CN102494791A - 片上温度传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种片上温度传感器，包括：基本电路；钳制放大电路，连接于该基本电路，包括钳制运算放大器及电压钳制控制模块，通过该电压钳制控制模块实现对该钳制运算放大器两输入端电压的钳制，使该钳制运算放大器的两输入端电压工作在相同的电压下；以及动态元件匹配控制电路，连接于该基本电路，至少包括动态元件匹配控制器及四路电流源，该动态元件匹配控制器在第三时钟信号控制下产生八个控制电平以控制该四路电流源，使该四路电流源中总有一路接输入负电压，而有三路连接在输入正电压，通过本发明，可以从根本上消除工艺的偏差造成的影响，使不匹配达到平均化的效果，最终使不同芯片之间的结果达到一致，同时可以降低噪声。

Description

片上温度传感器

技术领域

本发明涉及一种片上温度传感器，特别是涉及一种高精度的片上温度传感器。

背景技术

在现代生活中，温度信息的检测和监控一直是大家关注的焦点，尤其在食品、医疗、卫生等人们日常生活相关的领域更是必不可少，所以检测和控制温度的产品得到广泛的应用。同时温度传感器的产品种类同样繁多，如用于片外温度检测的热电偶，以及采用三极管的PN结的温度特性实现温度检测的片上温度传感器等。片外温度传感器的特点是具有更高的温度准确性，但是由于处于片外，缺点也很明显，就是要占用更大的面积，同时如果检测芯片内部的温度，那么诸如热电偶这样的片外温度传感器就无法得到应用，因为芯片在工作时，内部温度和外部温度相差很大，所以片上温度传感器就得到了较好的应用。因为片上温度传感器是在芯片上，可以实时监测芯片的温度，但是由于多数的温度传感器是采用PN结的温度特性来实现，并且PN结的温度特性受工艺，电压等影响，所以对于一般的结构，片上温度传感器的精度，尤其是不同芯片间的精度差别较大。

在一般的片上温度传感器中，采用更加适合集成电路(IC)发展趋势的CMOS工艺。但是在CMOS工艺中，不管是场效应晶体管，三极管还是电阻电容等，都存在着一定的不匹配，这些不匹配是造成不同芯片间输出差别的重要原因。图1为现有技术中一种片上温度传感器的简化电路示意图。如图1所示，该片上温度传感器包括场效应管M1～M12、运算放大器I1、三极管Q1～Q3以及电阻R2，其中场效应晶体管M1～M12的尺寸是相同的，假设运算放大器I1没有失调电压(V_OS)，并且三极管和场效应晶体管都是匹配的，那么每一路的电流都是相同的，并且在运算放大器的作用下，它的两个输入端VN和VP的电压相同，根据三极管的基本电压电流公式可以得到：

V_be1＝V_Tln(I_PTAT/IO)，

V_be2＝V_Tln(3I_PTAT/IO)，V_T＝kT/q，

其中，IO为饱和电流，并且IOαμkTn₁ ²。所以可以得到：

ΔV_be＝V_be2-V_be1＝V_Tln(3)，

ΔV_be的电压落在电阻R1上，所以I_PTATT＝V_Tln(3)/R₁，相应的可以得到 $V_O=V_T\ln \left(\frac{I_{\mathrm{PTAT}}}{10}\right)+R_2*I_{\mathrm{PTAT}},$ 所以可以得到 $V_O=k1*V_T+\frac{\ln \left(3\right)*R_2}{R_1}*V_T,$ k1与成正相关关系，并且与温度的关系较小，所以输出电压与温度成线性关系。

在考虑运放的失调电压(V_OS)、场效应晶体管以及三极管不匹配的情况下，可以得到：

$V_O=k2*V_T+\frac{\ln \left(3\right)*V_T+V_{\mathrm{OS}}}{R_1}*R_2+\mathrm{\σ}\left(I_{\mathrm{PTAT}}\right)*R_2.$

