CN104067097A - 高分辨率温度测量 - Google Patents

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Abstract

通过借助电阻式温度传感器测量对电容器充电所花费的时间来确定温度。使用时钟、时间计数器、电压比较器及电压参考来确定粗略时间测量。借助在单个时钟脉冲时间内对另一计时电容器充电的恒定电流源的添加来增强时间测量分辨率以提供精细时间测量。

Description

高分辨率温度测量
相关专利申请案
本申请案主张对由达恩·爱德华·诺埃尔·文(Darren Edward Noel Wenn)及詹姆斯·E·巴特林(James E.Bartling)在2011年11月11日提出申请的标题为“高分辨率温度测量(High Resolution Temperature Measurement)”的共同拥有的第61/558,636号美国临时专利申请案的优先权，所述专利申请案出于所有目的特此以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及具有高分辨率、高取样率及低功率操作的温度测量。
背景技术
许多应用要求以高度分辨率来测量温度。举例来说，在工业/化学工艺控制中，可需要小于0.1℃的分辨率。在生物感测应用中，可需要小于0.01℃的分辨率。可对哺乳动物(例如，人类或动物)执行温度测量(举例来说)以通过测量身体基础温度的改变来确定哺乳动物排卵计时。在2小时到5小时内此改变通常为从约0.05℃到约0.25℃。由于必须在长时间周期内进行读取，因此需要低功率温度测量系统(例如，具有16次读取/秒的5个月到6个月寿命)。额外应用包含家畜监测及作物分析。
高分辨率测量可以若干种方式执行。举例来说，可使用在热阻器及电阻式温度装置(RTD)的情况中对电阻的直接读取或使用模/数转换器(ADC)对所导出测量(例如电压)的直接读取。当使用任一技术时，其分辨率可借助高分辨率Δ-Σ模/数转换器(ADC)来增强。为了提供高分辨率温度测量，现有测量解决方案已使用Δ-ΣADC，然而，其使用通常将取样率限制到小于500Hz且在低功率应用中导致由于转换时间及电路功率需求所致的问题。此外，在此温度测量系统中固有的延迟及稳定时间意味着，必须接通所述温度测量系统达长时间周期之后才可产生有效结果，借此将其使用限制在低功率系统中。
此外，高分辨率温度测量需要低噪声、长取样时间及许多温度测量观察。此限制必须操作达多个月的电池供电模块的适用性。用于使用计数器及比较器来测量温度的现有技术提供直接受计数器时钟的分辨率限制的结果。所有已知的现有方法均参考此测量温度的方式且建议通过增加计数器时钟速率来增强温度测量分辨率。然而，增加计数器时钟速率对温度测量系统所消耗的电流具有所产生影响，且限制其在低功率系统(例如，电池供电操作)中使用的适用性。
发明内容
因此，需要一种用于使用高取样率及低功率消耗在大温度范围内的高分辨率温度测量的方法、系统及设备。
根据一实施例，一种用于测量高分辨率温度的方法可包括以下步骤：借助时间计数器通过电阻式温度传感器来同步地测量将第一电容器充电到预定义电压所需的粗略时间，所述时间计数器对表示由时钟频率确定的时间间隔的时钟脉冲进行计数；借助充电时间测量单元(CTMU)来非同步地测量精细时间，其中所述CTMU在所述第一电容器上的电荷处于所述预定义电压时开始对第二电容器充电且在下一时钟脉冲处结束，借此使用所述第二电容器上的所得电压来确定所述精细时间；通过从所述粗略时间减去所述精细时间来确定高分辨率充电时间；及根据所述高分辨率充电时间来确定高分辨率温度。
根据所述方法的又一实施例，可将所述粗略时间测量及所述精细时间测量耦合到数字处理器，其中所述数字处理器可根据所述粗略时间测量及所述精细时间测量来确定所述高分辨率温度。根据所述方法的又一实施例，所述将所述粗略时间测量耦合到所述数字处理器的步骤可包括从时控时间计数器读取计数值的步骤。根据所述方法的又一实施例，所述将所述CTMU时间测量耦合到所述数字处理器的步骤可包括借助模/数转换器(ADC)将所述CTMU的所述第二电容器上的所述所得电压转换为其数字表示且将所述所得电压的所述数字表示读取到所述数字处理器中的步骤。
