CN114485980A - 温度检测电路及电源 - Google Patents

Abstract

本申请适用于电子电路技术领域，提供了一种温度检测电路及电源，上述温度检测电路包括第一电流源、第二电流源、第一开关单元、温度采集单元和第一逻辑单元。在进行温度检测时，当待测物体的温度发生变化时，温度采集单元的阻值相应变化，随之温度采集单元输出的采集电压也会发生变化。当温度采集单元的阻值大于预设值时，第一逻辑单元控制第一开关单元断开，只有第一电流源为温度采集单元提供电流，温度采集单元的工作电流为第一工作电流，防止温度采集单元由于阻值过大导致输出的采集电压过大，使温度采集单元输出的采集电压在预设范围内。在进行电压比较分析时不需要增加额外的电压源，从而降低了系统的功耗和生产成本。

Description

温度检测电路及电源

技术领域

本申请属于电子电路技术领域，尤其涉及一种温度检测电路及电源。

背景技术

热敏电阻是一种对温度敏感的电阻，热敏电阻的阻值会随温度的变化而变化，因此，热敏电阻通常被应用在温度检测电路中。在温度采集过程中，为热敏电阻提供预设电流，当热敏电阻的阻值发生变化时，温度检测电路输出的电压随之发生变化，由此，温度检测电路实现温度的采集。

信号处理电路会将温度检测电路输出的电压与多个预设基准电压进行比较，输出用于指示当前温度信息的指示信号。当温度检测电路采集的温度范围很大时，温度检测电路输出的电压的范围也会很大，因此需要多个相差很大的预设基准电压。一个系统通常只能够提供一定电压范围内的预设基准电压，若多个预设基准电压相差过大，则需要提供额外的电压源，导致系统功耗增大、成本增高的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种温度检测电路及电源，可以解决温度检测电路采集的温度范围过大时，温度检测电路输出的电压的范围大的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种温度检测电路，包括第一电流源、第二电流源、第一开关单元、温度采集单元和第一逻辑单元，所述第一电流源与所述温度采集单元电连接，所述第二电流源通过所述第一开关单元与所述温度采集单元电连接，所述第一逻辑单元分别与所述温度采集单元和所述第一开关单元电连接；

所述第一电流源用于为所述温度采集单元提供第一电流；所述第二电流源用于为所述温度采集单元提供第二电流；所述温度采集单元用于根据待测物体的温度输出采集电压；所述第一逻辑单元用于根据所述采集电压输出用于指示所述待测物体温度信息的指示信号；所述第一逻辑单元还用于根据所述采集电压控制所述第一开关单元导通或断开，以使得所述采集电压在预设范围内。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一逻辑单元包括第一比较单元、第二比较单元、第三比较单元、基准电压单元和运算单元，所述第一比较单元分别与所述温度采集单元、所述基准电压单元和所述运算单元电连接，所述第二比较单元分别与所述温度采集单元和所述运算单元电连接，所述第三比较单元分别与所述温度采集单元和所述运算单元电连接，所述运算单元分别与所述基准电压单元和所述第一开关单元电连接；