其中K2与

成正相关关系，σ(l_PTAT)是由于场效应晶体管的不匹配引起的电流误差，所以可以看出，在存在运算放大器失调、场效应晶体管以及三极管不匹配的情况下，输出电压与温度的关系会受到很大的影响。并且由于工艺的影响，不同芯片之间的失调电压和不匹配都存在差别，所以输出电压在不同的芯片之间也有很大的不同。

为了消除输出的差别，当前很多片上温度传感器电路采用电阻微调(trim)的方法。电阻微调(trim)的方法就是：在一定的温度下，通过调节控制芯片输出的可调电阻，以使不同的芯片在该温度下得到一致的输出结果。但是电阻微调(trim)的方法存在着一定的缺陷。因为如果温度得到改变，那么在原来温度下一致的输出结果，在新的温度下输出结果可能差别较大，也可能会产生比没有trim条件下的偏差还要大。

综上所述，可知先前技术之片上温度传感器存在输出结果不一致的问题，因此实有必要提出改进的技术手段，来解决此一问题。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明的主要目的在于提供一种片上温度传感器，其不仅可以从根本上消除工艺的偏差造成的影响，使不匹配达到平均化的效果，最终使不同芯片之间的结果达到一致，同时可以降低噪声。

为达上述及其它目的，本发明提供一种片上温度传感器，包括一基本电路，其特征在于，该片上温度传感器还包括：

钳制放大电路，连接于该基本电路，其包括钳制运算放大器及电压钳制控制模块，通过该电压钳制控制模块实现对该钳制运算放大器两输入端电压的钳制，使该钳制运算放大器的两输入端电压工作在相同的电压下；以及

动态元件匹配控制电路，连接于该基本电路，其至少包括动态元件匹配控制器及四路电流源，该动态元件匹配控制器在第三时钟信号控制下产生八个控制电平以控制该四路电流源，使该四路电流源中总有一路接输入负电压，而有三路连接在输入正电压。

进一步地，该电压钳制控制模块包含第十九场效应晶体管、第二十场效应晶体管、第二十一场效应晶体管以及第二十二场效应晶体管，该第十九场效应晶体管源极及该第二十场效应晶体管漏极接输入负电压，该第二十一场效应晶体管漏极及该第二十二场效应晶体管源极接输入正电压，该第十九场效应晶体管漏极与该第二十二场效应晶体管漏极相连并连接至该钳制运算放大器的负输入端，该第二十场效应晶体管源极与该第二十一场效应晶体管源极相连并连接至该钳制运算放大器的正输入端，该第二十场效应晶体管与该第二十二场效应晶体管的栅极由第一时钟信号控制，该第十九场效应晶体管与该第二十一场效应晶体管的栅极由第二时钟信号控制。

进一步地，该输入负电压与输入正电压为该基本电路的感温电路的输出。

进一步地，该第二时钟信号为该第一时钟信号的反相信号。

进一步地，该钳制运算放大器还包括一偏置电流输入端及时钟输入端，该基本电路的第六十二场效应晶体管与第六十三场效应晶体管构成电流源为该钳制运算放大器提供偏置电流，该时钟输入端接该第二时钟信号。

进一步地，于该钳制运算放大器中，第三十一场效应晶体管、第三十二场效应晶体管、第三十三场效应晶体管、第四十四场效应晶体管、第四十五场效应晶体管、第四十九场效应晶体管及第五十场效应晶体管构成电流镜，第四十二场效应晶体管及第四十三场效应晶体管构成该钳制运算放大器的输入对管，第三十四场效应晶体管、第三十五场效应晶体管、第四十场效应晶体管及第四十一场效应晶体管构成负载，第三十六场效应晶体管与第三十八场效应晶体管、第三十七场效应晶体管与第三十九场效应管的栅极分别接该第二时钟信号与该第一时钟信号构成钳制控制开关，第四十七场效应晶体管及第四十八场效应晶体管构成反相器。

