CN109638772B - 温度判断电路以及电源管理电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种温度判断电路以及电源管理电路，该温度判断电路包括第一与第二温度感测器、判断电路、及切换电路。第一温度感测器根据第一时脉信号的第一脉波来感测第一温度以产生第一感测电流。第二温度感测器根据第二时脉信号的第二脉波来感测第二温度以产生第二感测电流。第一时脉信号的第一脉波与第二时脉信号的第二脉波彼此不重迭。判断电路分别根据第一与第二感测电流来判断第一与第二温度是否高于温度临界值且产生第一与第二比较结果信号。切换电路通过输入节点接收第一与第二比较结果信号。切换电路分别根据第一与第二脉波将第一与第二比较结果信号输出至第一与第二输出端。
Description
技术领域
本发明有关于一种温度判断电路，特别是有关于一种温度判断电路，用于判断是否发生过温度现象，以控制电源管理电路启动过温度保护机制。
背景技术
过温度保护(over temperature protection，OTP)是芯片常采用的保护机制。当芯片中的温度感测器件检测到温度高于预设过温度临界值时，会将芯片关闭(shut down)，以避免芯片因为高温而受到损伤。举例来说，电源管理芯片中具有多个用于产生电源(电压以及/或电流)的子电路，且每一子电路具有各自的过温度保护电路。由于这些子电路在电源管理芯片所配置的位置彼此接近，使得一子电路的温度会影响到相邻的子电路。此外，由于工艺变异与系统设计不当等原因，这些子电路各自的过温度保护电路实际上的过温度临界值偏离各自预设的过温度临界值(即发生温度偏移现象(offset))，且每一子电路的温度偏移程度不完全相同。此温度偏移现象导致了过温度保护机制的误触发，也就是说，即使一子电路的温度没有到达预设的过温度临界值，但由于受到一相邻的子电路的高温以及温度偏移的影响，导致此子电路的过温度保护机制被触发。
发明内容
因此，本发明提出一种温度判断电路以及电源管理电路，其可判断多个温度感测器所感测到的温度是否高于预设的临界值，而不受临界值偏移所影响。因此，当此温度判断电路用于过温度保护机制时，可避免过温度保护机制的误触发的情况。
本发明一实施例提供一种温度判断电路，其包括第一温度感测器、第二温度感测器、判断电路、以及切换电路。第一温度感测器根据第一时脉信号的一第一脉波来感测第一温度以产生第一感测电流。第二温度感测器根据第二时脉信号的一第二脉波来感测第二温度以产生第二感测电流。第一时脉信号的第一脉波与第二时脉信号的第二脉波彼此不重迭。判断电路接收第一感测电流以及第二感测电流。判断电路根据第一感测电流来判断第一温度是否高于温度临界值且产生对应的第一比较结果信号，以及根据第二感测电流来判断第二温度是否高于温度临界值且产生对应的第二比较结果信号。切换电路接收第一时脉信号以及第二时脉信号，且通过输入节点接收第一比较结果信号以及第二比较结果信号。切换电路根据第一时脉信号的第一脉波将第一比较结果信号输出至第一输出端，且根据第二时脉信号的第二脉波将第二比较结果信号输出至第二输出端。
本发明一实施例提供一种电源管理电路，其包括温度判断电路以及电源产生电路。温度判断电路包括第一温度感测器、第二温度感测器、判断电路、以及切换电路。第一温度感测器根据第一时脉信号的一第一脉波来感测第一温度以产生第一感测电流。第二温度感测器根据第二时脉信号的一第二脉波来感测第二温度以产生第二感测电流。第一时脉信号的第一脉波与第二时脉信号的第二脉波彼此不重迭。判断电路接收第一感测电流以及第二感测电流。判断电路根据第一感测电流来判断第一温度是否高于温度临界值且产生对应的第一比较结果信号，以及根据第二感测电流来判断第二温度是否高于温度临界值且产生对应的第二比较结果信号。切换电路接收第一时脉信号以及第二时脉信号，且通过输入节点接收第一比较结果信号以及第二比较结果信号。切换电路根据第一时脉信号的第一脉波将第一比较结果信号输出至第一输出端，且根据第二时脉信号的第二脉波将第二比较结果信号输出至第二输出端。电源产生电路耦接第一输出端以及第二输出端以分别接收第一比较结果信号以及第二比较结果信号，以及产生第一输出电压。电源产生电路根据第一比较结果信号以及第二比较结果信号中至少一者来停止产生第一输出电压。
附图说明
图1表示根据本发明一实施例的温度判断电路；
