CN101762335B - 温度检测电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够防止在接通电源时的误动作的温度检测电路。设置开关电路，向温度传感器电路的输出端子供给能使检测比较器检测低温的电位。此外，设置开关电路，向基准电压电路的输出端子供给能使比较器检测低温的电位。在接通电源时，各开关电路通过开关控制电路设定使比较器检测低温的状态。

Description

温度检测电路
技术领域
本发明涉及检测温度的温度检测电路。
背景技术
对传统温度检测电路进行说明。图7是表示传统温度检测电路的图。
温度传感器电路51在温度T升高时温度电压Vtemp降低，而温度T降低时温度电压Vtemp升高。
在此，温度T升高而温度电压Vtemp成为比基准电压电路52的基准电压Vref低。即，当温度T达到根据基准电压Vref设定的设定温度时，比较器53的输出电压Vout反相为高电平，温度检测电路成为检测状态(例如，参照专利文献1：日本特开2001-165783号公报(图3))。
但是，传统技术有这样的隐患：在接通电源时所输出的温度电压Vtemp及基准电压Vref不充分的期间，比较器53的输出电压Vout错误地成为高电平，从而温度检测电路会错误地成为检测状态。
发明内容
本发明鉴于上述课题而构思，提供能够防止接通电源时的误动作的温度检测电路。
本发明为了解决上述课题，提供一种检测温度的温度检测电路，其中包括：基于所述温度生成温度电压的温度传感器电路；生成用于设定设定温度的基准电压的基准电压电路；通过比较所述温度电压与所述基准电压来检测出所述温度达到所述设定温度而成为检测状态的比较器；以及这样动作的第一开关电路，通过在接通电源时将所述温度电压不施加在所述比较器而将第一供给电源电压施加在所述比较器来使所述比较器强制地固定于非检测状态；和/或，这样动作的第二开关电路，通过在接通电源时将所述基准电压不施加在所述比较器而将第二供给电源电压施加在所述比较器来使所述比较器强制地固定于非检测状态。
(发明效果)
在本发明中，接通电源时，第一开关电路和/或第二开关电路导通，从而使比较器强制地固定于非检测状态，因此比较器及温度检测电路不会错误地成为检测状态。因而，比较器及温度检测电路在接通电源时不会误动作。
附图说明
图1是表示本发明的温度检测电路的图。
图2是表示相对于温度的温度电压及基准电压的图。
图3是表示本发明温度检测电路的温度电压及基准电压的时序图。
图4是表示本发明温度检测电路的温度电压及基准电压的时序图。
图5是表示本发明的温度检测电路的图。
图6是表示本发明的温度检测电路的图。
图7是表示传统温度检测电路的图。
(符号说明)
11   温度传感器电路
11a  电流源
12、15  开关电路
14   基准电压电路
17   比较器
18  开关控制电路
19  基准电压控制电路
具体实施方式
以下，参照附图，就本发明的实施方式进行说明。
首先，对温度检测电路的结构进行说明。图1是表示温度检测电路的图。图2是表示相对于温度的温度电压及基准电压的图。
温度检测电路具备温度传感器电路11、开关电路12、基准电压电路14、开关电路15、比较器17、开关控制电路18及基准电压控制电路19。温度传感器电路11具有电流源11a及二极管11b。
电流源11a设置在电源端子与比较器17的反相输入端子之间。二极管11b设置在比较器17的反相输入端子与接地端子之间。开关电路12设置在电源端子与比较器17的反相输入端子之间。基准电压电路14设置在比较器17的非反相输入端子与接地端子之间。开关电路15设置在比较器17的非反相输入端子与接地端子之间。开关控制电路18基于电源电压VDD对开关电路12及开关电路15进行导通/截止控制。基准电压控制电路19基于比较器17的输出电压(输出电压Vout)，控制基准电压Vref。
温度传感器电路11基于温度T生成温度电压Vtemp。基准电压电路14生成用于设定设定温度的基准电压Vref。比较器17通过比较温度电压Vtemp与基准电压Vref，检测出温度T达到设定温度而成为检测状态。
开关电路12是这样动作的：通过在接通电源时导通而将温度电压Vtemp不施加在比较器17的反相输入端子而将电源电压VDD施加在比较器17的反相输入端子，使比较器17强制地固定于非检测状态。开关电路15是这样动作的：通过在接通电源时导通而将基准电压Vref不施加在比较器17的非反相输入端子而将接地电压VSS施加在比较器17的非反相输入端子，使比较器17强制地固定于非检测状态。