进一步地，该片上温度传感器还包括第二十三场效应晶体管、第二十四场效应晶体管、第二十五场效应晶体管、第二十六场效应晶体管、第二十七场效应晶体管、第二十八场效应晶体管、第二十九场效应晶体管及第三十场效应晶体管，其与感温电路的第一三极管、第二三极管及电阻构成动态元件匹配互换电路，以消除感温电路中三极管之间、电阻之间的不匹配。

进一步地，该第二十三场效应晶体管、该第二十五场效应晶体管、该第二十七场效应晶体管及该第三十场效应晶体管栅极接该第二时钟信号，该第二十四场效应晶体管、该第二十六场效应晶体管、该第二十八场效应晶体管及该第二十九场效应晶体管栅极接该第一时钟信号，在不同时刻，该些场效应晶体管在该第一时钟信号与该第二时钟信号的控制下轮流接在该输入正电压及该输入负电压的结点上。

进一步地，该四路电流源由第十一至第十八场效应晶体管构成，其中，该第十一场效应晶体管与该第十二场效应晶体管组成一路，该第十三场效应晶体管与该第十四场效应晶体管组成一路，该第十五场效应晶体管与该第十六场效应晶体管组成一路，该第十七场效应晶体管与该第十八场效应晶体管组成一路。

进一步地，该动态元件匹配控制器包括第一D触发器、第二反相器、第七反相器、第八反相器、第九反相器、第十反相器以及第三至第六与门，以由该第三时钟信号产生八个控制电平分别控制第十一至第十八场效应晶体管的栅极，以使该四路电流源总有一路接该输入负电压，而有三路接该输入正电压。

进一步地，该第一D触发器时钟输入端接该第三时钟信号，负输出端与数据端接连接，该第三时钟信号及其反相时钟信号及该第一D触发器的输出端时钟信号两两组合分别输入至该第三至第六与门产生一组控制电平，该组控制电平经第七至第十反相器产生另一组控制电平。

进一步地，该片上温度传感器还包括一微调电路，该微调电路包括第一至第十电阻以及第五十一至第六十一场效应晶体管，该第一至第十电阻首尾相连构成微调电阻，第五十一至第六十一场效应晶体管构成选择开关，其栅电压由外部提供，漏极分别接在电阻串的不同位置，源极接在一起，在工作时，该第五十一至第六十一场效应晶体管只有一个导通。

进一步地，该基本电路中的第九场效应晶体管与第十场效应晶体管构成电流源与该微调电路、第三三极管构成输出电压输出。

进一步地，该片上温度传感器还包括一R-C滤波网络以对该输出电压进行滤波。

进一步地，该R-C滤波网络由n个电阻与n个电容构成，其中n≥1。

与现有技术相比，本发明一种片上温度传感器采用动态元件匹配控制电路及钳制放大电路，其中的动态元件匹配电路通过将作用和功能相似的因素在不同的时刻进行互换，使它们之间的不匹配在平均的时间内得到消除，而钳位放大电路通过将钳制运算放大器由于不匹配产生的直流失调电压不停的在具有相似功能的因素上进行互换实现，降低直流失调电压带来的影响，同时通过钳制放大电路实现对低频噪声进行搬移，将低频噪声的功率搬移到高频处，然后通过滤波来降低低频噪声；通过本发明，可以从根本上消除工艺的偏差造成的影响，最后达到使不匹配平均化的效果，最终使不同芯片之间的结果达到一致，同时可以降低噪声。

附图说明

图1为现有技术中一种片上温度传感器的简化电路示意图；

图2为本发明一种片上温度传感器的电路结构示意图；

图3为本发明较佳实施例中钳制运算放大器220的内部电路结构图；

图4本发明较佳实施例中动态元件匹配控制器230的内部电路结构图；

图5为本发明较佳实施例中微调电路24的内部电路结构图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例并结合附图说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。