图2表示图1的温度判断电路中时脉信号的时序图；
图3A-3B表示根据本发明另一实施例的温度判断电路；
图4表示根据本发明另一实施例的温度判断电路；
图5表示根据本发明一实施例的电源管理电路；
图6表示图5中的多个温度感测器以及多个子电路在电路基板上的位置示意图。
图7表示根据本发明一实施例的控制电路以及电压产生电路；
图8表示根据本发明一实施例的电源管理电路；
图9表示图8中的多个温度感测器在电路基板上的位置示意图。
附图符号：
1～温度判断电路；
5、8～电源管理电路；
10_1…10_N～温度感测器；
11～判断电路；
12～切换电路；
50、80～电源产生电路；
60～电路基板；
70～电阻器；
71～NMOS晶体管；
72～功率晶体管；
90～电路基板；
91～功率区域；
92～一般区域；
100、101～PNP型双极性晶体管；
102、103～NMOS晶体管；
110～电流转电压电路；
111～比较器；
112～运算放大器(OP)；
113…115～PMOS晶体管；
120_1…120_N～开关；
500_1…500_N～子电路；
501_1…501_N、801～控制电路；
502_1…502_N、802～电压产生电路；
700～子电路；
701～控制电路；
702～电压产生电路；
CLK_1…CLK_N～时脉信号；
GND～接地端；
I_1…I_N～感测电流；
Ix_1、Ix_2、In_1～电流；
N30…N34～节点；
N70～控制节点；
N71～输入节点；
OUT10、OUT11～输出节点；
PLS_1…PLS_N～脉波；
R_1…R_N、Rn～电阻器；
Rref～电阻器；
SD_1～SD_N～比较结果信号；
SD_n～输入信号；
TO_1～TO_N～输出端；
V_1…V_N、V_n～输出电压；
V70～电压；
V80～输出电压；
VIN～输入电压；
Vx_1、Vx_2～感测电压；
Vref～参考电压。
具体实施方式
为使本发明之上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
图1表示根据本发明一实施例的温度判断电路。参阅图1，温度判断电路1包括多个温度感测器10_1～10_N(N为一正整数)、温度感测器10_1～10_N所共用的判断电路11、以及切换电路12。温度感测器10_1～10_N分别接收时脉信号CLK_1～CLK_N。在本发明实施例中，每一时脉信号具有至少一个脉波，且一时脉信号的脉波与其他时脉信号的脉波彼此不重迭，如图2所示。举例来说，时脉信号CLK_1的脉波PLS_1、时脉信号CLK_2的脉波PLS_2、以及时脉信号CLK_3的脉波PLS_3彼此不重迭。对于每一温度感测器而言，每当其所接收到的时脉信号出现一时脉信号的脉波时，此温度感测器则由此脉波使能以感测此温度感测器的环境温度。由于时脉信号CLK_1～CLK_N的脉波彼此不重迭，因此可得知，温度感测器10_1～10_N是以分时的方式进行温度感测操作。
在此实施例中，温度感测器10_1～10_N感测各自的环境温度后分别产生感测电流I_1～I_N。判断电路11耦接所有的温度感测器10_1～10_N，以接收感测电流I_1～I_N。每当判断电路11接收到来自一温度感测器的一感测电流时，判断电路11则根据接收到的感测电流来执行一温度判断操作，以判断此温度感测器所感测到的温度是否高于一温度临界值，且根据判断结果来产生对应的比较结果信号。根据上述，由于温度感测器10_1～10_N是以分时的方式进行温度感测操作，因此，后续所产生的感测电流I_1～I_N是在不同的时间产生，且对应的比较结果信号SD_1～SD_N也是在不同的时间产生。图1中同时显示感测电流I_1～I_N以及比较结果信号SD_1～SD_N仅为说明温度判断电路1内所产生的信号，并非表示信号同时产生。在图1的实施例中，每一温度感测器与判断电路11之间的信号传递可以通过单一路径或是双路径(差动路径)。图1仅是示意的导线来表示温度感测器10_1～10_N与判断电路11之间的连接关系。温度感测器10_1～10_N与判断电路11之间的信号传送路径与信号类型依据温度感测器10_1～10_N与判断电路11的实际电路架构而定。