所述第一比较单元用于根据基准电压和所述采集电压输出第一比较信号；所述第二比较单元用于根据第三预设电压和所述采集电压输出第二比较信号；所述第三比较单元用于根据第四预设电压和所述采集电压输出第三比较信号；所述运算单元用于根据所述第一比较信号输出电平相反的第一控制信号和第二控制信号，所述第一控制信号和所述第一比较信号电平相同，所述第一控制信号用于控制所述第一开关单元导通或断开；所述运算单元还用于根据所述第一比较信号、所述第二比较信号和所述第三比较信号输出用于指示所述待测物体温度信息的指示信号；所述基准电压单元用于根据所述第一控制信号和所述第二控制信号输出所述基准电压，所述基准电压为第一预设电压或第二预设电压。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一比较单元包括第一比较器，所述第一比较器的正向输入端与所述温度采集单元电连接，所述第一比较器的反向输入端与所述基准电压单元电连接，所述第一比较器的输出端与所述运算单元电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二比较单元包括第二比较器，所述第二比较器的正向输入端与用于提供所述第三预设电压的第三电压源电连接，所述第二比较器的反向输入端与所述温度采集单元电连接，所述第三比较器的输出端与所述运算单元电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第三比较单元包括第三比较器，所述第三比较器的正向输入端与用于提供所述第四预设电压的第四电压源电连接，所述第三比较器的反向输入端与所述温度采集单元电连接，所述第三比较器的输出端与所述运算单元电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述运算单元包括第一反相器、第二反相器、第三反相器、第一或非门、第二或非门和第三或非门，所述第一反相器的输入端与所述第一比较单元电连接，所述第一反相器的输出端分别与所述基准电压单元、所述第二反相器的输入端和所述第二或非门的第一输入端电连接，所述第一或非门的第一输入端分别与所述第二反相器的输出端、所述基准电压单元和所述开关单元电连接，所述第一或非门的第二输入端与所述第三比较单元电连接，所述第一或非门的输出端与所述第三或非门的第一输入端电连接，所述第二或非门的第二输入端与所述第二比较单元电连接，所述第二或非门的输出端与第三或非门的第二输入端电连接，所述第三反相器的输入端与所述第三或非门的输出端电连接，所述第三反相器的输出端用于输出所述指示信号。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述基准电压单元包括第一传输门和第二传输门，所述第一传输门的第一控制端分别与所述第二传输门的第二控制端和所述第一反相器的输出端电连接，所述第一传输门的第二控制端分别与所述第二传输门的第一控制端、所述第二反相器的输出端和所述第一开关单元电连接，所述第一传输门的输入端与用于提供所述第一预设电压的第一电压源电连接，所述第一传输门的输出端分别与所述第二传输门的输出端和所述第一比较器的反向输入端电连接，所述第二传输门的输入端与用于提供所述第二预设电压的第二电压源电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一开关单元包括第一开关管，所述第一开关管的栅极与所述第二反相器的输出端电连接，所述第一开关管的漏极与所述第二电流源电连接，所述第一开关管的源极与所述温度采集单元电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述温度采集单元包括第一电阻和热敏电阻，所述第一电阻的第一端分别与所述第一电流源和所述第一开关管的源极电连接，所述热敏电阻的第一端分别与所述第一电阻的第二端、所述第一比较器的正向输入端、所述第二比较器的反向输入端和所述第三比较器的反向输入端电连接，所述热敏电阻的第二端接地。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述温度检测电路还包括第二开关单元、第二逻辑单元和锁存单元；

所述第二开关单元的输入端分别与所述第一电流源和所述第一开关单元电连接，所述第二开关单元的输出端与所述温度采集单元电连接，所述第二开关单元的控制端与所述第二逻辑单元电连接，所述第二逻辑单元分别与所述第一逻辑单元和所述锁存单元电连接，所述锁存单元与所述第一逻辑单元电连接；

所述第二逻辑单元用于接收使能信号，并根据所述使能信号输出电平相反的第三控制信号和第四控制信号，所述第三控制信号和所述使能信号的电平相同，所述第四控制信号用于控制所述第二开关单元导通或断开；所述锁存单元用于根据所述第三控制信号对所述指示信号进行锁存。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二逻辑单元包括第四反相器、第五反相器和延迟器，所述第四反相器的输入端用于接收所述使能信号，所述第四反相器的输出端分别与所述第二开关单元和所述第五反相器的输入端电连接，所述第五反相器的输出端分别与所述延迟器的输入端和所述第一逻辑单元电连接，所述延迟器的输出端与所述锁存单元电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述锁存单元包括锁存器，所述锁存器的数据输入端与所述第一逻辑单元电连接，所述锁存器的时钟输入端与所述延迟器的输出端电连接，所述锁存器的输出端用于输出锁存的所述指示信号。

第二方面，本申请实施例提供了一种电源，包括电池、控制器和第一方面中任一项所述的温度检测电路，所述温度采集单元用于采集所述电池的温度，并根据所述电池的温度输出用于指示所述电池的温度信息的指示信号，所述控制器用于根据所述指示信号调节所述电池的温度。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

在进行温度检测时，当待测物体的温度发生变化时，温度采集单元的阻值相应变化，随之温度采集单元输出的采集电压也会发生变化。当温度采集单元的电阻小于预设值时，第一逻辑单元控制控制第一开关单元导通，第一电流源和第二电流源同时为温度采集单元提供电流，温度采集单元的工作电流为第一电流和第二电流之和。当温度采集单元的阻值大于预设值时，第一逻辑单元控制第一开关单元断开，只有第一电流源为温度采集单元提供电流，温度采集单元的工作电流为第一工作电流。由此，可以防止温度采集单元由于阻值过大导致输出的采集电压过大，使温度采集单元输出的采集电压在预设范围内。在进行电压比较分析时不需要增加额外的电压源，从而降低了系统的功耗和生产成本。

