发明名称 将感测电流转换成数位値的感测器与感测电路
摘要 一种感测电路,例如一种包括可响应温度而产生电流的感测器的电路。该感测电路包括:一数位至类比(D/A)比较电路,具有一类比感测电流输入及一数位输入,且该 D/A比较电路,系用于将在数位输入上的一数位值,与在感测电流输入上的一感测电流相比较,以产生一比较讯号。该感测电路更加包括一控制电路,响应比较讯号,将多数个数位值,输出至D/A比较电路的数位输入,并且产生对应于感测电流的一数位输出。
申请公布号 TWI245175 申请公布日期 2005.12.11
申请号 TW093128966 申请日期 2004.09.24
申请人 三星电子股份有限公司 发明人 金京男
分类号 G05B1/00;G01K15/00 主分类号 G05B1/00
代理机构 代理人 詹铭文 台北市中正区罗斯福路2段100号7楼之1;萧锡清 台北市中正区罗斯福路2段100号7楼之1
主权项 1.一种感测电路,包括: 一数位至类比(D/A)比较电路,具有一类比感测电流 输入及一数位输入,且该D/A比较电路系用于将在该 数位输入上的一数位値与在该感测电流输入上的 一感测电流相比较,以产生一比较讯号;以及 一控制电路,响应该比较讯号,将多数个数位値输 出至该D/A比较电路的该数位输入,并且产生对应于 该感测电流的一数位输出。 2.如申请专利范围第1项所述之感测电路,其中该D/A 比较电路包括: 一电压产生器电路,响应该感测电流,产生一参考 电压及一变动电压; 一计数电路,响应该数位値,计数该变动电压;以及 一电压比较器,响应经计数过的该变动电压与该参 考电压的一比较结果,产生该比较讯号。 3.如申请专利范围第2项所述之感测电路,其中该计 数电路包括: 多数个电阻器,系串联在产生该变动电压的一节点 与一讯号接地点之间;以及 多数个开关,其中每一个别开关系响应在该数位输 入上的该数位値的每一个别位元,让该些电阻器的 每一个别电阻器能够以旁路导通(bypass)。 4.如申请专利范围第2项所述之感测电路,其中该电 压产生器电路包括一能带间隙参考电路。 5.如申请专利范围第2项所述之感测电路,其中该D/A 比较电路具有一参考调整输入,且其中该电压产生 器电路系响应在该参考调整输入上的一数位値,调 整该参考电压。 6.如申请专利范围第5项所述之感测电路,其中该电 压产生器电路包括: 多数个电阻器,系串联在产生该参考电压的一节点 与一讯号接地点之间;以及 多数个开关,其中每一个别开关系响应在该参考调 整输入上的该数位値的每一个别位元,让该些电阻 器的每一个别电阻器能够以旁路导通。 7.如申请专利范围第2项所述之感测电路,其中该电 压产生器电路包括: 一第一电阻器,系连接在该感测电流输入与产生该 变动电压的一节点之间; 一第二电阻器,系连接在产生该变动电压的该节点 与产生该参考电压的一节点之间; 一双极电晶体,具有一基极、一集极、及一射极, 且该基极系耦合至该集极及一讯号接地点;以及 一第三电阻器,系连接在该双极电晶体的该射极与 产生该参考电压的该节点之间。 8.如申请专利范围第7项所述之感测电路,其中该第 三电阻器包括多数个电阻器,且该些电阻器系串联 在该双极电晶体的该射极与产生该变动电压的该 节点之间,其中该电压产生器电路更加包括多数个 开关,且每一个别开关系与每一个别电阻器相并联 。 9.如申请专利范围第2项所述之感测电路,其中该电 压产生器电路包括: 一第一电阻器,系连接在该感测电流输入与产生该 变动电压的一节点之间; 一第二电阻器,系连接在产生该变动电压的该节点 与产生该参考电压的一节点之间; 一场效电晶体,具有一闸极、一汲极、及一源极, 且该闸极系耦合至该汲极及一讯号接地点;以及 一第三电阻器,系连接在该场效电晶体的该源极与 产生该参考电压的该节点之间。 10.如申请专利范围第9项所述之感测电路,其中该 第三电阻器包括多数个电阻器,且该些电阻器系串 联在该场效电晶体的该源极与产生该变动电压的 该节点之间,其中该电压产生器电路更加包括多数 个开关,且每一个别开关系与每一个别电阻器相并 联。 11.如申请专利范围第1项所述之感测电路,其中该D/ A比较电路包括: 一电压产生器电路,响应该感测电流,产生一参考 电压及一变动电压; 一计数电路,响应该数位値,计数该参考电压;以及 一电压比较器,响应该变动电压与经计数过的该参 考电压的一比较结果,产生该比较讯号。 12.如申请专利范围第11项所述之感测电路,其中该 计数电路包括: 多数个电阻器,系串联在产生该参考电压的一节点 与一讯号接地点之间;以及 多数个开关,其中每一个别开关系响应在该数位输 入上的该数位値的每一个别位元,让该些电阻器的 每一个别电阻器能够以旁路导通。 13.如申请专利范围第11项所述之感测电路,其中该 电压产生器电路包括一能带间隙参考电路。 14.如申请专利范围第11项所述之感测电路,其中该D /A比较电路具有一参考调整输入,且其中该电压产 生器电路系响应在该参考调整输入上的一数位値, 调整该参考电压。 15.