切换电路12接收所有的时脉信号CLK_1～CLK_N，且根据时脉信号CLK_1～CLK_N分别将比较结果信号SD_1～SD_N输出至温度判断电路1的输出端TO_1～TO_2。举例来说，当温度感测器10_1根据其所接收到的时脉信号CLK_1而感测环境温度以产生显示感测电流I_1时，切换电路12则同样地根据时脉信号CLK_1将对应的比较结果信号SD_1输出至输出端TO_1。
根据上述可得知，本案的温度判断电路1具有多个温度感测器。如此一来，对于这些温度感测器所感测到的温度的判断将彼此不受到影响。此外，在本发明实施例中，这些温度感测器共用一个判断电路11且采用同一预设的温度临界值来进行温度判断操作，避免了现有技术中工艺变异与系统设计不当所导致的温度临界值的偏移。
图3A-3B表示根据本发明另一实施例的温度判断电路。在图3A-3B的实施例中，温度感测电路10_1～10_N具有相同的电路架构。以下将以温度感测电路10_1为例来说明温度感测电路10_1～10_N的电路架构。参阅图3A，温度感测电路10_1包括PNP型双极性晶体管100与101、N型金属氧化物半(N-type metal oxide semiconductor，NMOS)晶体管102与103、以及感测电阻器R_1。PNP型双极性晶体管100的基极(控制端)耦接接地端GND，其射极(第一端)耦接节点N30，且其集极耦接接地端GND。PNP型双极性晶体管101的基极耦接接地端GND，其射极耦接节点N31，且其集极耦接接地端GND。NMOS晶体管102的栅极(控制端)接收对应的时脉信号CLK_1，其漏极(第一端)耦接输出节点OUT10、以及其源极(第二端)耦接节点N30。感测电阻器R_1耦接于节点N31与节点N32之间。NMOS晶体管103的栅极(控制端)接收对应的时脉信号CLK_1，其漏极(第一端)耦接输出节点OUT11、以及其源极(第二端)耦接节点N32。在此实施例中，PNP型双极性晶体管100与101的尺寸比例为1:K。
根据上述，温度感测电路10_2～10_N具有与温度感测电路10_1相同的电路架构。在一实施例中，温度感测电路10_1～10_N中至少一者的感测电阻器的电阻值不同于其他温度感测电路的感测电阻器的电阻值。在其他实施例中，温度感测电路10_1～10_N中的感测电阻器R_1～R_N可具有相异的电阻值。在另一实施例中，温度感测电路10_1～10_N中的感测电阻器R_1～R_N可具有相同的电阻值。
判断电路11包括电流转电压电路110以及比较器111。电流转电压电路110通过输出节点OUT10与OUT11耦接温度感测电路10_1～10_N。电流转电压电路110包括运算放大器(OP)112、P型金属氧化物半晶体管113～115、以及电阻器Rref。运算放大器112的正输入端(+)耦接输出节点OUT11，且其负输入端(-)耦接输出节点OUT10。PMOS晶体管113的栅极耦接运算放大器112的输出端，其源极耦接供应电压VDD，且其漏极耦接运算放大器112的负输入端。PMOS晶体管114的栅极耦接运算放大器112的输出端，其源极耦接供应电压VDD，且其漏极耦接运算放大器112的正输入端。PMOS晶体管115的栅极耦接运算放大器112的输出端，其源极耦接供应电压VDD，且其漏极耦接节点N33。在此实施例中，运算放大器112与PMOS晶体管113～115组成一电流镜电路。电阻器Rref耦接于节点N33与接地端GND之间。比较器111的正输入端(+)耦接节点N33，且其负输入端(-)接收参考电压Vref。
切换电路12包括N个开关120_1～120_N，分别对应温度感测器10_1～10_N。开关120_1～120_N的输入端都通过输入节点N34耦接比较器111的输出端。开关120_1～120_N的输出端分别耦接输出端TO_1～TO_N。开关120_1～120_N分别受控于时脉信号CLK_1～CLK_N。根据切换电路12的电路架构以及时脉信号CLK_1～CLK_N的时序可得知，开关120_1～120_N以分时的方式导通比较器111的输出端分别与输出端TO_1～TO_N之间的路径。