可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的温度检测电路的原理框图；

图2是本申请一实施例提供的温度检测电路的电路连接示意图；

图3是本申请另一实施例提供的温度检测电路的电路连接示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当…时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

图1示出了本申请一实施例提供的温度检测电路的原理框图。参见图1所示，温度检测电路包括第一电流源100、第二电流源200、第一开关单元300、温度采集单元400和第一逻辑单元500，第一电流源100与温度采集单元400电连接，第二电流源200通过第一开关单元300与温度采集单元400电连接，第一逻辑单元500分别与温度采集单元400和第一开关单元300电连接。

具体的，温度采集单元400根据待测物体的温度输出对应的采集电压，并将采集电压传送至第一逻辑单元500。第一逻辑单元500根据采集电压输出用于指示待测物体温度信息的指示信号，并将指示信号传送至控制器，控制器根据指示信号可以分析出待测物体当前的温度是否在预设温度范围内，若待测物体当前的温度超出预设温度范围时，控制器通过调控待测物体的充电电流或工作电流，以实现对待测物体的温度进行调节，使待测物体的温度在预设温度范围内。

当待测物体的温度发生变化时，温度采集单元400的阻值会发生变化，温度采集单元400输出的采集电压随之发生变化。温度采集单元400的温度系数可以为正温度系数或负温度系数。

当温度采集单元400的温度系数为正温度系数时，温度采集单元400的阻值随着温度的升高而增大。当待测物体温度较低时，温度采集单元400的阻值较小，第一逻辑单元500控制第一开关单元300导通，第一电流源100和第二电流源200同时为温度采集单元400供电，温度采集单元400的工作电流为第一电流和第二电流之和。当待测物体的温度较高时，温度采集单元400的阻值较大，第一逻辑单元500控制第一开关单元300断开，此时只有第一电流源100为温度采集单元400提供电流，温度采集单元400的工作电流为第一电流。当温度采集单元400的阻值较大时，其工作电流较小；当温度采集单元400的阻值较小时，其工作电流较大，由此可以控制温度采集单元400输出的电压变化范围不会过大，使温度采集单元400输出的电压在预设范围内，在进行电压比较分析时不需要增加额外的电压源，从而降低了系统的功耗和生产成本。

当温度采集单元400的温度系数为负温度系数时，温度采集单元400的阻值随着温度的升高而减小。当待测物体的温度较高时，温度采集单元400的阻值较小，第一逻辑单元500控制第一开关单元300导通，第一电流源100和第二电流源200同时为温度采集单元400供电，温度采集单元400的工作电流为第一电流和第二电流之和。当待测物体温度较低时，温度采集单元400的阻值较大，第一逻辑单元500控制第一开关单元300断开，此时只有第一电流源100为温度采集单元400提供电流，温度采集单元400的工作电流为第一电流。当温度采集单元400的阻值较大时，其工作电流较小；当温度采集单元400的阻值较小时，其工作电流较大，由此可以控制温度采集单元400输出的电压变化范围不会过大，使温度采集单元400输出的电压在预设范围内，在进行电压比较分析时不需要增加额外的电压源，从而降低了系统的功耗和生产成本。

需要说明的是，为了便于对方案的描述，下面以温度采集单元400的温度系数为负温度系数为例进行说明。

本申请的一个实施例中，如图2所示，第一逻辑单元500包括第一比较单元501、第二比较单元502、第三比较单元503、基准电压单元504和运算单元505，第一比较单元501分别与温度采集单元400、基准电压单元504和运算单元505电连接，第二比较单元502分别与温度采集单元400和运算单元505电连接，第三比较单元503分别与温度采集单元400和运算单元505电连接，运算单元505分别与基准电压单元504和第一开关单元300电连接。

具体的，第一比较单元501用于根据基准电压和采集电压输出第一比较信号，第二比较单元502用于根据第三预设电压V3和采集电压输出第二比较信号，第三比较单元503用于根据第四预设电压V4和采集电压输出第三比较信号。运算单元505用于根据第一比较信号输出电平相反的第一控制信号和第二控制信号，第一控制信号和第一比较信号电平相同，第一控制信号用于控制第一开关单元300导通或断开。运算单元505还用于根据第一比较信号、第二比较信号和第三比较信号输出用于指示待测物体温度信息的指示信号NTC。基准电压单元504用于根据第一控制信号和第二控制信号输出基准电压，基准电压为第一预设电压V1或第二预设电压V2。