图2为本发明一种片上温度传感器的电路结构示意图。如图2所示，本发明一种片上温度传感器，至少包括基本电路、钳制放大电路22以及动态元件匹配控制电路23。

其中基本电路包括场效应晶体管M1～M10、M62、M63、感温电路及第三三极管Q3，其中感温电路包括用于感温的第一三极管Q1/第二三极管Q2以及电阻RR1/RR2，M1～M8构成电流镜电路，由基本电路的结构与现有技术的片上温度传感器类似，在此则不予赘述。

钳制放大电路22主要用于减少低频噪声，并消除运算放大器的失调电压，其至少包括钳制运算放大器220及第十九场效应晶体管M19、第二十场效应晶体管M20、第二十一场效应晶体管M21以及第二十二场效应晶体管M22构成的电压钳制控制模块221，电压钳制控制模块221通过场效应晶体管M19-M22来实现对钳制运算放大器220两输入端电压VN及VP的钳制，使钳制运算放大器220的两输入端电压工作在相同的电压下。

具体来说，在本发明较佳实施例中，M19-M22为NMOS晶体管，M19源极及M20漏极接输入负电压VN，M21漏极及M22源极接输入正电压VP，此处，输入负电压VN与输入正电压VP也为感温电路的输出。M19漏极与M22漏极相连并连接至钳制运算放大器220的负输入端，M20源极与M21源极相连并连接至钳制运算放大器220的正输入端，M20与M22的栅极由第一时钟信号CLK控制，M19与M21的栅极由第二时钟信号CLK0控制，第二时钟信号CLK0为第一时钟信号CLK的反相信号，可由第一时钟信号CLK通过一反相器I0后获得。同时，在本发明较佳实施例中，钳制运算放大器220还包括一偏置电流输入端Ibias及时钟输入端，基本电路21的第六十二和第六十三场效应晶体管M62及M63构成电流源为钳制运算放大器220提供偏置电流，时钟输入端则接第二时钟信号CLK0，当然钳制运算放大器220还需接电源电压VDD及地Vss，其输出端接于基本电路中M1/M3/M5/M7/M9/M62的栅极，在此不予赘述。

图3为本发明较佳实施例中钳制运算放大器220的内部电路结构图。如图3所示，其中，第三十一场效应晶体管M31、第三十二场效应晶体管M32、第三十三场效应晶体管M33、第四十四场效应晶体管M44、第四十五场效应晶体管M45、第四十九场效应晶体管M49及第五十场效应晶体管M50构成电流镜，第四十二场效应晶体管M42及第四十三场效应晶体管M43构成钳制运算放大器I1的输入对管，第三十四场效应晶体管M34、第三十五场效应晶体管M35、第四十场效应晶体管M40及第四十一场效应晶体管M41构成负载，第三十六场效应晶体管M36与第三十八场效应晶体管M38、第三十七场效应晶体管M37与第三十九场效应管M39的栅极分别接第二时钟信号CLK0与第一时钟信号CLK构成钳制控制开关，第四十七场效应晶体管M47及第四十八场效应晶体管M48构成反相器。

承上所述，于本发明中，钳制放大电路22主要是针对低频噪声应用，钳制运算放大器220的直流失调电压(offset)可看做是低频噪声，其主要是通过第一时钟信号CLK将低频信号进行搬移到高频处，然后通过滤波实现，同时钳制放大电路22也可以实现由第一时钟信号CLK控制钳制运算放大器220的直流失调电压(offset)不停的在VN和VP的端口进行切换，最后在一个平均的时间内实现VN和VP都有一个相同的直流失调电压(offset)，这样就实现了直流失调电压(offset)的去除。