以下将以温度感测器10_1与10_2为例来说明温度判断电路1的操作。参阅图2以及图3A，当温度感测器10_1由时脉信号CLK_1的一脉波PLS_1使能时，温度感测器10_1之NMOS晶体管102与103根据此脉波PLS_1而导通。此时，温度感测器10_1产生流经感测电阻器R_1的感测电流I_1。基于温度感测器10_1内的器件特性，感测电流I_1的大小与当前的环境温度相关联。在一实施例中，感测电流I_1的大小与当前的环境温度成正比。根据上述，温度感测器10_1是藉由产生对应的感测电流I_1来检测环境温度。在产生感测电流I_1之后，电流转电压电路110内的电流镜电路根据感测电流I_1来产生流经电阻器Rref的电流Ix_1。在此实施例中，电流Ix_1等于感测电流I_1或与感测电流I_1成倍数关系。根据电阻器Rref的电阻值以及电流Ix_1，于节点N33上产生感测电压Vx_1。根据上述，感测电流I_1的大小与产生感测电流I_2当时的环境温度相关联，且电流Ix_1是根据感测电流I_1而产生的。因此可知，在电阻器Rref的电阻值为固定的情况下，电流转电压电路110将感测电流I_1转换为感测电压Vx_1，且感测电压Vx_1的大小表示温度感测器10_1产生感测电流I_1当下时的环境温度。比较器111比较感测电压Vx_1与参考电压Vref，以产生比较结果信号SD_1。在此实施例中，基于感测电压Vx_1与环境温度之间的关联性，参考电压Vref表示一温度临界值。如此一来，比较器111对于感测电压Vx_1与参考电压Vref之间的比较，可视为对于检测到的环境温度与温度临界值之间的比较。感测电压Vx_1大于参考电压Vref比较结果表示检测到的环境温度高于温度临界值，感测电压Vx_1小于参考电压Vref比较结果则表示检测到的环境温度低于温度临界值。上述的比较结果反应于比较结果信号SD_1。举例来说，当感测电压Vx_1大于参考电压Vref(也就是环境温度高于温度临界值)时，比较器111则产生具有一高位准的比较结果信号SD_1；当感测电压Vx_1小于参考电压Vref(也就是环境温度低于温度临界值)时，比较器111则产生具有一低位准的比较结果信号SD_1。在切换电路12中，开关120_1则根据时脉信号CLK_1的脉波PLS_1而导通，以将比较结果信号SD_1输出至输出端TO_1。
参阅图2以及图3B，当温度感测器10_2由时脉信号CLK_2的一脉波PLS_2使能时，温度感测器10_2之NMOS晶体管102与103根据此脉波PLS_2而导通。此时，温度感测器10_2产生流经感测电阻器R_2的感测电流I_2。基于温度感测器10_2内的器件特性，感测电流I_2的大小与当前的环境温度相关联。在一实施例中，感测电流I_2的大小与当前的环境温度成正比。根据上述，温度感测器10_2是藉由产生对应的感测电流I_2来检测环境温度。在产生感测电流I_2之后，电流转电压电路110内的电流镜电路根据感测电流I_2来产生流经电阻器Rref的电流Ix_2。在此实施例中，电流Ix_2等于感测电流I_2或与感测电流I_2成倍数关系。根据电阻器Rref的电阻值以及电流Ix_2，于节点N33上产生感测电压Vx_2。根据上述，感测电流I_2的大小与产生感测电流I_2当时的环境温度相关联，且电流Ix_2是根据感测电流I_2而产生的。因此可知，在电阻器Rref的电阻值为固定的情况下，电流转电压电路110将感测电流I_2转换为感测电压Vx_2，且感测电压Vx_2的大小表示温度感测器10_2产生感测电流I_2当下时的环境温度。比较器111比较感测电压Vx_2与参考电压Vref，以产生比较结果信号SD_2。由于参考电压Vref表示温度临界值，因此，比较器111对于感测电压Vx_2与参考电压Vref之间的比较，可视为对于检测到的环境温度与温度临界值之间的比较。感测电压Vx_2大于参考电压Vref比较结果表示检测到的环境温度高于温度临界值，感测电压Vx_2小于参考电压Vref比较结果则表示检测到的环境温度低于温度临界值。上述的比较结果反应于比较结果信号SD_2。举例来说，当感测电压Vx_2大于参考电压Vref(也就是环境温度高于温度临界值)，比较器111则产生具有一高位准的比较结果信号SD_2；当感测电压Vx_2小于参考电压Vref(也就是环境温度低于温度临界值)，比较器111则产生具有一低位准的比较结果信号SD_2。在切换电路12中，开关120_2则根据时脉信号CLK_2的脉波PLS_2而导通，以将比较结果信号SD_2输出至输出端TO_2。
根据上述可得知，由于一时脉信号的脉波与其他时脉信号的脉波彼此不重迭，因此温度判断电路1中的多个温度感测器是以分时的方式进行温度感测操作。如此一来，对于这些温度感测器所感测到的温度的判断将彼此不受到影响。此外，在本发明实施例中，这些温度感测器共用一个判断电路11且采用同一预设的参考电压(对应温度临界值)来进行温度判断操作，避免了现有技术中工艺变异与系统设计不当所导致的温度临界值的偏移。