由于第一控制信号和第一比较信号电平相同，第一控制信号用于控制第一开关单元300导通或断开，因此第一比较单元501输出的第一比较信号能够控制第一开关单元300导通或断开，从而控制温度采集单元400工作电流的大小。当待测物体的温度值小于预设温度时，温度采集单元400的阻值大于预设阻值，温度采集单元400输出的采集电压大于第一预设电压V1，第一比较器输出第一比较信号控制第一开关单元300断开，只有第一电流源100为温度采集单元400提供电流，温度采集单元400的工作电流减小，温度采集单元400输出的采集电压减小。当待测物体的温度值大于预设温度时，温度采集单元400的阻值小于预设阻值，温度采集单元400输出的采集电压小于第一预设电压V1，第一比较器输出第一比较信号控制第一开关单元300导通，第一电流源100和第二电流源200同时为温度采集单元400提供电流，温度采集单元400的工作电流增大，温度采集单元400输出的采集电压增大。由此将温度采集单元400输出的采集电压控制在预设电压范围内。

示例性的，如图2所示，第一比较单元501包括第一比较器U1，第一比较器U1的正向输入端与温度采集单元400电连接，第一比较器U1的反向输入端与基准电压单元504电连接，第一比较器U1的输出端与运算单元505电连接。

具体的，当温度采集单元400输出的采集电压大于基准电压时，第一比较器U1输出高电平信号。当温度采集单元400输出的采集电压小于基准电压时，第一比较器U1输出低电平信号。

示例性的，如图2所示，第二比较单元502包括第二比较器U2，第二比较器U2的正向输入端与用于提供第三预设电压V3的第三电压源电连接，第二比较器U2的反向输入端与温度采集单元400电连接，第三比较器的输出端与运算单元505电连接。

具体的，当温度采集单元400输出的采集电压大于第三预设电压V3时，第二比较器U2输出低电平信号。当温度采集单元400输出的采集电压小于第三预设电压V3时，第二比较器U2输出高电平信号。

示例性的，如图2所示，第三比较单元503包括第三比较器U3，第三比较器U3的正向输入端与用于提供第四预设电压V4的第四电压源电连接，第三比较器U3的反向输入端与温度采集单元400电连接，第三比较器U3的输出端与运算单元505电连接。

具体的，当温度采集单元400输出的采集电压大于第四预设电压V4时，第三比较器U3输出低电平信号。当温度采集单元400输出的采集电压小于第四预设电压V4时，第三比较器U3输出高电平信号。

示例性的，如图2所示，运算单元505包括第一反相器INV1、第二反相器INV2、第三反相器INV3、第一或非门NOR1、第二或非门NOR2和第三或非门NOR3，第一反相器INV1的输入端与第一比较单元501电连接，第一反相器INV1的输出端分别与基准电压单元504、第二反相器INV2的输入端和第二或非门NOR2的第一输入端电连接，第一或非门NOR1的第一输入端分别与第二反相器INV2的输出端、基准电压单元504和开关单元电连接，第一或非门NOR1的第二输入端与第三比较单元503电连接，第一或非门NOR1的输出端与第三或非门NOR3的第一输入端电连接，第二或非门NOR2的第二输入端与第二比较单元502电连接，第二或非门NOR2的输出端与第三或非门NOR3的第二输入端电连接，第三反相器INV3的输入端与第三或非门NOR3的输出端电连接，第三反相器INV3的输出端用于输出指示信号NTC。

具体的，当第一比较器U1输出高电平信号时，第一反相器INV1输出低电平信号，第二反相器INV2输出高电平信号，第一或非门NOR1输出低电平信号，此时第三比较器U3被屏蔽。当第一比较器U1输出高电平信号，第二比较器U2输出高电平信号时，第二或非门NOR2输出低电平信号，第三或非门NOR3输出高电平信号，第三反相器INV3输出低电平信号，此时待测物体的温度在预设温度范围内。当第一比较器U1输出高电平信号，第二比较器U2输出低电平信号时，第二或非门NOR2输出高电平信号，第三或非门NOR3输出低电平信号，第三反相器INV3输出高电平信号，此时说明待测物体的温度超出预设温度范围。

