temperature，PTAT）的电压或电流［4］。

1　PTAT单元电路

PTAT电路单元如图1所示。

图1　PTAT单元电路

三极管Q1和Q2采用图1所示的接法，且Q1和Q2参数相同，即Q1和Q2管的反向饱和漏电流Is1和Is2相等，采用一定的偏置电路使得Q1三极管集电极电流为Q2三极管集电极电流的n倍。……