在上述实施例中，每一温度感测电路在晶体管103与101之间配置有具有各自的感测电阻器。而在其他实施例中，所有的温度感测电路共用一个感测电阻器。参阅图4，每一温度感测电路在晶体管103与101之间不再配置任何的感测电阻器，而判断电路11中的电流转电压电路110更包括一感测电阻器Rn(图4中虚线框11包含Rn)。在图4的实施例中，以感测电阻器Rn取代了图3A实施例的感测电阻器R_1～R_N，然而，其他电路与器件的连接关系与操作如同图3A-3B的说明，因此，在此省略相关说明。在此实施例中，当一温度感测电路根据对应的时脉信号进行温度感测操作时，产生了流经感测电阻器Rn的感测电流。举例来说，当温度感测电路10_1根据时脉信号CLK_1进行温度感测操作时，产生了流经感测电阻器Rn的感测电流In_1。基于温度感测器10_1内的器件特性，感测电流In_1的大小与当前的环境温度相关联。在一实施例中，感测电流In_1的大小与当前的环境温度成正比。根据上述，温度感测器10_1是藉由产生对应的感测电流In_1来检测环境温度。在产生感测电流In_1之后，电流转电压电路110内的电流镜电路根据感测电流In_1来产生流经电阻器Rref的电流Ix_1，以给予后续的比较器111进行比较操作。
在一实施例中，本发明的温度判断电路1可用于电源管理电路。如图5所示，电源管理电路5包括上述实施例的温度判断电路1以及电源产生电路50。温度判断电路1的电路架构与操作以叙述时上述的实施例相同，在此省略相关说明。参阅图5，电源产生电路50包括多个子电路500_1～500_N。子电路500_1～500_N分别耦接输出端TO_1～TO_N以接收比较结果信号SD_1～SD_N，且分别产生输出电压V_1～V_N。每一子电路包括控制电路以及电压产生电路。举例来说，子电路500_1包括控制电路501_1以及电压产生电路502_1，子电路500_2包括控制电路501_2以及电压产生电路502_2，以及子电路500_N包括控制电路501_N以及电压产生电路502_N。在每一子电路中，电压产生电路操作来产生对应的输出电压，而控制电路则根据对应的比较结果信号来控制电压产生电路，使其产生或停止产生输出电压。
图6表示温度感测器10_1～10_N以及子电路500_1～500_N在电源管理电路5的电路基板60上的位置示意图。虽然图6仅显示温度感测器10_1～10_N以及子电路500_1～500_N，但温度感测电路1的其他器件以及电源电源产生电路50的其他器件也都配置在电路基板60上。参阅图6，温度感测器10_1～10_N分别配置在接近于子电路500_1～500_N的位置。举例来说，温度感测器10_1配置于接近子电路500_1。由于子电路500_1本身的温度会影响其周遭温度，因此，温度感测器10_1所感测到的环境温度随着子电路500_1本身的温度而改变。也就是说，温度感测器10_1藉由检测其周遭温度而产生的感测电流I_1表示子电路500_1本身的温度。由感测电流I_1所衍生获得的感测电压Vx_1大于参考电压Vref(也就是环境温度高于温度临界值)表示子电路500_1处于温度过高的情况；感测电压Vx_1小于参考电压Vref(也就是环境温度低于温度临界值)则表示子电路500_1非处于温度过高的情况。在一些实施例中，温度感测器10_1所感测到的环境温度等于子电路500_1本身的温度。以下将以子电路500_1为例来说明电源产生电路50的操作。
如图5所示，子电路500_1耦接输出端TO_1。当温度判断电路1根据时脉信号CLK_1而产生比较结果信号SD_1时，切换电路12将比较结果信号SD_1输出至输出端TO_1。此时，控制电路501_1通过输出端TO_1接收比较结果信号SD_1。当比较结果信号SD_1具有一低位准(表示环境温度低于温度临界值，且子电路500_1非处于温度过高的情况)时，控制电路501_1则控制电压产生电路502_1产生输出电压V_1。当比较结果信号SD_1具有一高位准(表示环境温度高于温度临界值，且子电路500_1处于温度过高的情况)时，控制电路501_1则控制电压产生电路502_1停止产生输出电压V_1，藉此实现过温度保护。在一实施例中，于控制电路501_1控制电压产生电路502_1停止产生输出电压V_1后，经过一预设时间，控制电路501_1控制电压产生电路502_1恢复产生输出电压V_1。同样地，其他的子电路500_2～500_N也可根据各自的比较结果信号SD_2～SD_N来实施过温度保护。