当第一比较器U1输出低电平信号时，第一反相器INV1输出高电平信号，第二反相器INV2输出低电平信号，第二或非门NOR2输出低电平信号，此时第二比较器U2被屏蔽。当第一比较器U1输出低电平信号，第三比较器U3输出高电平信号时，第一或非门NOR1输出低电平信号，第三或非门NOR3输出高电平信号，第三反相器INV3输出低电平信号，此时待测物体的温度在预设温度范围内。当第一比较器U1输出低电平信号，第三比较器U3输出低电平信号时，第一或非门NOR1输出高电平信号，第三或非门NOR3输出低电平信号，第三反相器INV3输出高电平信号，此时待测物体的温度在预设温度范围内。

示例性的，如图2所示，基准电压单元504包括第一传输门TG1和第二传输门TG2，第一传输门TG1的第一控制端分别与第二传输门TG2的第二控制端和第一反相器INV1的输出端电连接，第一传输门TG1的第二控制端分别与第二传输门TG2的第一控制端、第二反相器INV2的输出端和第一开关单元300电连接，第一传输门TG1的输入端与用于提供第一预设电压V1的第一电压源电连接，第一传输门TG1的输出端分别与第二传输门TG2的输出端和第一比较器U1的反向输入端电连接，第二传输门TG2的输入端与用于提供第二预设电压V2的第二电压源电连接。

具体的，初始状态时，第一比较器U1输出低电平信号，第一开关单元300为导通状态，第一传输门TG1导通，第二传输门TG2断开，加载在第一比较器U1反向输入端的基准电压为第一预设电压V1。随着待测物体温度值的降低，温度采集单元400的阻值增大，温度采集单元400输出的采集电压增大。当采集电压大于第一预设电压V1时，第一比较器U1输出高电平信号，第一开关单元300断开，第一传输门TG1断开，第二传输门TG2导通，加载在第一比较器U1反向输入端的基准电压变为第二预设电压V2。

随着待测物体的温度值的升高，温度采集单元400的阻值降低，温度采集单元400输出的采集电压减小。当采集电压小于第二预设电压V2时，第一比较器U1输出低电平信号，第一开关单元300导通，第一传输门TG1导通，第二传输门TG2断开，加载在第一比较器U1反向输入端的基准电压变为第一预设电压V1。

当第一开关单元300导通时，此时加载在第一比较器U1反向输入端的基准电压为第一预设电压V1，第一电流源100和第二电流源200同时为温度采集单元400提供电流，温度采集单元400的工作电流较大，温度采集单元400输出的采集电压较大。当第一开关单元300断开时，此时加载在第一比较器U1反向输入端的基准电压为第二预设电压V2，只有第一电流源100为温度采集单元400提供电流，温度采集单元400的工作电流较小，温度采集单元400输出的采集电压较小，因此需要设置第一预设电压V1大于第二预设电压V2。

示例性的，如图2所示，第一开关单元300包括第一开关管PM1，第一开关管PM1的栅极与第二反相器INV2的输出端电连接，第一开关管PM1的漏极与第二电流源200电连接，第一开关管PM1的源极与温度采集单元400电连接。

具体的，第一开关管PM1为P型MOS管，当第一比较器U1输出高电平信号时，第二反相器INV2输出的高电平信号加载在第一开关管PM1的栅极，第一开关管PM1断开，此时只有第一电流源100为温度采集单元400提供电流。

当第一比较器U1输出低电平信号时，第二反相器INV2输出的低电平信号加载在第一开关管PM1的栅极，第一开关管PM1导通，此时第一电流源100和第二电流源200同时为温度采集单元400提供电流。

示例性的，如图2所示，温度采集单元400包括第一电阻R1和热敏电阻RNTC，第一电阻R1的第一端分别与第一电流源100和第一开关管PM1的源极电连接，热敏电阻RNTC的第一端分别与第一电阻R1的第二端、第一比较器U1的正向输入端、第二比较器U2的反向输入端和第三比较器U3的反向输入端电连接，热敏电阻RNTC的第二端接地。

具体的，当待测物体的温度发生变化时，热敏电阻RNTC的阻值随之发生变化，进而热敏电阻RNTC的第一端的电压也会发生变化。由此实现热敏电阻RNTC对待测物体温度的检测。

为了清楚说明温度检测电路的工作原理，下面以具体的实施例进行说明。如图2所示，温度检测电路用于检测电池的温度，其检测温度范围为-10℃-60℃，热敏电阻RNTC的温度系数为负温度系数，第一电流源100的电流为20uA，第二电流源200的电流为60uA，第一预设电压V1为850mV，第二预设电压V2为200mV，第三预设电压V3为1.14V，第四预设电压V4为208mV。

