CN107561428A - 用于自动校准二极管的温度感测的绝缘栅双极晶体管（igbt）温度感测电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及IGBT温度感测电路。IGBT温度感测电路基于温度感测二极管的元件特性来自动校准二极管的温度感测以最小化误差，精确地感测温度并且去除对IGBT的输出的最大电流的限制(以增加最大电流)。温度感测电路包括自动校准器和二极管温度传感器，自动校准器被配置为自动设定向二极管供给电流的电流源的供给电流，二极管温度传感器被配置为基于随温度变化的二极管的电流来测量二极管的一侧端子的电压，并调节保护对象器件的操作。

Description

用于自动校准二极管的温度感测的绝缘栅双极晶体管(IGBT) 温度感测电路

技术领域

本公开涉及绝缘栅双极晶体管(IGBT)温度感测电路，并且尤其涉及能够通过自动校准二极管的温度感测来感测温度并操作IGBT以保护用以在环境友好型电动车辆中驱动电动机的三相交流电(AC)控制的高压/高电流用IGBT的功率模块的IGBT温度感测电路。

背景技术

现有的温度传感器具有被放置在IGBT模块的直接覆铜(DBC)上的负温度系数(NTC)类型。特别地，DBC的温度近似等于耦合到DBC底部的冷却器(例如，散热器)的温度。换句话说，需要测量生成热的半导体芯片的结温度，然而，当监测以上所述的冷却器或其冷却剂的温度时发生误差。

因此，最近已经提出使用二极管的温度-导通电压特性来直接感测IGBT的温度的方法。例如，多晶硅二极管被集成在IGBT芯片上以直接感测IGBT半导体芯片的结温度。然而，由于在各采样之间硅二极管有变化，因此难于准确地估计其温度，并且对于每次采样发生显著误差。此外，当通过IGBT的热模型计算最大输出时，限制了最大电流，这限制了电动车辆/混合动力车辆的电动机的最大输出。此外，当电流传感器故障或在寿命末期(EOL)错误地执行温度估计时，可能危及驾驶者安全或者可能发生对功率模块的损害。

在本节中所公开的以上信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，并且因此其可包含在本国对于本领域普通技术人员已知的不形成现有技术的信息。

发明内容

本公开提供了IGBT温度感测电路，IGBT温度感测电路具有用于自动校准二极管的温度感测的电路，其能够最小化根据温度感测二极管的元件特性可能发生的误差，更准确地感测温度，并且减轻对IGBT输出的最大电流的限制(例如，增加最大电流)。

根据本公开示例性实施例，一种温度感测电路可以包括：自动校准器，被配置为：自动设定向二极管供给电流的电流源的供给电流；和二极管温度传感器，被配置为：根据基于温度变化的二极管的电流来测量二极管的一侧端子的电压，并调节保护对象器件的操作。

所述二极管可以为嵌入作为保护对象器件的绝缘栅双极晶体管(IGBT)芯片中的温度感测二极管。所述温度感测电路可以被配置为：通过使用温度感测二极管测量IGBT芯片的温度来调节IGBT芯片的操作。所述二极管可以包括具有串联或并联组合的多个二极管。二极管每个温度的导通电压特性对于二极管的每次采样可能具有偏差，二极管每个温度的导通电压特性可以是在通过在自动校准器中设定电流源的供给电流，在二极管温度传感器测量二极管的一侧端子电压时调节二极管的每次采样的偏差而被测量的。

所述自动校准器可以被配置为：对于二极管的每次采样，当在预定温度下二极管的导通电压小于基准值时将供给电流确定为大于基准电流，并且当在预定温度下二极管的导通电压大于基准值时将供给电流确定为小于基准电流。

所述自动校准器可以包括：控制器，被配置为：逐渐增加电流源的供给电流，并且将对应电流供给到二极管。比较器可以被配置为：将二极管的所述一侧端子的电压与基准电压进行比较，以生成数字判定电压，并且所述控制器可以被配置为：基于数字判定电压来确定是否固定电流源的供给电流。所述自动校准器可以还包括被配置为生成基准电压的带隙基准芯片形式的基准电压生成电路。所述自动校准器可以还包括耦合在控制器与比较器之间的D触发器。所述D触发器可以被配置为：在D端的输入处接收直流(DC)电压，在时钟信号端的输入处接收数字判定电压，并且向控制器输出Q端的输出。