较佳的，本发明还包括第二十三场效应晶体管M23、第二十四场效应晶体管M24、第二十五场效应晶体管M25、第二十六场效应晶体管M26、第二十七场效应晶体管M27、第二十八场效应晶体管M28、第二十九场效应晶体管M29及第三十场效应晶体管M30，其与感温电路的第一三极管Q1、第二三极管Q2、电阻RR1及RR2构成动态元件匹配互换电路，用于消除感温电路中第一三极管Q1与第二三极管Q2之间、电阻RR1及RR2之间的不匹配，在此，控制时钟由第一时钟信号CLK产生，通过第一时钟信号CLK的高低电平产生，第一三极管Q1，第二三极管Q2以及电阻RR1/RR2不停的与端口VN和VP相连，所以如果三极管或者电阻之间有了不匹配，那么这些不匹配就会在一定的时间内被均匀地分配在影响IPTAT电流的两端，而后得到消除。具体地说，在本发明较佳实施例中，M23-M30为NMOS晶体管，M23/M25/M27/M30栅极接第二时钟信号CLK0，M24/M26/M28/M29栅极接第一时钟信号CLK，在不同时刻，这些器件在第一时钟信号CLK与第二时钟信号CLK0的控制下轮流接在输入正电压VP及输入负电压VN的结点上。

动态元件匹配控制电路23用于消除器件的不匹配，其至少包括第十一到第十八(M11-M18)场效应晶体管以及动态元件匹配控制器230，M11与M12、M13与M14、M15与M16、M17与M18分别构成四路电流源，请一并参照图4，动态元件匹配控制器230包括第一D触发器I1、第二反相器I2、第七反相器I7、第八反相器I8、第九反相器I9、第十反相器I10以及第三至第六与门(I3-I6)，以由第三时钟信号CLKH控制产生八个控制电平D<3>，D<2>，D<1>，D<0>及DN<3>，DN<2>，DN<1>，DN<0>分别控制M11-M18的栅极，以使这四路电流源总有一路接在输入负电压端VN，而有三路连接在输入正电压VP端。具体来说，该八个控制电平D<3>，D<2>，D<1>，D<0>及DN<3>，DN<2>，DN<1>，DN<0>由第三时钟信号CLKH控制，在第三时钟信号CLKH的两个周期内，D<3>，D<2>，D<1>，D<0>分别有半个周期为高，相应的DN<3>，DN<2>，DN<1>，DN<0>分别有半个周期为低，用来控制M11～M18栅极，这样在四路电流源中，M11和M12组成一路，M13和M14组成一路，M15和M16组成一路，M17和M18组成一路，总会有一路连接在输入负电压VN端，而有三路连接在输入正电压VP端。随着第三时钟信号CLKH的存在，这四路电流源中的一路交替连接在VN上，这样，如果这八个场效应晶体管存在不匹配，那么不匹配在两个周期内会轮流加在VN端，这样在一个较长的平均时间内，不匹配就得到了消除。

具体地，第一D触发器I1时钟输入端接第三时钟信号CLKH，正输出端Q输出时钟信号CLKDN，负输出端输出时钟信号CLKD，数据端D接其负输出端，第三时钟信号CLKH通过第二反相器I2产生负时钟信号CLKHN，这些时钟信号的两两组合分别输入至与门I3-I6以产生控制电平D<3>，D<2>，D<1>，D<0>，控制电平D<3>，D<2>，D<1>，D<0>经反相器I7-I10则产生控制电平DN<3>，DN<2>，DN<1>，DN<0>。

虽然通过前述的动态元件匹配控制电路23和钳制放大电路22，使输出电压的精度得到了很大的提高，但是由于一些其它非线性因素的影响，输出依旧存在着一定的差别，因此，本发明还通过电阻微调进一步提高输出电压精度，于本发明较佳实施例中，本发明之片上温度传感器还包括一微调电路24，以对输出结果进行微调，场效应晶体管M9与M10构成电流源与微调电路24以及第三三极管Q3构成输出电压VRO输出。图5为本发明较佳实施例中微调电路24的内部电路结构图，其中，微调电路24包括第一到第十电阻R1-R10以及第五十一至第六十一场效应晶体管M51-M61，电阻R1到R10首尾相连，构成微调电阻，M51-M61构成选择开关，其栅电压由外部(Ro<0>-Ro<10>)提供，漏极分别接在电阻串的不同位置，源极接在一起，在工作时，这十一个选择开关只有一个导通，这样就可以实现对输出结果的微调。