初始状态时，第一开关管PM1处于导通状态，此时流经热敏电阻RNTC的电流为80uA，第一传输门TG1导通，第二传输门TG2断开，第一比较器U1的反向输入端电压为850mV。

当电池的温度小于25℃时，温度采集单元400输出的采集电压大于850mV，第一比较器U1输出高电平信号，第一开关管PM1断开，第一传输门TG1断开、第二传输门TG2导通，第一比较器U1的反向输入端电压为200mV。此时流行热敏电阻RNTC的电流减小为20uA，此时热敏电阻RNTC的电压大于200mV，第一比较器U1能够保持输出高电平信号。

当电池的温度持续降低时，热敏电阻RNTC的阻值持续增大，热敏电阻RNTC的电压也随之增大，第一比较器U1保持输出高电平信号，此时第三比较器U3的输出被屏蔽，第一与或门保持输出低电平信号。

当电池的温度小于-10℃时，热敏电阻RNTC的电压大于1.14V，第二比较器U2输出低电平信号，第二或非门NOR2输出高电平信号，第三或非门NOR3输出低电平信号，第三反相器INV3输出高电平信号。当控制器接收到第三反相器INV3输出的高电平信号后，判定电池温度异常。

当电池温度上升到-10℃以上时，热敏电阻RNTC的电压小于1.14V，第二比较器U2输出高电平信号，第二或非门NOR2输出低电平信号，第三或非门NOR3输出高电平信号，第三反相器INV3输出低电平信号。控制器接收到第三反相器INV3输出的低电平信号后，判定此时电池温度正常。

当电池的温度超过25℃时，热敏电阻RNTC的电压小于200mV，第一比较器U1输出低电平信号，第一开关管PM1导通，第一传输门TG1导通，第二传输门TG2断开。第一比较器U1的反向输入端电压为850mV，流经热敏电阻RNTC的电流由20uA增大为80uA，但热敏电阻RNTC的电压仍小于850mV。

当电池温度超过60℃时，热敏电阻RNTC的电压小于208mV，第三比较器U3输出低电平信号，第一或非门NOR1输出高电平信号，第三或非门NOR3输出低电平信号，第三反相器INV3输出高电平信号。当控制器接收到第三反相器INV3输出的高电平信号后，判定电池温度异常。

由此，温度检测电路实现了对电池的温度检测，并且能够控制热敏电阻RNTC的电压范围不会过大，维持在预设范围内，从而使得第一预设电压V1、第二预设电压V2、第三预设电压V3和第四预设电压V4的相差比较小，系统原有的供电系统即可以提供，不需要额外增加电压源，降低了温度检测电路的功耗和生产成本。

如图3所示，温度检测电路还包括第二开关单元600、第二逻辑单元700和锁存单元800。第二开关单元600的输入端分别与第一电流源100和第一开关单元300电连接，第二开关单元600的输出端与温度采集单元400电连接，第二开关单元600的控制端与第二逻辑单元700电连接，第二逻辑单元700分别与第一逻辑单元500和锁存单元800电连接，锁存单元800与第一逻辑单元500电连接。

具体的，第二逻辑单元700用于接收控制器发送的使能信号EN，并根据使能信号EN输出电平相反的第三控制信号和第四控制信号，第三控制信号和使能信号EN的电平相同，第四控制信号用于控制第二开关单元600导通或断开。锁存单元800用于根据第三控制信号对指示信号NTC进行锁存。

当第二逻辑单元700根据使能信号EN输出的第四控制信号控制第二开关单元600断开时，第一电流源100和第二电流源200无法为温度采集单元400提供电流，温度采集单元400不工作，锁存单元800锁存上一周期的指示信号NTC。当第二逻辑单元700根据使能信号EN输出的第四控制信号控制第二开关单元600导通时，第一电流源100和第二电流源200能够为温度采集单元400提供电流，温度采集单元400工作，锁存单元800更新指示信号NTC。由此实现温度检测电路周期性工作，而不是持续工作，从而降低了温度检测电路的功耗。

示例性的，如图3所示，第二逻辑单元700包括第四反相器INV4、第五反相器INV5和延迟器Y1，第四反相器INV4的输入端用于接收使能信号EN，第四反相器INV4的输出端分别与第二开关单元600和第五反相器INV5的输入端电连接，第五反相器INV5的输出端分别与延迟器Y1的输入端和第一逻辑单元500电连接，延迟器Y1的输出端与锁存单元800电连接。