根据本公开的另一示例性实施例，一种用于操作温度感测电路的方法可以包括以下步骤：由控制器自动设定向二极管供给电流的电流源的供给电流；以及由控制器根据基于温度变化的二极管的电流来测量二极管的一侧端子的电压，并且由控制器调节保护对象器件的操作。所述二极管可以为嵌入作为保护对象器件的绝缘栅双极晶体管(IGBT)芯片中的温度感测二极管，并且可以被配置为通过使用温度感测二极管测量IGBT芯片的温度来调节IGBT芯片的操作。所述二极管包括串联或并联组合的多个二极管。

对二极管的每次采样具有偏差的二极管每个温度的导通电压特性可以是通过在设定电流源的供给电流之后，在测量二极管的一侧端子电压时调节二极管的每次采样的偏差而被测量的。对于二极管的每次采样，当在预定温度下二极管的导通电压小于基准值时，供给电流可以被设定为大于基准电流。当在预定温度下二极管的导通电压大于基准值时，供给电流可以被设定为小于基准电流。

自动设定电流源的供给电流的步骤包括：执行调节以逐渐增加电流源的供给电流，并且向二极管供给电流；由控制器将二极管的所述一侧端子的电压与基准电压进行比较，以生成数字判定电压，以及由控制器基于数字判定电压来确定是否固定电流源的供给电流。所述基准电压可以使用带隙基准芯片形式的基准电压生成电路生成。确定是否固定电流源的供给电流可以是基于D触发器的Q端的输出来确定的，所述D触发器在其时钟信号端的输入处接收数字判定电压，并且在其D端的输入处接收DC电压。

附图说明

从以下结合附图的详细描述中本公开的以上和其它目的、特征和优点将更明显。

图1为根据现有技术的普通二极管每个温度的导通电压特性的示例性图表；

图2为说明根据现有技术的普通IGBT温度感测电路的示例性图解；

图3A为说明根据本公开示例性实施例的IGBT温度感测电路的示例性图解；

图3B为说明根据本公开示例性实施例的IGBT温度感测电路的操作的示例性流程图；

图4为说明对于温度感测二极管的每次采样具有偏差的温度感测二极管每个温度的导通电压特性的示例性图表；

图5A为说明在应用根据本公开的IGBT温度感测电路之前的IGBT的温度感测二极管的实际温度与测量/计算温度之间的关系的示例性图表；

图5B为基于图5A的结果说明车辆的电动机驱动的操作范围的示例性图表；

图5C为说明在应用根据本公开的IGBT温度感测电路之后的IGBT的温度感测二极管的实际温度与测量/计算温度之间的关系的示例性图表；以及

图5D为基于图5C的结果说明车辆的电动机驱动的操作范围的示例性图表。

图中每个元件的符号

111：第一控制器

112：基准电压生成电路

121：第二控制器

具体实施方式

在下文，将参考附图详细地描述本公开。在这里，在各个图中相同的附图标记表示相同的元件。另外，已知的功能和/或配置的详细描述将被省略。下面所公开的内容主要描述理解根据各种示例性实施例的操作所必需的部分并且可模糊说明要旨的对元件的描述将被省略。另外，可夸大、省略或示意性地说明图中所示的一些部件。每个部件的尺寸并非精确地反映其实际尺寸，并且相应地，本说明书中所述的内容不受在各个图中所说明的部件的相对尺寸或间隔的限制。

本文所使用的术语仅为了描述特定实施例的目的，并且并非旨在限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一个”、“一种”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确说明。应进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包括着”指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其集合的存在或附加。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项中的任何和全部组合。例如，为了使本发明的描述清楚，未示出不相关零件，并且为了起初起见夸大了层和区域的厚度。进一步，当陈述层在另一层或基底上时，该层可直接在另一层或基底上或者第三层可被设置于其间。

将进一步理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包括着”指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其集合的存在或附加。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项中的任何和全部组合。

除非明确地陈述或从上下文显而易见的，如本文所使用的，术语“约”被理解为在本领域中正常的公差范围内，例如在平均值的2个标准偏差内。“约”可被理解为在所陈述的值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％、或0.01％之内。除非从上下文另外清楚的明确，本文提供的所有数值都被术语“约”所修饰。

应该理解，本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其他类似的术语包括通常的机动车辆，诸如包括运动型多功能汽车(SUV)的乘用汽车、公共汽车、卡车、各种商业车辆、包括各种船只和船舶的水上车辆、航空器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧、插入式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其他替代燃料车辆(例如衍生自石油资源之外的燃料)。