根据所述方法的又一实施例，所述借助所述数字处理器根据所述粗略时间及所述精细时间来确定所述高分辨率温度的步骤可包括从所述粗略时间测量减去所述精细时间测量且使用其所得时间差在存储于与所述数字处理器相关联的存储器中的时间-温度查找表中查找对应高分辨率温度的步骤。根据所述方法的又一实施例，所述借助所述数字处理器根据所述粗略时间及所述精细时间来确定所述高分辨率温度的步骤可包括从所述粗略时间测量减去所述精细时间测量且使用其所得时间差来计算对应高分辨率温度的步骤。
根据所述方法的又一实施例，所述计算所述高分辨率温度的步骤可包括使用Steinhart-Haart方程式来计算所述高分辨率温度的步骤。根据所述方法的又一实施例，所述数字处理器及存储器可提供于微控制器中。根据所述方法的又一实施例，所述电阻式温度传感器可为热阻器。根据所述方法的又一实施例，所述电阻式温度传感器可为电阻式温度装置(RTD)。
根据另一实施例，一种用于测量高分辨率温度的设备可包括：时钟，其提供多个时钟脉冲，所述多个时钟脉冲中的每一者表示粗略时间增量；计数器，其具有：时钟输入，其耦合到所述时钟以用于接收所述多个时钟脉冲；及停止输入，其用于使所述计数器停止对计数值进行计数，其中所述计数值表示由所述计数器计数的时钟脉冲的数目；第一输出驱动器，其具有耦合到第一节点的输出；第二输出驱动器，其具有耦合到第二节点的输出；电阻式温度传感器，其耦合于所述第一与第二节点之间；充电电容器，其耦合到所述第二节点及电压共用节点；电压参考，其具有参考电压输出；电压比较器，其具有耦合到所述第二节点的正输入及耦合到所述电压参考的所述输出的负输入，其中所述电压比较器将在耦合到所述第二节点的所述充电电容器上的电压与来自所述电压参考输出的参考电压进行比较；充电时间测量单元(CTMU)，其用于提供对CTMU计时电容器的经计时充电；其中当所述第一及第二输出驱动器的输出从第一逻辑电平变为第二逻辑电平时，所述计数器开始对时钟脉冲的所述数目进行计数，直到耦合到所述第二节点的所述充电电容器上的电压等于所述参考电压后为止，所述CTMU在所述充电电容器上的所述电压等于所述参考电压时开始对所述CTMU计时电容器的所述经计时充电，且在来自所述时钟的下一时钟脉冲处停止所述经计时充电；数字处理器，其用于读取来自所述计数器的所述计数值、所述CTMU计时电容器上的电压，根据所述计数值计算粗略时间且根据所述CTMU计时电容器上的所述电压计算精细时间；且所述数字处理器进一步从所述粗略时间减去所述精细时间且此后将所得时间差转换为温度值。
根据又一实施例，所述CTMU可包括：所述CTMU计时电容器；恒定电流源；及第一、第二及第三开关，其中当所述第一及第二开关闭合时，所述计时电容器在其上不具有电荷，且当所述第三开关断开时，所述恒定电流源不连接到所述计时电容器，且当所述第一及第二开关断开且所述第三开关闭合时，所述恒定电流源连接到所述计时电容器且借助所述CTMU经计时充电来对所述CTMU计时电容器充电。
根据又一实施例，所述CTMU经计时充电由所述计时电容器上的电压表示，模/数转换器(ADC)将所述电压转换为其数字表示，且所述数字表示可由所述数字处理器读取。根据又一实施例，耦合到所述数字处理器的存储器可存储时间对温度表，其中所述数字处理器可使用时间对温度表来根据所述时间差确定所述温度值。
根据又一实施例，所述数字处理器可根据所述时间差来计算所述温度值。根据又一实施例，所述数字处理器及存储器可提供于微控制器中。根据又一实施例，所述电阻式温度传感器可为热阻器。根据又一实施例，所述电阻式温度传感器可为电阻式温度装置(RTD)。根据又一实施例，温度显示器可耦合到所述数字处理器以用于显示所述温度值。根据又一实施例，所述第二输出驱动器可为开路集极输出驱动器。根据又一实施例，所述第二输出驱动器可为三态输出驱动器。根据又一实施例，所述时钟、计数器、第一及第二输出驱动器、电压比较器、CTMU及数字处理器可制作于集成电路裸片上。根据又一实施例，所述集成电路裸片可封装于集成电路封装中。
附图说明
通过参考结合附图进行的以下描述可获取对本发明的更完整理解，附图中：
图1图解说明根据本发明的教示使用电阻式温度传感器及计数器计时器的温度测量电路的示意性框图；
图2图解说明展示根据本发明的教示在图1中展示的温度测量电路的电压振幅及计数值对时间的示意性图表；