在一实施例中，控制电路501_1实现过温度保护的方式，可藉由关闭电压产生电路502_1中的功率晶体管来实现，以使功率晶体管的电流趋近于零。如此一来，子电路500_1的功率降低，且子电路500_1的温度不再持续上升，达到过温度保护。图7表示根据本发明一实施例的子电路。参阅图7，子电路700包括控制电路701以及电压产生电路702。图5的子电路500_1～500_N中的任一者可以子电路700来实现。电压产生电路702包括电阻器70、NMOS晶体管71、以及以NMOS晶体管来实现的功率晶体管72。电阻器70的一端接收输入电压VIN，且其另一端耦接控制节点N70。NMOS晶体管71的漏极耦接控制节点N70，且其源极耦接接地端GND。功率晶体管72的栅极耦接控制节点N70，其漏极耦接供应电压VDD，且其源耦接输出节点N71。控制电路701接收输入电压VIN，且耦接NMOS晶体管71的栅极以及接地端GND。控制电路701更接收输入信号SD_n。当控制电路701根据输入信号SD_n而关闭NMOS晶体管71时，功率晶体管72根据输入电压VIN来产生输出电压V_n。当控制电路701根据输入信号SD_n而导通NMOS晶体管71时，控制节点N70上的电压V70下拉至接地端GND的电压，此时功率晶体管72关闭且不再产生输出电压V_n。因此可得知，控制电路701藉由控制晶体管71的导通/关闭状态来控制电压产生电路702是否产生输出电压V_n。
举例来说，当子电路500_1以子电路700来实现时，控制电路701作为控制电路501_1，且电压产生电路702作为电压产生电路502_1。在此情况下，控制电路701接收比较结果信号SD_1作为其输入信号SD_n，且电压产生电路702产生输出电压V_n则作为V_1。当子电路500_1非处于温度过高的情况时，比较结果信号SD_1处于一低位准。此时，控制电路701根据低位准的输入信号SD_n而关闭NMOS晶体管71，且功率晶体管72根据输入电压VIN来产生输出电压V_1。当子电路500_1处于温度过高的情况时，比较结果信号SD_1处于一高位准。此时，控制电路701根据高位准的输入信号SD_n而导通NMOS晶体管71。控制节点N70上的电压V70通过导通的NMOS晶体管71而被下拉至接地端GND的电压。如此一来因此，功率晶体管72关闭且不再产生输出电压V_1，藉以实现过电压保护。
图7的子电路仅为一示范例。在其他实施例中，子电路500_1～500_N可以是任何可产生电压或电流的电路。举例来说，子电路500_1～500_N中的任一者可以是线性稳压器、升压电路、降压电路、或者是前述中任两者的结合。
在另一实施例中，如图8所示，电源管理电路8包括上述实施例的温度判断电路1以及电源产生电路80。温度判断电路1的电路架构与操作以叙述时上述的实施例，在此省略相关说明。参阅图8，电源产生电路80包括控制电路801以及电压产生电路802。电源产生电路80可以是线性稳压器、升压电路、降压电路、或者是前述中任两者的结合。控制电路801接收来自温度判断电路1的比较结果信号SD_1～SD_N。控制电路801与图7所示的控制电路701之间的差异在于，控制电路801接收所有的比较结果信号SD_1～SD_N。电压产生电路802则可具有如图7所示的电压产生电路702的电路架构。电压产生电路802操作来产生输出电压V80，而控制电路801则根据比较结果信号SD_1～SD_N中的至少一者来控制电压产生电路802，使其产生或停止产生输出电压V80。