将进一步详细地描述用于IGBT温度感测的方法。图1为说明普通二极管每个温度的导通电压特性的示例性图表。如图1所说明的，可以嵌入在IGBT芯片中的温度感测二极管(DD)的导通电压(V-F)与IGBT的结温度(Tj)成反比例关系。因此，可以通过监测温度感测二极管DD基于温度变化的导通电压V-F来估计IGBT的Tj。

图2为说明普通IGBT温度感测电路的示例性图解。如图2所说明的，当温度感测二极管DD嵌入在IGBT芯片中时，使用外部电流源(I-F)、比较器的输出(FLT_TEMP)等，可以进行IGBT的过温保护。可以通过嵌入到电路中的恒流源I-F来开启温度感测二极管DD，并且可以确定其导通电压V-F。可以将基于温度的导通电压V-F值施加至比较器的正(+)输入端。另外，直流(DC)电压(Vdc)可以被输入到比较器的负(-)输入端。可以基于IGBT的过温保护水平适当地确定DC电压Vdc的大小。

例如，在图1中，当施加大小为约2.2V的DC电压Vdc时，当Tj为室温时V-F值可以为约2.7V，其可能大于过温保护水平。因此，FLT_TEMP值输出可以为逻辑高。当Tj增加至约150℃或更高时，V-F可以为2.2V或更小。特别地，当V-F的电压小于2.2V的DC电压Vdc时，FLT_TEMP值可以被输出逻辑低。可以由控制器诸如微计算机(Mi-COM)等来监测FLT_TEMP信号。因此，可以限制IGBT的输出电流或可以关断IGBT以保护功率模块不受热破坏。然而，由于在各采样之间硅二极管可能有变化，因此估计准确的温度可能是困难的，并且每次采样的误差可能相当大。由于以上所提及的原因，当通过考虑IGBT热模型来计算最大输出时，最大电流会被限制，这限制了电动车辆/混合动力车辆的电动机的最大输出。此外，当电流传感器故障或寿命末期(EOL)的温度的估计错误时，可能危及驾驶者安全或者可能对功率模块造成损害。

在下文，通过解决以上所提及的问题，将描述根据本公开的使用用以驱动环境友好型电动车辆诸如混合动力电动车辆(HEV)/电动车辆(EV)/燃料电池电动车辆(FCEV)中电动机的三相交流电(AC)控制的高压/高电流用IGBT来保护功率模块的IGBT温度感测电路。根据本公开的IGBT温度感测电路更准确地感测温度，并且可以被配置为通过自动校准嵌入IGBT芯片中的温度感测二极管DD的温度感测来操作IGBT。IGBT温度感测电路可以包括用于自动校准二极管的温度感测的电路，其最小化基于温度感测二极管DD的元件特性而可能发生的误差，更准确地感测温度并且减轻对IGBT输出的最大电流的限制(例如，增加最大电流)。

图3A为说明根据本公开示例性实施例的IGBT温度感测电路的示例性图解。参考图3A，根据本公开示例性实施例的IGBT温度感测电路可以包括自动校准器110和二极管温度传感器120，自动校准器110被配置为自动设定向IGBT的温度感测二极管DD供给电流的电流源(I-F)的供给电流，二极管温度传感器120被配置为基于取决于温度变化的IGBT的温度感测二极管DD的电流来测量二极管的一侧端子的电压以调节保护对象器件即IGBT芯片10的操作。芯片10可以被实施为包括多个IGBT元件T1和T2的元件组的形式。

IGBT芯片10的温度可以被配置为使用根据本公开的IGBT温度感测电路中的温度感测二极管DD来测量。因此，可以调节IGBT芯片10的操作(例如，导通/关断、调节输出电流等)。特别地，可以扩展IGBT芯片10的驱动范围，以减轻对输出的最大电流的限制(例如，增加最大电流)。例如，温度感测二极管DD可以是嵌入IGBT芯片10中的温度感测二极管，并且温度感测二极管DD可以包括串联或并联组合的多个二极管。基于制造温度感测二极管DD的工艺的环境，每次采样，温度感测二极管DD可以表现出对于每个温度的不同的二极管导通电压特性。