开关控制电路18监视电源电压VDD。开关控制电路18是这样动作的：在接通电源时使开关电路12及开关电路15分别导通，使电源电压VDD及接地电压VSS分别施加到比较器17的反相输入端子及非反相输入端子。开关控制电路18是通电复位电路等。基准电压控制电路19监视比较器17的输出电压(输出电压Vout)。若比较器17从非检测状态变化至检测状态，则基准电压控制电路19动作成使基准电压Vref从基准电压Vref2变化至基准电压Vref1。此外，若比较器17从检测状态变化至非检测状态，则基准电压控制电路19动作成使基准电压Vref从基准电压Vref1变化至基准电压Vref2。
如图2所示，基准电压Vref1高于基准电压Vref2。基准电压Vref1～Vref2几乎不具有温度系数。温度电压Vtemp具有负的温度系数。
接着，对电源电压VDD缓慢上升时的温度检测电路的动作进行说明。图3是表示温度电压及基准电压的时序图。
当t0≤t＜t1时(在接通电源时)，电源电压VDD缓慢上升，且电源电压VDD低于规定电压。在该条件下，开关控制电路18向开关电路12及开关电路15输出信号ΦA及信号ΦB，以使开关电路12及开关电路15导通。这样，开关电路12就会导通，比较器17的反相输入端子连接至电源端子，温度电压Vtemp跟随电源电压VDD，开关电路15导通，比较器17的非反相输入端子连接至接地端子，基准电压Vref1或基准电压Vref2成为接地电压VSS。因而，在接通电源时，输出电压Vout固定于低电平，比较器17及温度检测电路固定于非检测状态。
当t＝t1时，电源电压VDD成为规定电压。在该条件下，开关控制电路18向开关电路12及开关电路15输出信号ΦA及信号ΦB，以使开关电路12及开关电路15截止。这样，开关电路12就会截止，比较器17的反相输入端子不会连接至电源端子，温度电压Vtemp成为温度传感器电路11的输出电压，开关电路15截止，比较器17的非反相输入端子不会连接至接地端子，基准电压Vref1或基准电压Vref2成为基准电压电路14的输出电压。但是在这时，温度电压Vtemp与电源电压VDD大致相等，基准电压Vref1或基准电压Vref2与接地电压VSS大致相等，因此输出电压Vout维持低电平，比较器17及温度检测电路维持固定于非检测状态。
当t＞t1时，在温度传感器电路11中，电流源11a供恒流，基于该恒流，二极管11b输出依赖于温度的温度电压Vtemp。此外，基准电压电路14输出基准电压Vref1或基准电压Vref2。
因而，温度电压Vtemp平缓为基于时间t时的温度T的电压，基准电压Vref1或基准电压Vref2平缓为预先设定的电压。
这时，例如，如图2所示，基准电压Vref为基准电压Vref2，若温度电压Vtemp达到基准电压Vref2，即温度T达到设定温度T5，则输出电压Vout成为高电平而比较器17及温度检测电路成为检测状态。这样，基准电压控制电路19向基准电压电路14输出信号ΦC，以使基准电压Vref从基准电压Vref2变更为基准电压Vref1。因而，即使温度T降低而从设定温度T5达到设定温度T3，温度电压Vtemp也不会达到基准电压Vref1，因此输出电压Vout维持高电平的状态，比较器17及温度检测电路维持检测状态。然后，如果温度T进一步降低而达到设定温度T1，即温度电压Vtemp达到基准电压Vref1，则输出电压Vout就会成为低电平，比较器17及温度检测电路固定于非检测状态。
接着，对电源电压VDD急剧上升时的温度检测电路的动作进行说明。图4是表示温度电压及基准电压的时序图。
当t＝t0时(在接通电源时)，电源电压VDD急剧上升。在该条件下，开关控制电路18向开关电路12及开关电路15输出信号ΦA及信号ΦB，以使开关电路12及开关电路15导通。这样，开关电路12就会导通，比较器17的反相输入端子连接至电源端子，温度电压Vtemp成为电源电压VDD，开关电路15导通，比较器17的非反相输入端子连接至接地端子，基准电压Vref1或基准电压Vref2成为接地电压VSS。因而，在接通电源时，输出电压Vout固定于低电平，而比较器17及温度检测电路固定于非检测状态。
当t0＜t＜t1时(在接通电源时)，自电源电压VDD急剧上升后没有经过规定期间。在该条件下，开关控制电路18向开关电路12及开关电路15输出信号ΦA及信号ΦB，以使开关电路12及开关电路15导通。因而，输出电压Vout维持固定为低电平，而比较器17及温度检测电路维持固定于非检测状态。