图9表示温度感测器10_1～10_N在电源管理电路8的电路基板90上的位置示意图。虽然图9仅显示温度感测器10_1～10_N，但温度感测电路1的其他器件以及电源产生电路80的其他器件也都配置在电路基板90上。参阅图9，电路基板90可分为两个区域：功率区域91以及一般区域92。电压产生电路802中的功率器件(例如图7中的功率晶体管72)具有较大的尺寸，且占用电路基板90的一较大的功率区域91。温度感测电路1的其他器件以及电源产生电路80的其他器件则配置在一般区域92。由于功率器件的温度是影响电源管理电路8整体温度的最大因素，因此，温度感测器10_1～10_N分别配置在功率区域91的不同位置，以检测这些位置的环境温度。因此温度感测器10_1～10_10N所感测到的环境温度随着功率元件的温度而改变。也就是说，温度感测器10_1～10_10N藉由检测周遭温度而产生的感测电流I_1_～I_N表示功率区域91中不同位置的温度。在此实施例中，所有的比较结果信号SD_1～SD_N都处于低位准表示功率元件非处于温度过高的情况。此时，控制电路801控制控制电压产生电路802产生输出电压V80。只要由感测电流I_1～I_N所衍生获得的感测电压Vx_1～Vx_N中的一者大于参考电压Vref(也就是对应位置的环境温度高于温度临界值)，则表示功率元件处于温度过高的情况。此时，对应的比较结果信号具有一高位准，控制电路801则控制电压产生电路802停止产生输出电压V80，藉此实现对电源管理电路8的过温度保护。在一实施例中，于控制电路801控制电压产生电路802停止产生输出电压V80后，经过一预设时间，控制电路801控制电压产生电路802恢复产生输出电压V80。
在图8的实施例中，控制电路801实现过温度保护的方式，可藉由关闭电压产生电路802中的功率晶体管(例如图7中的功率晶体管72)来实现，以使功率晶体管的电流趋近于零，功率晶体管的温度不再持续上升，达到过温度保护。本发明虽以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何本领域相关人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明之保护范围当以权利要求书为准。
Claims (6)
1.一种温度判断电路，其特征在于，包括；
一第一温度感测器，根据一第一时脉信号的一第一脉波来感测一第一温度以产生一第一感测电流；
一第二温度感测器，根据一第二时脉信号的一第二脉波来感测一第二温度以产生一第二感测电流，其中，该第一时脉信号的该第一脉波与该第二时脉信号的该第二脉波彼此不重迭；
一判断电路，接收该第一感测电流以及该第二感测电流，其中，该判断电路根据该第一感测电流来判断该第一温度是否高于一温度临界值且产生对应的一第一比较结果信号，以及该判断电路根据该第二感测电流来判断该第二温度是否高于该温度临界值且产生对应的一第二比较结果信号；以及
一切换电路，接收该第一时脉信号以及该第二时脉信号，且通过一输入节点接收该第一比较结果信号以及该第二比较结果信号；
其中，该切换电路根据该第一时脉信号的该第一脉波将该第一比较结果信号输出至一第一输出端，且根据该第二时脉信号的该第二脉波将该第二比较结果信号输出至一第二输出端；
该第一温度感测器以及该第二温度感测器的每一者通过一第一输出节点以及一第二输出节点耦接该判断电路，且包括：一第一晶体管，具有耦接一接地端的一控制端、耦接一第一节点的一第一端、以及耦接该接地端的一第二端；一第二晶体管，具有耦接该接地端的一控制端、耦接一第二节点的一第一端、以及耦接该接地端的一第二端；一第三晶体管，具有一控制端、耦接该第一输出节点的一第一端、以及耦接该第一节点的一第二端；一电阻器，耦接于该第二节点与一第三节点之间；以及一第四晶体管，具有一控制端、耦接该第二输出节点的一第一端、以及耦接该第三节点的一第二端；其中，对于该第一温度感测器而言，该第三晶体管的该控制端以及该第四晶体管的该控制端耦接该第一时脉信号，且该第一感测电流流经该电阻器；其中，对于该第二温度感测器而言，该第三晶体管的该控制端以及该第四晶体管的该控制端耦接该第二时脉信号，且该第二感测电流流经该电阻器；
该判断电路根据该第一感测电流来判断该第一温度是否高于一温度临界值且产生对应的一第一比较结果信号，以及该判断电路根据该第二感测电流来判断该第二温度是否高于该温度临界值且产生对应的一第二比较结果信号，包括：该判断电路根据该第一感测电流来产生一第一感测电压，且比较该第一感测电压与一参考电压以产生该第一比较结果信号，该参考电压对应该温度临界值；其中，该判断电路根据该第二感测电流来产生一第二感测电压，且比较该第二感测电压与该参考电压以产生该第二比较结果信号。
2.如权利要求1所述的温度判断电路，其特征在于，该判断电路包括：
一电流转电压电路，通过该第一输出节点以及该第二输出节点来耦接该第一温度感测器以及该第二温度感测器；以及
一比较器，耦接电流镜电路的一第三输出节点；