因此，二极管DD每个温度的导通电压特性(例如，或二极管的温度-导通电压特性)可以包括温度感测二极管DD的每次采样的偏差(参见图4)。特别地，当二极管温度传感器120测量温度感测二极管DD的一侧端子(例如，电流源I-F与温度感测二极管DD之间的接点)的电压时，温度感测二极管DD的一侧端子的该电压可以被测量。此外，可以通过由自动校准器110设定电流源I-F的供给电流来调节温度感测二极管DD的每次采样的偏差。例如，对于温度感测二极管DD的每次采样，自动校准器110可以被配置为在预定温度下当温度感测二级管DD的导通电压小于基准值时，确定供给电流大于基准电流。在预定温度下当温度感测二级管DD的导通电压大于基准值时，供给电流可以被确定为小于基准电流。因此，当测量二极管温度传感器120的二极管DD的电压时可以使测量电压的偏差为零(0)时(例如，或使每次采样的温度/驱动电流的偏差为零)。

自动校准器110可以包括第一控制器111、开关S1、比较器C_1、基准电压生成电路112、D触发器113。第一控制器111可以被配置为当电流源I-F开始且逐渐增加时调节供给电流i，并且可以向二极管DD供给对应的电流i。比较器C_1可以被配置为将二极管DD的一侧端子的电压与基准电压进行比较以生成数字判定电压(例如，逻辑高/低)。开关S1可以被配置为由控制器111调节以将温度感测二极管DD的一侧端子(例如，电流源I-F与温度感测二极管DD之间的接点)连接到比较器C_1的正(+)输入端，直到电流源I-F的供给电流固定为止。基准电压生成电路112可以由带隙基准芯片形成，该带隙基准芯片可以被配置为生成基准电压并且将基准电压施加至比较器C_1的负(-)输入端。

第一控制器111可以被配置为基于来自比较器C_1的数字判定电压输出来确定电流源I-F的供给电流是否固定。换句换说，当电流源I-F的供给电流i增加时，施加至比较器C_1的正(+)输入端的电压可以大于来自基准电压生成电路112的基准电压输出，可以将比较器C_1的输出从逻辑低调节到逻辑高。因此，之后，第一控制器111可以被配置为固定对应的电流源I-F的供给电流(i)并且将开关S1关断，使其打开。特别地，D触发器113可以耦合在第一控制器111与比较器C_1之间。换句话说，D触发器113可以被配置为在D端的输入处接收DC电压V_H并且在时钟CLK信号端的输入处接收比较器C_1的数字判定电压以向第一控制器111输出Q端的输出。二极管温度传感器120可以包括第二比较器C_2，第二比较器C_2被配置为将输入到正(+)端的温度感测二极管DD的一侧端子的电压与输入到负(-)端的DC电压Vdc进行比较，以输出数字比较结果FLT_TEMP。第二控制器121可以被配置为基于该数字比较结果FLT_TEMP来调节IGBT芯片10的操作(例如，导通/关断、调节输出电流等)。

在下文，将参考图3B中的示例性流程图更详细地描述根据本公开示例性实施例的IGBT温度感测电路的操作。首先，当向IGBT温度感测电路供电时，第一控制器111可以被配置为向二极管DD供给电流源I-F的电流i并且逐渐增加电流i(310)。第一控制器111可以被配置为进行控制器的调节以逐渐增加流入二极管DD中的电流源I-F的供给电流i，同时使开关S1接通，将二极管DD的一侧端子的电压V-F施加至比较器C_1的正(+)端。

带隙基准芯片形式的基准电压生成电路112可以被配置为生成基准电压并且将基准电压施加至比较器C_1的负(-)输入端。比较器C_1可以被配置为将二极管DD的一侧端子的电压V-F与基准电压进行比较以生成数字判定电压(例如，逻辑高/低)(320)。比较器C_1的初始输出可以是逻辑低。带隙基准可以是无论诸如周围温度、制造工艺环境等偏差如何，均输出恒定电压的模拟电路块。带隙基准可以被设计为在室温下输出预定理想电压(例如，二极管DD的导通电压V-F)。

随着供给电流i增加，根据二极管DD的电压-电流特性，二极管DD的一侧端子的电压V-F可以逐渐增加。当二极管DD的电压V-F达到基准电压生成电路112的基准电压时，比较器C_1的输出可以被调节为逻辑高(330)。当比较器C_1的输出改变为逻辑高时，D触发器113的时钟CLK信号端的输入可以被触发为逻辑高，并且D触发器113的输出Q可以向第一控制器111输出DC电压V_H。之后，被配置为接收DC电压V_H的第一控制器111可以被配置为停止增加供给电流i，将供给电流i固定为对应电流，并且将开关S1关断，使其打开。之后，当固定的供给电流i在二极管温度传感器120中时，第二比较器C_2可以被配置为将输入到正(+)端的温度感测二极管DD的一侧端子的电压与输入到负(-)端的DC电压Vdc进行比较，以输出数字比较结果FLT_TEMP。第二控制器121可以被配置为基于数字比较结果FLT_TEMP来调节IGBT芯片10的操作(例如，导通/关断、调节输出电流等)(340)。