图3图解说明根据本发明的特定实例性实施例使用电阻式温度传感器、计数器计时器及充电时间测量单元(CTMU)的温度测量电路的示意性框图；
图4图解说明展示根据本发明的特定实例性实施例在图3中展示的温度测量电路的电压振幅及计数值对时间的示意性图表；
图5图解说明正从恒定电流源充电的电容器的示意性时间-电压图表；且
图6图解说明根据本发明的教示如图3中所展示的实例性CTMU的示意图。
尽管易于对本发明作出各种修改及替代形式，但在图式中已展示并在本文中详细描述其特定实例性实施例。然而，应理解，本文对特定实例性实施例的描述并非打算将本发明限制于本文中所揭示的特定形式，而是相反，本发明将涵盖如所附权利要求书所界定的所有修改及等效形式。
具体实施方式
用以借助电阻式温度测量传感器(例如，电阻式温度装置(RTD)、热阻器等等)测量温度的较低功率需求但仍极准确的方式是通过电阻式温度测量传感器将已知值电容器充电到某一电压值并确定达到所述某一电压值所花费的时间。所述电阻式温度测量传感器连接于已知值电压源与已知值电容器之间。在可于www.microchip.com处获得的J.勒帕斯基(J.Lepkowski)的微芯片应用注解AN929及B.贝克(B.Baker)的微芯片应用注解AN679(此两者出于所有目的以引用的方式并入本文中)中更充分地描述使用电阻式温度测量传感器的温度测量应用。
根据本发明的教示，可借助提供大于100倍的温度分辨率增加的剩余(精细)温度测量的添加来增强使用充电电容器及时间计数器的传统基于时间的温度测量。
现在参考图式，示意性地图解说明特定实例性实施例的细节。在所述图式中，相同元件将由相同编号表示，且相似元件将由具有不同小写字母后缀的相同编号表示。
参考图1，其描绘根据本发明的教示使用电阻式温度传感器及计数器计时器的温度测量电路的示意性框图。电阻式温度测量传感器102耦合到具有已知电容值的电容器104。温度测量传感器102的电阻值取决于其周围的环境温度。一些温度测量传感器102具有正温度系数，且一些具有负温度系数。无论如何，每一电阻值均具有对应温度值，且通过确定温度测量传感器102在任何给定时间处的电阻值，可从所述电阻器确定温度。
在操作上，输出驱动器112及114首先各自经驱动而具有处于实质上零(0)伏特的输出。此移除电容器104上的任何电压电荷及温度测量传感器102上的任何剩余电荷。当将进行温度测量时，将驱动器112的输出高驱动到Vreg(例如，VDD)，且驱动器114的输出变为高阻抗(例如，开路集极、三态等等)。现在，电压Vreg在端子106上，电流流动穿过温度测量传感器102且开始对电容器104充电。同时，计时计数器126开始以由来自时钟130的时钟脉冲138的频率确定的时钟速率来对时间间隔进行计数。比较器116监视电容器104上的电压且当所述电压等于或大于来自电压参考110的参考电压时，比较器116的输出134变为逻辑高(“1”)，借此使计时计数器126停止计数。
D触发器118可用于在来自时钟130的时钟脉冲的上升边缘上同步地开始前述操作。计数器126对时钟脉冲138进行计数直到电容器104上的电荷电压等于参考电压为止，然后比较器116的输出134变为逻辑高(“1”)，此致使计数器126停止计数。在计数器126停止计数之后，数字处理器122从其读取计数值。也可使用中间计数锁存器124来捕获此计数值，但此通常并非要求。
然后，可将所述计数值与存储于存储器128中的计数值及相应温度值的表进行比较。预期且在本发明的范围内，可使用任何类型的非易失性存储器128来存储此表。而且，数字处理器122可通过已知公式及/或曲线拟合技术(例如，Steinhart-Haart方程式)来根据所述计数值计算温度。一旦已根据所述计数值确定了温度，即可将其显示于温度显示器120上及/或存储于存储器中以供将来使用。通信链路(未展示)也可与数字处理器122一起使用以将温度读数传输到数据获取系统(未展示)。数字处理器122可为(举例来说但不限于)微控制器、微处理器、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑阵列(PLA)、数字信号处理器(DSP)等等。
举例来说，使用33千欧姆热阻器及16MHz的时钟频率、62.5ns Tcyc，1℃室温改变为约1525欧姆改变(25℃到26℃)。如果电容器104具有6.8nF的电容值，那么将此电容器104充电到1.03/3.3伏特(其中Vreg为3.3伏特)，所进行的计数次数将改变62个计数。因此，大致分辨率为0.016℃。
