具有集成冷接点补偿及线性化的热电偶电动势电压/温度转换器

摘要

一种混合信号集成电路包含：1)模拟前端，其具有用来直接连接到至少一个热电偶的差分输入；2)模/数转换器ADC，其用于将热电偶电压转换为其数字表示；3)线性化电路，其能够执行多阶多项式方程，通过使用基于美国国家标准与技术研究院(NIST)的系数表中对每一类型的热电偶为唯一的系数将所述热电偶电动电压(数字表示)转换为线性温度测量单位；4)集成式温度传感器，其用于测量冷接点温度；5)可选的输入多路复用器，其用于选择多个热电偶中的每一个以用于其测量；6)可选的寄存器，其用于存储所测量的温度值、高及低设定点、报警限制等；及7)通信接口，其用于设定参数及接收温度信息。

主权项

一种用于将热电偶电动势电压转换为温度值且具有集成式冷接点补偿及线性化的混合信号集成电路，其包含：模/数转换器ADC，其具有耦合到热电偶的模拟输入；线性化逻辑，其耦合到所述ADC的数字输出；非易失性存储器，其存储用于所述热电偶的NIST系数表，其中所述线性化逻辑耦合到所述非易失性存储器且当针对与所述热电偶电压的线性化相关联的多项式方程求解时使用来自所述NIST系数表的系数；集成冷接点温度传感器；冷接点温度传感器接口，其用于将所述冷接点温度传感器的温度转换成数字冷接点温度值；数字求和器，其用于将所述数字冷接点温度值加入来自所述线性化逻辑的线性化数字温度值以用于提供被正规化到温度基数的冷接点温度补偿数字温度值；数据采集与控制逻辑，其耦合到所述数字求和器的输出以用于接收所述正规化的冷接点温度补偿数字温度值及使这些正规化的冷接点温度补偿数字温度值可用于外部系统；以及用于所述混合信号集成电路的集成电路封装，其设计为热耦合至热电偶的等温连接块。