本发明在采用动态元件匹配控制电路203和钳制放大电路202后，由于用到了时钟，并且在存在直流失调电压(offset)和不匹配(mismatch)的情况下，输出电压VRO在不同的时钟时刻是不相同的，所以本发明还采用R-C滤波网络实现输出的归一化，得到一个消除了直流失调电压(offset)和不匹配(mismatch)后的电压值。本发明中的R-C滤波网络由n(n≥1)个电阻(R1-Rn)与n(n≥1)个电容(C1-Cn)构成，用于对输出电压VRO进行滤波，在本发明较佳实施例的R-C滤波网络中，n的大小由对输出电压VRO的纹波要求，以及开关频率CLK和CLKH的大小来决定，在此，本发明采用的n＝7。

可见，本发明一种片上温度传感器采用动态元件匹配和钳制放大的方法，其中，动态元件匹配是通过将作用和功能相似的因素在不同的时刻进行互换，使它们之间的不匹配在平均的时间内得到消除。而钳制放大是通过将运放由于不匹配产生的直流失调电压(offset)不停的在具有相似功能的因素上进行互换实现。由于在高精度的电路设计中，噪声也是一个关注的重点，因为噪声的大小也许会直接影响到电路的精度，特别是低频噪声，在处理起来会更加的困难，本发明的钳制放大方法可以实现对低频噪声进行搬移，将低频噪声的功率搬移到高频处，然后通过滤波来降低低频噪声，本发明采用钳制放大可以大大降低直流失调电压(offset)和噪声带来的影响。

综上所述，本发明一种片上温度传感器通过采用动态元件匹配控制电路和钳制放大电路，从根本上消除了工艺的偏差造成的影响，通过动态元件匹配和钳制放大，最后达到使不匹配平均化的效果，最终使不同芯片之间的结果达到一致，同时其还可以降低噪声。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。

Claims (15)

1.一种片上温度传感器，包括一基本电路，其特征在于，该片上温度传感器还包括：

钳制放大电路，连接于该基本电路，其包括钳制运算放大器及电压钳制控制模块，通过该电压钳制控制模块实现对该钳制运算放大器两输入端电压的钳制，使该钳制运算放大器的两输入端电压工作在相同的电压下；以及

动态元件匹配控制电路，连接于该基本电路，其至少包括动态元件匹配控制器及四路电流源，该动态元件匹配控制器在第三时钟信号控制下产生八个控制电平以控制该四路电流源，使该四路电流源中总有一路接输入负电压，而有三路连接在输入正电压。

2.如权利要求1所述的片上温度传感器，其特征在于：该电压钳制控制模块包含第十九场效应晶体管、第二十场效应晶体管、第二十一场效应晶体管以及第二十二场效应晶体管，该第十九场效应晶体管源极及该第二十场效应晶体管漏极接输入负电压，该第二十一场效应晶体管漏极及该第二十二场效应晶体管源极接输入正电压，该第十九场效应晶体管漏极与该第二十二场效应晶体管漏极相连并连接至该钳制运算放大器的负输入端，该第二十场效应晶体管源极与该第二十一场效应晶体管源极相连并连接至该钳制运算放大器的正输入端，该第二十场效应晶体管与该第二十二场效应晶体管的栅极由第一时钟信号控制，该第十九场效应晶体管与该第二十一场效应晶体管的栅极由第二时钟信号控制。

3.如权利要求2所述的片上温度传感器，其特征在于：该输入负电压与输入正电压为该基本电路的感温电路的输出。

4.如权利要求3所述的片上温度传感器，其特征在于：该第二时钟信号为该第一时钟信号的反相信号。

5.如权利要求4所述的片上温度传感器，其特征在于：该钳制运算放大器还包括一偏置电流输入端及时钟输入端，该基本电路的第六十二场效应晶体管与第六十三场效应晶体管构成电流源为该钳制运算放大器提供偏置电流，该时钟输入端接该第二时钟信号。