如申请专利范围第14项所述之感测电路,其中该 电压产生器电路包括: 多数个电阻器,系串联在产生该参考电压的一节点 与一讯号接地点之间;以及 多数个开关,其中每一个别开关系响应在该参考调 整输入上的该数位値的每一个别位元,让该些电阻 器的每一个别电阻器能够以旁路导通。 16.如申请专利范围第11项所述之感测电路,其中该 电压产生器电路包括: 一第一电阻器,系连接在该感测电流输入与产生该 参考电压的一节点之间; 一第二电阻器,系连接在产生该参考电压的该节点 与产生该变动电压的一节点之间;以及 一双极电晶体,具有一基极、一集极、及一射极, 该基极系耦合至该集极及一讯号接地点,且其射极 系耦合至产生该变动电压的该节点。 17.如申请专利范围第16项所述之感测电路,其中该 第二电阻器包括多数个电阻器,且该些电阻器系串 联在该双极电晶体的该射极与产生该参考电压的 该节点之间,其中该电压产生器电路更加包括多数 个开关,且每一个别开关系与每一个别电阻器相并 联。 18.如申请专利范围第11项所述之感测电路,其中该 电压产生器电路包括: 一第一电阻器,系连接在该感测电流输入与产生该 参考电压的一节点之间; 一第二电阻器,系连接在产生该参考电压的该节点 与产生该变动电压的一节点之间;以及 一场效电晶体,具有一闸极、一汲极、及一源极, 该闸极系耦合至该汲极及一讯号接地点,且该源极 线系连接至产生该变动电压的该节点。 19.如申请专利范围第18项所述之感测电路,其中该 第二电阻器包括多数个电阻器,且该些电阻器系串 联在该场效电晶体的该源极与产生该参考电压的 该节点之间,其中该电压产生器电路更加包括多数 个开关,且每一个别开关系与每一个别电阻器相并 联。 20.如申请专利范围第1项所述之感测电路,其中该 控制电路包括一连续近似値暂存器。 21.如申请专利范围第1项所述之感测电路,更加包 括一调整电路,用来控制该参考电压。 22.一种温度感测器,包括: 一数位至类比(D/A)比较电路,具有一类比感测电流 输入及一数位输入,且该D/A比较电路,系用于将在 该数位输入上的一数位値,与在该感测电流输入上 的一感测电流相比较,以产生一比较讯号; 一控制电路,响应该比较讯号,将多数个数位値,输 出至该D/A比较电路的该数位输入,并且产生对应于 该感测电流的一数位输出;以及 一温度传感器,响应该温度,在该类比感测电流输 入上,产生一电流。 23.如申请专利范围第22项所述之温度感测器,其中 该D/A比较电路包括: 一电压产生器电路,响应该感测电流,产生一参考 电压及一变动电压; 一计数电路,响应该数位値,计数从该变动电压或 该参考电压所选出的其中一第一电压;以及 一电压比较器,响应经计数过的从该变动电压或该 参考电压所选出的该第一电压,与从该变动电压或 该参考电压所选出的其中一第二电压的一比较结 果,产生该比较讯号。 24.如申请专利范围第23项所述之温度感测器,更加 包括一调整电路,用来调整该参考电压。 25.如申请专利范围第22项所述之温度感测器,其中 该D/A比较电路及该控制电路,系包含在一积体电路 中。 26.一种液晶显示器(LCD)驱动积体电路(IC),包括: 一数位至类比(D/A)比较电路,具有一类比感测电流 输入及一数位输入,且该D/A比较电路,系用于将在 该数位输入上的一数位値,与在该感测电流输入上 的一感测电流相比较,以产生一比较讯号; 一控制电路,响应该比较讯号,将多数个数位値,输 出至该D/A比较电路的该数位输入,并且产生对应于 该感测电流的一数位输出;以及 一LCD驱动电路,响应所产生的该数位输出,驱动一 LCD。 27.如申请专利范围第26项所述之液晶显示器(LCD)驱 动积体电路(IC),其中该D/A比较电路包括: 一电压产生器电路,响应该感测电流,产生一参考 电压及一变动电压; 一计数电路,响应该数位値,计数从该变动电压或 该参考电压所选出的其中一第一电压;以及 一电压比较器,响应经计数过的从该变动电压或该 参考电压所选出的该第一电压,与从该变动电压或 该参考电压所选出的其中一第二电压的一比较结 果,产生该比较讯号。 28.如申请专利范围第26项所述之液晶显示器(LCD)驱 动积体电路(IC),更加包括一调整电路,用来调整该 参考电压。 29.如申请专利范围第26项所述之液晶显示器(LCD)驱 动积体电路(IC),其中该感测电路系代表一温度。 图式简单说明: 图1系绘示根据本发明部分实施例的一个温度感测 器的示意图。 图2系绘示一个用来说明图1所示的温度感测器的 温度感测控制资料、参考电压、以及变动电压之 间相互关系的示意图。 图3系绘示一个用来说明图1所示的温度感测器的 温度、参考电压、以及变动电压之间相互关系的 示意图。 图4系绘示一个根据本发明其他实施例的一个温度 感测器的示意图。 图5系绘示一个根据本发明再其他实施例的一个温 度感测器的示意图。 图6系绘示一个用来说明图5所示的温度感测器的 温度、参考电压、以及变动电压之间相互关系的 示意图。 图7系绘示一个根据本发明其他实施例的一个温度 感测器的示意图。 图8系绘示根据本发明部分实施例的一个LCD驱动IC 的示意图。
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