当t＝t1时，电源电压VDD急剧上升而经过规定期间。在该条件下，开关控制电路18向开关电路12及开关电路15输出信号ΦA及信号ΦB，以使开关电路12及开关电路15截止。这样，开关电路12截止，比较器17的反相输入端子不会连接至电源端子，而温度电压Vtemp成为温度传感器电路11的输出电压，开关电路15截止，比较器17的非反相输入端子不会连接至接地端子，而基准电压Vref1或基准电压Vref2成为基准电压电路14的输出电压。但是在这时，温度电压Vtemp与电源电压VDD大致相等，基准电压Vref1或基准电压Vref2与接地电压VSS大致相等，因此输出电压Vout维持低电平，而比较器17及温度检测电路维持固定于非检测状态。
当t＞t1时，温度电压Vtemp平缓为基于时间t时的温度T的电压，基准电压Vref1或基准电压Vref2平缓为预先设定的电压。
这样，在接通电源时，通过开关电路12及开关电路15的导通，比较器17强制地固定于非检测状态，因此比较器17及温度检测电路不会错误地成为检测状态。因而，比较器17及温度检测电路在接通电源时不会误动作。
此外，开关控制电路18为通电复位电路等，本来就设在半导体装置内部。因而，温度检测电路的电路规模仅仅增大追加2个开关电路的量，因此温度检测电路的电路规模几乎不会变大。
再者，温度传感器电路11是利用二极管或双极型晶体管并基于温度生成电压的电路，并不限定于图1的电路结构。
此外，开关电路12是在接通电源时将电源电压VDD施加在比较器17的反相输入端子的电路，并不限定于图1的电路结构。开关电路15也同样。例如，开关电路15可为设置在比较器17的非反相输入端子与接地端子之间的下拉电阻及设置在比较器17的非反相输入端子与基准电压电路14的输出端子之间的开关。这时，在接通电源时，开关截止，比较器17的非反相输入端子下拉。
此外，温度电压Vtemp的温度系数为负的温度系数，虽然未作图示，但可为正的温度系数。
此外，若输出电压Vout成为高电平，则比较器17及温度检测电路成为检测状态，但是也可为在输出电压Vout成为低电平时，比较器17及温度检测电路成为检测状态(未图示)。
此外，如图5所示，也可以追加设置在开关电路12导通而形成的电流路径的电阻13a及设置在开关电路15导通而形成的电流路径的电阻16a。这样，在这些电流路径上不会出现过电流，保护存在于这些电流路径的元件。
此外，如图6所示，也可以追加设置在开关电路12导通而形成的电流路径的电流源13b及设置在开关电路15导通而形成的电流路径的电流源16b。这样，在这些电流路径上不会出现过电流，保护存在于这些电流路径的元件。
此外，为了在接通电源时使比较器17强制地固定于非检测状态，使用开关电路12及开关电路15，但是使用开关电路12及开关电路15中的任意一个也可(未图示)。

Claims (3)

1.一种温度检测电路，其特征在于包括：
基于温度生成温度电压的温度传感器电路；
生成用于设定设定温度的基准电压的基准电压电路；
通过比较所述温度电压与所述基准电压来检测出所述温度达到所述设定温度而成为检测状态的比较器；
这样动作的第一开关电路，通过在接通电源时将所述温度电压不施加在所述比较器而将第一供给电源电压施加在所述比较器来使所述比较器强制地固定于非检测状态，和/或，这样动作的第二开关电路，通过在接通电源时将所述基准电压不施加在所述比较器而将第二供给电源电压施加在所述比较器来使所述比较器强制地固定于非检测状态；以及
这样动作的开关控制电路：在接通电源时控制所述第一开关电路和/或所述第二开关电路，使所述第一供给电源电压和/或所述第二供给电源电压施加到所述比较器。
2.如权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，还具备设置在所述第一开关电路导通而形成的电流路径上的电阻或电流源，和/或，设置在所述第二开关电路导通而形成的电流路径上的电阻或电流源。
3.如权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，还具备这样动作的基准电压控制电路：监视所述比较器的输出电压，若所述比较器从非检测状态或检测状态变化到检测状态或非检测状态，则使所述基准电压从第二基准电压或第一基准电压变化到所述第一基准电压或所述第二基准电压。
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