具体的，当使能信号EN为高电平信号时，第四反相器INV4输出低电平信号，第五反相器INV5输出高电平信号，延迟器Y1延迟预设时间输出高电平信号，第二开关单元600导通，温度检测电路根据待测物体的温度值输出指示信号NTC，锁存单元800更新输出的指示信号NTC。

当使能信号EN为低电平信号时，第四反相器INV4输出高电平信号，第五反相器INV5输出低电平信号，延迟器Y1延迟预设时间输出低电平信号，第二开关单元600断开，温度检测电路不工作，锁存单元800锁存上一周期的指示信号NTC。

示例性的，如图3所示，锁存单元800包括锁存器D1，锁存器D1的数据输入端与第一逻辑单元500电连接，锁存器D1的时钟输入端与延迟器Y1的输出端电连接，锁存器D1的输出端用于输出锁存的指示信号NTC。

具体的，当锁存器D1的时钟输入端接收到高电平信号时，锁存器D1输出端输出的信号更新为数据输入端接收到指示信号NTC。当锁存器D1的时钟输入端接收到低电平信号时，锁存器D1输出端输出的信号为上一周期的指示信号NTC，完成指示信号NTC的锁存。锁存器D1可以选用D型触发器。

本申请还公开了一种电源，包括电池、控制器和上述所述的温度检测电路，温度采集单元用于采集电池的温度，并根据电池的温度输出用于指示电池的温度信息的指示信号，控制器用于根据指示信号调节电池的充电电流，以实现对电池温度的调节。该电源中的温度检测电路可以防止温度采集单元由于阻值过大导致输出的采集电压过大，使温度采集单元输出的采集电压在预设范围内。在进行电压比较分析时不需要增加额外的电压源，从而降低了电源的功耗和生产成本。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种温度检测电路，其特征在于，包括第一电流源、第二电流源、第一开关单元、温度采集单元和第一逻辑单元，所述第一电流源与所述温度采集单元电连接，所述第二电流源通过所述第一开关单元与所述温度采集单元电连接，所述第一逻辑单元分别与所述温度采集单元和所述第一开关单元电连接；

所述第一电流源用于为所述温度采集单元提供第一电流；所述第二电流源用于为所述温度采集单元提供第二电流；所述温度采集单元用于根据待测物体的温度输出采集电压；所述第一逻辑单元用于根据所述采集电压输出用于指示所述待测物体温度信息的指示信号；所述第一逻辑单元还用于根据所述采集电压控制所述第一开关单元导通或断开，以使得所述采集电压在预设范围内。

2.根据权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，所述第一逻辑单元包括第一比较单元、第二比较单元、第三比较单元、基准电压单元和运算单元，所述第一比较单元分别与所述温度采集单元、所述基准电压单元和所述运算单元电连接，所述第二比较单元分别与所述温度采集单元和所述运算单元电连接，所述第三比较单元分别与所述温度采集单元和所述运算单元电连接，所述运算单元分别与所述基准电压单元和所述第一开关单元电连接；

所述第一比较单元用于根据基准电压和所述采集电压输出第一比较信号；所述第二比较单元用于根据第三预设电压和所述采集电压输出第二比较信号；所述第三比较单元用于根据第四预设电压和所述采集电压输出第三比较信号；所述运算单元用于根据所述第一比较信号输出电平相反的第一控制信号和第二控制信号，所述第一控制信号和所述第一比较信号电平相同，所述第一控制信号用于控制所述第一开关单元导通或断开；所述运算单元还用于根据所述第一比较信号、所述第二比较信号和所述第三比较信号输出用于指示所述待测物体温度信息的指示信号；所述基准电压单元用于根据所述第一控制信号和所述第二控制信号输出所述基准电压，所述基准电压为第一预设电压或第二预设电压。

3.根据权利要求2所述的温度检测电路，其特征在于，所述第一比较单元包括第一比较器，所述第一比较器的正向输入端与所述温度采集单元电连接，所述第一比较器的反向输入端与所述基准电压单元电连接，所述第一比较器的输出端与所述运算单元电连接。

4.根据权利要求2所述的温度检测电路，其特征在于，所述第二比较单元包括第二比较器，所述第二比较器的正向输入端与用于提供所述第三预设电压的第三电压源电连接，所述第二比较器的反向输入端与所述温度采集单元电连接，所述第三比较器的输出端与所述运算单元电连接。