参考图2，其描绘展示根据本发明的教示在图1中展示的温度测量电路的电压振幅及计数值对时间的示意性图表。计数器126的时间计数Tcount在时钟脉冲138的上升边缘处同步开始且其计数在时钟脉冲138的每一上升边缘处递增，直到恰好电容器104上的电压132Vct等于来自电压参考110的参考电压Vref之后为止。当此情形发生时，计数器126将被抑制在时钟脉冲138的下一上升边缘之后进一步计数。然而，在此电压/温度测量中存在歧义，因为电容器104上的电压132Vct可在时钟脉冲138的上升边缘之间的任何时间处非同步地等于参考电压Vref。此由“分辨率误差”400表示。可通过增加时钟频率及计数器126的位数目来实现分辨率误差400的降低。此改进计数对时间的细度，但也实质上增加功率需求，此在长时间周期内使用的电池供电温度测量系统中为不合意的。
参考图3，其描绘根据本发明的特定实例性实施例使用电阻式温度传感器、计数器计时器及充电时间测量单元(CTMU)的温度测量电路的示意性框图。图3中所展示的计数及电压比较电路与图1中所展示的那些电路实质上相同地工作，但添加了精细分辨率计时电路，其包括充电时间测量单元(CTMU)350、包括触发器358及NAND门352的同步逻辑，及模/数转换器(ADC)354。前述电路及逻辑可制作于集成电路裸片(未展示)上，且集成电路裸片可包封于集成电路封装(未展示)中。节点106及108可为连接到外部电阻式温度传感器102及充电电容器104的集成电路封装上的连接(引脚)。电容器104也可在集成电路装置(未展示)内部。
精细分辨率计时电路的用途是较好地定义电容器104上的电压132Vct等于参考电压Vref的实际非同步时间。由于CTMU350为模拟计时电路，因此其具有实质上无限分辨率，其中实际计时分辨率仅受ADC354的分辨率限制。然而，由于对CTMU350所要求的时间测量为仅一个时钟时间Tck，且ADC354的分辨率可为10个位，因此此产生为计数器124及时钟130的分辨率的多倍大的分辨率(见图4)。粗略与精细时间测量的组合结果提供超过电阻式温度传感器的理论分辨率的分辨率。对模拟电压值356进行取样并由ADC354转换成数字表示，然后将其读取到数字处理器122中，在数字处理器122中将其转换成精细时间值。
参考图4，其描绘展示根据本发明的特定实例性实施例在图3中展示的温度测量电路的电压振幅及计数值对时间的示意性图表。电容器104上的电压132Vct通常将在时钟脉冲138的上升边缘之间的时间处非同步地达到参考电压Vref。由于此非同步出现在实际时间测量中产生歧义(分辨率误差400)，因此在不增加时钟频率及计数器126的位数目的情况下不可能进行极精确温度确定，而增加时钟频率及位数目为不合意的。
然而，在图3的精细时间分辨率电路中，CTMU350的计时电路在电容器104上的电压132Vct达到参考电压Vref时的精确时刻被激活且继续精细计时直到时钟脉冲138的下一正边缘为止。现在，已接近地对此非同步事件进行了计时且可使用时间值TCTMU来结合从计数器126的计数值导出的粗略时间确定准确得多的时间。然后可通过从Tcount减去TCTMU来确定电容器104上的电压132Vct达到参考电压Vref时的极准确且细化的时间。
前述且所描述的基于时间的测量当与准确电流源耦合时提供若干优点。充电时间测量单元(CTMU)结合输入捕获外围设备可容易地提供具有0.005℃分辨率的温度测量，其中也可实现10kHz的取样率。根据各种实施例，提议使用恒定电流源的技术。此为剩余测量提供增强的分辨率，同时仍允许以适度时钟率来对温度测量计数器进行时控。
根据上文给出的实例，CTMU350将时间测量的分辨率从62.5ns增加到小于1ns。在可实现的系统中，此将产生0.001℃或更好的分辨率。
可通过参考图5来更好地理解CTMU350的功能，其中描绘正从恒定电流源504充电的电容器518的时间-电压图表。当通过恒定电流源504对电容器518充电时，跨越电容器518的电压Vcap根据以下方程式随时间线性增加：I＝C*dV/dT，其中C为电容器518的电容值，I为来自恒定电流源504的电流，且V为在时间T处在电容器518上的电压。当已知电流I、时间T及电压V中的任何两个值时，可根据两个已知值计算另一未知值。举例来说，如果电容器518的电容及来自恒定电流源504的充电电流已知，那么可使用以上方程式(1)来确定在电压V1处的时间T1及在电压V2处的时间T2。