根据本公开，如图4所说明的，对于温度感测二极管DD的每次采样具有偏差的二极管DD每个温度的导通电压特性可以包括当二极管温度传感器120测量温度感测二极管DD的一侧端子(例如，电流源I-F与温度感测二极管DD之间的接点)的电压时，温度感测二极管DD的一侧端子的电压可以在通过由自动校准器110设定电流源I-F的供给电流来调节温度感测二极管DD的每次采样的偏差时被测量。

例如，对于温度感测二极管DD的每次采样，自动校准器110可以被配置为当在预定温度下温度感测二极管DD的导通电压小于基准值时确定供给电流i大于基准电流(参见图4的410)并且可以被配置为当在预定温度下温度感测二极管DD的导通电压大于基准值时确定供给电流i小于基准电流(参见图4的430)。因此，当测量二极管温度传感器120的二极管DD的电压时的测量电压的偏差可以为零(0)(或允许每次采样的温度/驱动电流的偏差为零)。换句话说，具有偏差的二级管的控制特性410和430可以被转换成基准特性420，例如图4的420。

如下将更详细地描述以上所提及的带隙基准。带隙基准可以是被配置为不依赖于工艺-电压-温度(PVT)变化(通常被称作与绝对温度互补(CTAT))生成基准电压的电路。通常，带隙基准可以被用以在集成电路(IC)中生成基准电压。其配置可以稍有不同，因为要求条件诸如噪声、频率、操作电压等取决于应用是不同的。根据本公开的带隙基准可以包括不依赖于温度或工艺的影响程度生成恒定基准电压(例如，DC电压)的所有电路。根据本公开的带隙基准可以具有IC形式，并且也可以为被实施在诸如预定电路板的微型计算机形式的第一控制器111内的电路。

图5A为说明在应用IGBT温度感测电路之前IGBT的温度感测二极管的实际温度与测量/计算温度之间的关系的示例性图表。图5B为基于图5A的结果说明车辆的电动机驱动的操作范围的示例性图表。如图5A所说明的，在应用IGBT温度感测电路之前在若干采样IGBT1至IGBT6中温度感测二极管的实际温度530与测量/计算温度540之间的偏差可能增加。

相应地，如图5B所说明的，在应用IGBT温度感测电路之前，因为温度感测二极管可以在规格上的最大温度510和预测温度520以下操作并且可以展示对应温度530。电动机驱动操作区域可以被配置为与对应温度530具有一定裕度的同时展示测量温度540。当IGBT被用于驱动环境友好型电动车辆诸如HEV/EV/FCEV中电动机的三相交流电(AC)控制时，电动机驱动操作区域可能最小。

图5C为说明在应用根据本公开的IGBT温度感测电路之后IGBT的温度感测二极管的实际温度与测量/计算温度之间的关系的示例性图表。图5D为基于图5C的结果说明车辆的电动机驱动的操作范围的示例性图表。如图5C所说明的，在将IGBT温度感测电路应用到IGBT功率模块之后在若干采样IGBT1至IGBT6中温度感测二极管的实际温度530与测量/计算温度540之间的偏差可以被最小化。

相应地，如图5D所说明的，在将IGBT温度感测电路应用到IGBT功率模块之后，温度感测二极管可以被配置为在与规格上的最大温度510和预测温度520不具有显著差异的情况下操作并且展示对应温度531。此外，电动机驱动操作范围可以被确定为在与对应温度531具有最小裕度的同时展示测量温度541。当IGBT被用以驱动环境友好型电动车辆诸如HEV/EV/FCEV中电动机的三相交流电(AC)控制时，电动机驱动操作区域可以增加。

如以上所述，根据本公开的示例性实施例，在IGBT温度感测电路中，当使用形成在IGBT芯片上的温度感测二极管感测温度时，基于温度感测二极管的元件特性可能发生的每次采样的偏差可以被最小化，从而允许精确地感测温度。由此，可以去除对IGBT的输出的最大电流的限制(增加最大电流)。

特别地，当应用于电动汽车诸如混合动力电动车辆(HEV)、电动车辆(EV)、燃料电池电动车辆(FCEV)等的电动机驱动的逆变器等时，可以通过对IGBT功率模块的稳定过温保护来防止对功率模块的热破坏。驾驶者的安全性和便利性可以被提高。此外，当应用于电动汽车的电动机驱动的逆变器等时，可以扩大电动机的最大输出电流的范围并且可以增大电动机的最大输出。