6.如权利要求3所述的片上温度传感器，其特征在于：于该钳制运算放大器中，第三十一场效应晶体管、第三十二场效应晶体管、第三十三场效应晶体管、第四十四场效应晶体管、第四十五场效应晶体管、第四十九场效应晶体管及第五十场效应晶体管构成电流镜，第四十二场效应晶体管及第四十三场效应晶体管构成该钳制运算放大器的输入对管，第三十四场效应晶体管、第三十五场效应晶体管、第四十场效应晶体管及第四十一场效应晶体管构成负载，第三十六场效应晶体管与第三十八场效应晶体管、第三十七场效应晶体管与第三十九场效应管的栅极分别接该第二时钟信号与该第一时钟信号构成钳制控制开关，第四十七场效应晶体管及第四十八场效应晶体管构成反相器。

7.如权利要求1所述的片上温度传感器，其特征在于：该片上温度传感器还包括第二十三场效应晶体管、第二十四场效应晶体管、第二十五场效应晶体管、第二十六场效应晶体管、第二十七场效应晶体管、第二十八场效应晶体管、第二十九场效应晶体管及第三十场效应晶体管，其与感温电路的第一三极管、第二三极管及电阻构成动态元件匹配互换电路，以消除感温电路中三极管之间、电阻之间的不匹配。

8.如权利要求7所述的片上温度传感器，其特征在于：该第二十三场效应晶体管、该第二十五场效应晶体管、该第二十七场效应晶体管及该第三十场效应晶体管栅极接该第二时钟信号，该第二十四场效应晶体管、该第二十六场效应晶体管、该第二十八场效应晶体管及该第二十九场效应晶体管栅极接该第一时钟信号，在不同时刻，该些场效应晶体管在该第一时钟信号与该第二时钟信号的控制下轮流接在该输入正电压及该输入负电压的结点上。

9.如权利要求1所述的片上温度传感器，其特征在于：该四路电流源由第十一至第十八场效应晶体管构成，其中，该第十一场效应晶体管与该第十二场效应晶体管组成一路，该第十三场效应晶体管与该第十四场效应晶体管组成一路，该第十五场效应晶体管与该第十六场效应晶体管组成一路，该第十七场效应晶体管与该第十八场效应晶体管组成一路。

10.如权利要求9所述的片上温度传感器，其特征在于：该动态元件匹配控制器包括第一D触发器、第二反相器、第七反相器、第八反相器、第九反相器、第十反相器以及第三至第六与门，以由该第三时钟信号产生八个控制电平分别控制第十一至第十八场效应晶体管的栅极，以使该四路电流源总有一路接该输入负电压，而有三路接该输入正电压。

11.如权利要求9所述的片上温度传感器，其特征在于：该第一D触发器时钟输入端接该第三时钟信号，负输出端与数据端接连接，该第三时钟信号及其反相时钟信号及该第一D触发器的输出端时钟信号两两组合分别输入至该第三至第六与门产生一组控制电平，该组控制电平经第七至第十反相器产生另一组控制电平。

12.如权利要求1所述的片上温度传感器，其特征在于：该片上温度传感器还包括一微调电路，该微调电路包括第一至第十电阻以及第五十一至第六十一场效应晶体管，该第一至第十电阻首尾相连构成微调电阻，第五十一至第六十一场效应晶体管构成选择开关，其栅电压由外部提供，漏极分别接在电阻串的不同位置，源极接在一起，在工作时，该第五十一至第六十一场效应晶体管只有一个导通。

13.如权利要求12所述的片上温度传感器，其特征在于：该基本电路中的第九场效应晶体管与第十场效应晶体管构成电流源与该微调电路、第三三极管构成输出电压输出。

14.如权利要求1所述的片上温度传感器，其特征在于：该片上温度传感器还包括一R-C滤波网络以对该输出电压进行滤波。

15.如权利要求14所述的片上温度传感器，其特征在于：该R-C滤波网络由n个电阻与n个电容构成，其中n≥1。

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