参考图6，其描绘根据本发明的教示如图3中所展示的实例性CTMU的示意图。当触发器358的Q输出处于逻辑低(“0”)时，开关672b及672c闭合且开关672a断开。借此，电容器518被完全放电且其上的电压电荷处于零伏特。当触发器358的Q输出从逻辑低(“0”)变为逻辑高(“1”)时，开关672b及672c断开且开关672a闭合，借此将恒定电流源504耦合到电容器518。
通过借助已知值恒定电流源504来对已知值电容器518充电而实现精确计时，已知值恒定电流源504在电容器518上提供与触发器358的Q输出处于逻辑高(“1”)时的经过时间成比例的线性增加的电压电荷值。当触发器358的Q输出返回到逻辑低(“0”)时，将CTMU350复位回到零电压电荷。此经过时间表示从比较器116的输出134变为逻辑高(“1”)时到时钟130输出的下一正边缘发生时的时间。如先前在上文所描述，从一个时钟计数时间Tck减去此经过时间，且然后加到总时间Tcount，其中粗略时间与精细时间的和精确地表示正由电阻式温度传感器测量的温度。因此，将基于非同步事件的精细时间加到基于同步计数器时间的粗略时间。
在可于www.microchip.com处获得的微芯片应用注解AN1250及AN1375以及两者均由詹姆斯E.巴特林提出的共同拥有的第US7,460,441B2号美国专利(标题为“测量长时间周期(Measuring a long time period)”)及第US7,764,213B2号美国专利(标题为“电流-时间数/模转换器(Current-time digital-to-analog converter)”)中更充分地描述CTMU；其中所有这些均出于所有目的特此以引用的方式并入本文中。
虽然已参考本发明的实例性实施例来描绘、描述及界定了本发明的实施例，但此些参考并不意味着对本发明的限制，且不应推断出存在此限制。所揭示的标的物能够在形式及功能上做出大量修改、变更及等效物，如相关领域的且受益于本发明的技术人员将会联想到。本发明的所描绘及所描述实施例仅作为实例，且并非对本发明的范围的穷尽性说明。

Claims (23)

1.一种用于测量高分辨率温度的方法，其包括以下步骤：
借助时间计数器通过电阻式温度传感器来同步地测量将第一电容器充电到预定义电压所需的粗略时间，所述时间计数器对表示由时钟频率确定的时间间隔的时钟脉冲进行计数；
借助充电时间测量单元CTMU来非同步地测量精细时间，其中所述CTMU在所述第一电容器上的电荷处于所述预定义电压时开始对第二电容器充电且在下一时钟脉冲处结束，借此使用所述第二电容器上的所得电压来确定所述精细时间；
通过从所述粗略时间减去所述精细时间来确定高分辨率充电时间；及
根据所述高分辨率充电时间来确定高分辨率温度。
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括将所述粗略时间测量及所述精细时间测量耦合到数字处理器的步骤，其中所述数字处理器根据所述粗略时间测量及所述精细时间测量来确定所述高分辨率温度。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述将所述粗略时间测量耦合到所述数字处理器的步骤包括从时控时间计数器读取计数值的步骤。
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述将所述CTMU时间测量耦合到所述数字处理器的步骤包括借助模/数转换器ADC将所述CTMU的所述第二电容器上的所述所得电压转换为其数字表示且将所述所得电压的所述数字表示读取到所述数字处理器中的步骤。
5.根据权利要求2所述的方法，其中所述借助所述数字处理器根据所述粗略时间及所述精细时间来确定所述高分辨率温度的步骤包括从所述粗略时间测量减去所述精细时间测量且使用其所得时间差在存储于与所述数字处理器相关联的存储器中的时间-温度查找表中查找对应高分辨率温度的步骤。