在上文，虽然已经参考示例性实施例和附图描述了本公开，但本公开不局限于此，而是在不背离以下权利要求书中所要求保护的本公开的精神和范围的情况下，本公开所属领域的技术人员可做出各种修改和改变。

Claims (16)

1.一种温度感测电路，包括：

自动校准器，被配置为：自动设定向二极管供给电流的电流源的供给电流；和

二极管温度传感器，被配置为：根据基于温度变化的二极管的电流来测量二极管的一侧端子的电压，并调节保护对象器件的操作。

2.根据权利要求1所述的温度感测电路，

其中，所述二极管为嵌入作为保护对象器件的绝缘栅双极晶体管(IGBT)芯片中的温度感测二极管，并且

其中，所述温度感测电路被配置为：通过使用温度感测二极管测量IGBT芯片的温度来确定IGBT芯片的操作。

3.根据权利要求1所述的温度感测电路，

其中，所述二极管温度传感器被配置为：关于对二极管的每次采样具有偏差的二极管每个温度的导通电压特性，测量二极管的所述一侧端子的电压，并且

其中，二极管的所述一侧端子的电压是在通过在所述自动校准器中设定所述电流源的供给电流来调节二极管的每次采样的偏差时被测量的。

4.根据权利要求1所述的温度感测电路，其中，所述自动校准器被配置为：对于二极管的每次采样，当在预定温度下二极管的导通电压小于基准值时将供给电流调节为大于基准电流，并且当在预定温度下二极管的导通电压大于基准值时将供给电流调节为小于基准电流。

5.根据权利要求1所述的温度感测电路，其中，所述自动校准器包括：

控制器，被配置为：逐渐增加电流源的供给电流，并且将对应电流供给到二极管；和

比较器，被配置为：将二极管的所述一侧端子的电压与基准电压进行比较，以生成数字判定电压，并且

其中，所述控制器被配置为：基于数字判定电压来确定是否固定电流源的供给电流。

6.根据权利要求5所述的温度感测电路，其中，所述自动校准器还包括被配置为生成基准电压的带隙基准芯片形式的基准电压生成电路。

7.根据权利要求5所述的温度感测电路，其中，所述自动校准器还包括耦合在控制器与比较器之间的D触发器，并且所述D触发器被配置为：在D端的输入处接收直流(DC)电压，在时钟信号端的输入处接收数字判定电压，并且向控制器输出Q端的输出。

8.根据权利要求1所述的温度感测电路，其中，所述二极管包括具有串联或并联组合的多个二极管。

9.一种用于操作温度感测电路的方法，包括以下步骤：

由控制器自动设定向二极管供给电流的电流源的供给电流；以及

由控制器基于取决于温度变化的二极管的电流来测量二极管的一侧端子的电压，并且调节保护对象器件的操作。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述二极管为嵌入作为保护对象器件的绝缘栅双极晶体管(IGBT)芯片中的温度感测二极管，并且

所述方法通过使用温度感测二极管测量IGBT芯片的温度来调节IGBT芯片的操作。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，关于对二极管的每次采样具有偏差的二极管每个温度的导通电压特性，当测量二极管的所述一侧端子的电压时，二极管的所述一侧端子的电压是在设定电流源的供给电流之后调节二极管的每次采样的偏差时被测量的。

12.根据权利要求9所述的方法，其中，对于二极管的每次采样，当在预定温度下二极管的导通电压小于基准值时供给电流被设定为大于基准电流，并且当在预定温度下二极管的导通电压大于基准值时供给电流被设定为小于基准电流。

13.根据权利要求9所述的方法，其中，自动设定电流源的供给电流的步骤包括：

由控制器执行调节以逐渐增加电流源的供给电流，并且向二极管供给电流；

由控制器将二极管的所述一侧端子的电压与基准电压进行比较，以生成数字判定电压，以及

由控制器基于数字判定电压来确定是否固定电流源的供给电流。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述基准电压由带隙基准芯片形式的基准电压生成电路生成。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，在确定是否固定电流源的供给电流的步骤中，是否固定电流源的供给电流是基于D触发器的Q端的输出来确定的，所述D触发器在其时钟信号端的输入处接收数字判定电压，并且在其D端的输入处接收DC电压。

16.根据权利要求9所述的方法，其中，所述二极管包括串联或并联组合的多个二极管。