其中，当该电流转电压电路接收该第一感测电流时，该电流转电压电路根据该第一感测电流于该第三输出节点上产生一第一感测电压，且该比较器比较该第一感测电压与一参考电压以产生该第一比较结果信号；以及
其中，该参考电压对应该温度临界值。
3.一种电源管理电路，其特征在于，包括；
一温度判断电路，包括：
一第一温度感测器，根据一第一时脉信号的一第一脉波来感测一第一温度以产生一第一感测电流；
一第二温度感测器，根据一第二时脉信号的一第二脉波来感测一第二温度以产生一第二感测电流，其中，该第一时脉信号的该第一脉波与该第二时脉信号的该第二脉波彼此不重迭；
一判断电路，接收该第一感测电流以及该第二感测电流，其中，该判断电路根据该第一感测电流来判断该第一温度是否高于一温度临界值且产生对应的一第一比较结果信号，以及该判断电路根据该第二感测电流来判断该第二温度是否高于该临界值且产生对应的一第二比较结果信号；以及
一切换电路，接收该第一时脉信号以及该第二时脉信号，且通过一输入节点接收该第一比较结果信号以及该第二比较结果信号；
其中，该切换电路根据该第一时脉信号的该第一脉波将该第一比较结果信号输出至一第一输出端，且根据该第二时脉信号的该第二脉波将该第二比较结果信号输出至一第二输出端；以及
一电源产生电路，耦接该第一输出端以及该第二输出端以分别接收该第一比较结果信号以及该第二比较结果信号，以及产生一第一输出电压；
其中，该电源产生电路根据该第一比较结果信号以及该第二比较结果信号中至少一者来停止产生该第一输出电压；
该第一温度感测器以及该第二温度感测器的每一者通过一第一输出节点以及一第二输出节点耦接该判断电路，且包括：一第一晶体管，具有耦接一接地端的一控制端、耦接一第一节点的一第一端、以及耦接该接地端的一第二端；一第二晶体管，具有耦接该接地端的一控制端、耦接一第二节点的一第一端、以及耦接该接地端的一第二端；一第三晶体管，具有一控制端、耦接该第一输出节点的一第一端、以及耦接该第一节点的一第二端；一电阻器，耦接于该第二节点与一第三节点之间；以及一第四晶体管，具有一控制端、耦接该第二输出节点的一第一端、以及耦接该第三节点的一第二端；其中，对于该第一温度感测器而言，该第三晶体管的该控制端以及该第四晶体管的该控制端耦接该第一时脉信号，且该第一感测电流流经该电阻器；其中，对于该第二温度感测器而言，该第三晶体管的该控制端以及该第四晶体管的该控制端耦接该第二时脉信号，且该第二感测电流流经该电阻器；
该判断电路根据该第一感测电流来判断该第一温度是否高于一温度临界值且产生对应的一第一比较结果信号，以及该判断电路根据该第二感测电流来判断该第二温度是否高于该临界值且产生对应的一第二比较结果信号，包括：该判断电路根据该第一感测电流来产生一第一感测电压，且比较该第一感测电压与一参考电压以产生该第一比较结果信号，该参考电压对应该温度临界值；其中，该判断电路根据该第二感测电流来产生一第二感测电压，且比较该第二感测电压与该参考电压以产生该第二比较结果信号。
4.如权利要求3所述的电源管理电路，其特征在于，该电源产生电路包括：
一第一子电路，耦接该第一输出端以接收该第一比较结果信号，以及产生该第一输出电压；
其中，当该判断电路判断出该第一温度高于该温度临界值时，该第一子电路受控于该第一比较结果信号以停止产生该第一输出电压；以及
一第二子电路，耦接该第二输出端以接收该第二比较结果信号，以及产生一第二输出电压；
其中，当该判断电路判断出该第二温度高于该温度临界值时，该第二子电路受控于该第二比较结果信号以停止产生该第二输出电压。
5.如权利要求3所述的电源管理电路，其特征在于，该电源产生电路包括：
一控制电路，接收该第一比较结果信号以及该第二比较结果信号；以及
一电压产生电路，耦接该控制电路，且产生该第一输出电压；
其中，当该判断电路判断出该第一温度或该第二温度高于该温度临界值时，该控制电路控制该电压产生电路停止产生该第一输出电压。
6.如权利要求5所述的电源管理电路，其特征在于，该电压产生电路包括一功率元件，且该功率元件配置在该电源管理电路的一功率区域；
其中，该第一温度感测器配置在该功率区域中的一第一位置，且感测该第一位置的环境温度以作为该第一温度；以及
其中，该第二温度感测器配置在该功率区域中的一第二位置，且感测该第二位置的环境温度以作为该第二温度。
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