6.根据权利要求2所述的方法，其中所述借助所述数字处理器根据所述粗略时间及所述精细时间来确定所述高分辨率温度的步骤包括从所述粗略时间测量减去所述精细时间测量且使用其所得时间差来计算对应高分辨率温度的步骤。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述计算所述高分辨率温度的步骤包括使用Steinhart-Haart方程式来计算所述高分辨率温度的步骤。
8.根据权利要求3所述的方法，其中所述数字处理器及存储器提供于微控制器中。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述电阻式温度传感器为热阻器。
10.根据权利要求1的方法，其中所述电阻式温度传感器为电阻式温度装置RTD。
11.一种用于测量高分辨率温度的设备，其包括：
时钟，其提供多个时钟脉冲，所述多个时钟脉冲中的每一者表示粗略时间增量；
计数器，其具有：时钟输入，其耦合到所述时钟以用于接收所述多个时钟脉冲；及停止输入，其用于使所述计数器停止对计数值进行计数，其中所述计数值表示由所述计数器计数的时钟脉冲的数目；
第一输出驱动器，其具有耦合到第一节点的输出；
第二输出驱动器，其具有耦合到第二节点的输出；
电阻式温度传感器，其耦合于所述第一与第二节点之间；
充电电容器，其耦合到所述第二节点及电压共用节点；
电压参考，其具有参考电压输出；
电压比较器，其具有耦合到所述第二节点的正输入及耦合到所述电压参考的所述输出的负输入，其中所述电压比较器将在耦合到所述第二节点的所述充电电容器上的电压与来自所述电压参考输出的参考电压进行比较；
充电时间测量单元CTMU，其用于提供对CTMU计时电容器的经计时充电；
其中当所述第一及第二输出驱动器的输出从第一逻辑电平变为第二逻辑电平时，所述计数器开始对时钟脉冲的所述数目进行计数，直到耦合到所述第二节点的所述充电电容器上的电压等于所述参考电压后为止，所述CTMU在所述充电电容器上的所述电压等于所述参考电压时开始对所述CTMU计时电容器的所述经计时充电，且在来自所述时钟的下一时钟脉冲处停止所述经计时充电；
数字处理器，其用于读取来自所述计数器的所述计数值、所述CTMU计时电容器上的电压，根据所述计数值计算粗略时间且根据所述CTMU计时电容器上的所述电压计算精细时间；且
所述数字处理器进一步从所述粗略时间减去所述精细时间且此后将所得时间差转换为温度值。
12.根据权利要求11所述的设备，其中所述CTMU包括：
所述CTMU计时电容器；
恒定电流源；及
第一、第二及第三开关，其中
当所述第一及第二开关闭合时，所述计时电容器在其上不具有电荷，且当所述第三开关断开时，所述恒定电流源不连接到所述计时电容器，且
当所述第一及第二开关断开且所述第三开关闭合时，所述恒定电流源连接到所述计时电容器且借助所述CTMU经计时充电来对所述CTMU计时电容器充电。
13.根据权利要求11所述的设备，其中所述CTMU经计时充电由所述CTMU计时电容器上的电压表示，模/数转换器ADC将所述电压转换为其数字表示，且所述数字表示由所述数字处理器读取。
14.根据权利要求11所述的设备，其进一步包括耦合到所述数字处理器且存储时间对温度表的存储器，其中所述数字处理器使用时间对温度表来根据所述时间差确定所述温度值。
15.根据权利要求11所述的设备，其中所述数字处理器根据所述时间差来计算所述温度值。
16.根据权利要求1所述的设备，其中所述数字处理器及存储器提供于微控制器中。
17.根据权利要求11所述的设备，其中所述电阻式温度传感器为热阻器。
18.根据权利要求11所述的设备，其中所述电阻式温度传感器为电阻式温度装置RTD。
19.根据权利要求11所述的设备，其进一步包括耦合到所述数字处理器以用于显示所述温度值的温度显示器。
20.根据权利要求11所述的设备，其中所述第二输出驱动器为开路集极输出驱动器。
21.根据权利要求11所述的设备，其中所述第二输出驱动器为三态输出驱动器。
22.根据权利要求11所述的设备，其中所述时钟、计数器、第一及第二输出驱动器、电压比较器、CTMU及数字处理器制作于集成电路裸片上。
23.根据权利要求11所述的设备，其中所述集成电路裸片封装于集成电路封装中。
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