5.根据权利要求2所述的温度检测电路，其特征在于，所述第三比较单元包括第三比较器，所述第三比较器的正向输入端与用于提供所述第四预设电压的第四电压源电连接，所述第三比较器的反向输入端与所述温度采集单元电连接，所述第三比较器的输出端与所述运算单元电连接。

6.根据权利要求2所述的温度检测电路，其特征在于，所述运算单元包括第一反相器、第二反相器、第三反相器、第一或非门、第二或非门和第三或非门，所述第一反相器的输入端与所述第一比较单元电连接，所述第一反相器的输出端分别与所述基准电压单元、所述第二反相器的输入端和所述第二或非门的第一输入端电连接，所述第一或非门的第一输入端分别与所述第二反相器的输出端、所述基准电压单元和所述开关单元电连接，所述第一或非门的第二输入端与所述第三比较单元电连接，所述第一或非门的输出端与所述第三或非门的第一输入端电连接，所述第二或非门的第二输入端与所述第二比较单元电连接，所述第二或非门的输出端与第三或非门的第二输入端电连接，所述第三反相器的输入端与所述第三或非门的输出端电连接，所述第三反相器的输出端用于输出所述指示信号。

7.根据权利要求6所述的温度检测电路，其特征在于，所述基准电压单元包括第一传输门和第二传输门，所述第一传输门的第一控制端分别与所述第二传输门的第二控制端和所述第一反相器的输出端电连接，所述第一传输门的第二控制端分别与所述第二传输门的第一控制端、所述第二反相器的输出端和所述第一开关单元电连接，所述第一传输门的输入端与用于提供所述第一预设电压的第一电压源电连接，所述第一传输门的输出端分别与所述第二传输门的输出端和所述第一比较器的反向输入端电连接，所述第二传输门的输入端与用于提供所述第二预设电压的第二电压源电连接。

8.根据权利要求7所述的温度检测电路，其特征在于，所述第一开关单元包括第一开关管，所述第一开关管的栅极与所述第二反相器的输出端电连接，所述第一开关管的漏极与所述第二电流源电连接，所述第一开关管的源极与所述温度采集单元电连接。

9.根据权利要求8所述的温度检测电路，其特征在于，所述温度采集单元包括第一电阻和热敏电阻，所述第一电阻的第一端分别与所述第一电流源和所述第一开关管的源极电连接，所述热敏电阻的第一端分别与所述第一电阻的第二端、所述第一比较器的正向输入端、所述第二比较器的反向输入端和所述第三比较器的反向输入端电连接，所述热敏电阻的第二端接地。

10.根据权利要求1-9任一项所述的温度检测电路，其特征在于，所述温度检测电路还包括第二开关单元、第二逻辑单元和锁存单元；

所述第二开关单元的输入端分别与所述第一电流源和所述第一开关单元电连接，所述第二开关单元的输出端与所述温度采集单元电连接，所述第二开关单元的控制端与所述第二逻辑单元电连接，所述第二逻辑单元分别与所述第一逻辑单元和所述锁存单元电连接，所述锁存单元与所述第一逻辑单元电连接；

所述第二逻辑单元用于接收使能信号，并根据所述使能信号输出电平相反的第三控制信号和第四控制信号，所述第三控制信号和所述使能信号的电平相同，所述第四控制信号用于控制所述第二开关单元导通或断开；所述锁存单元用于根据所述第三控制信号对所述指示信号进行锁存。

11.根据权利要求10所述的温度检测电路，其特征在于，所述第二逻辑单元包括第四反相器、第五反相器和延迟器，所述第四反相器的输入端用于接收所述使能信号，所述第四反相器的输出端分别与所述第二开关单元和所述第五反相器的输入端电连接，所述第五反相器的输出端分别与所述延迟器的输入端和所述第一逻辑单元电连接，所述延迟器的输出端与所述锁存单元电连接。

12.根据权利要求11所述的温度检测电路，其特征在于，所述锁存单元包括锁存器，所述锁存器的数据输入端与所述第一逻辑单元电连接，所述锁存器的时钟输入端与所述延迟器的输出端电连接，所述锁存器的输出端用于输出锁存的所述指示信号。

13.一种电源，其特征在于，包括电池、控制器和权利要求1-12任一项所述的温度检测电路，所述温度采集单元用于采集所述电池的温度，并根据所述电池的温度输出用于指示所述电池的温度信息的指示信号，所述控制器用于根据所述指示信号调节所述电池的温度。

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