DE102007039969A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Liefern eines temperaturabhängigen Ausgangssignals - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Liefern eines temperaturabhängigen Ausgangssignals Download PDF

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Abstract

Eine Vorrichtung zum Liefern eines temperaturabhängigen Ausgangssignals mit einer Einrichtung zum Err Basis eines Versorgungssignals und eines Steuersignals und einer Einrichtung zum Erzeugen des Ausgangssignals auf der Basis des Versorgungssignals, des Steuersignals und des temperaturunabhängigen Signals.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Liefern eines temperaturabhängigen Ausgangssignals, und insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Integrierte-Schaltung-Bandlückentemperatursensor (IC-Bandlückentemperatursensor; IC = integrated circuit).
  • Integrierte Schaltungen enthalten oft so genannte Bandlückenschaltungen, die eine temperaturunabhängige Referenzspannung gemäß dem Bandlückenprinzip liefern. Für Silizium beträgt die Bandlückenspannung ungefähr 1,2 Volt bei Raumtemperatur. Im Allgemeinen ist die Durchlassspannung VF eines Silizium-pn-Übergangs linear abhängig von einer absoluten Temperatur T in Grad Kelvin gemäß VF(T) = VG0(1 – T/T0) + VBE0(T/T0) + (nkT/q) ln (T/T0) + (kT/q) ln (I/I0),wobei k die Boltzmann-Konstante ist, q die Elektronenladung ist, VG0 die Bandlückenspannung bei absoluter Nulltemperatur ist, VBE0 die Bandlückenspannung bei einer Temperatur T0 und einem Strom I0 ist, I der Durchlassstrom ist und n eine geräteabhängige Konstante ist.
  • Die temperaturabhängige Durchlassspannung VF ist als eine Basis für einen stabilen und relativ linearen Temperatursensor nützlich. Ein derartiger Typ eines herkömmlichen Temperatursensors umfasst üblicherweise eine Bandlückenschaltung, die durch z. B. eine Verwendung einer Spannungsdifferenz der pn-Übergänge der zwei Dioden mit unterschiedlichen Stromdichten einen Strom proportional zu einer absoluten Temperatur (IPTAT) erzeugt. Wie vorhergehend erwähnt, ist die Durchlassspannung VF einer Diode proporti onal zu der absoluten Temperatur T. Eine Differenzdurchlassspannung ΔVF, die durch eine Verwendung der Durchlassspannungsdifferenz von zwei Dioden D1 und D2 bei zwei Strömen ID1, ID2 erhalten wird ΔVF(T) = (kT/q)·ln(ID1/ID2)ist üblicherweise sehr klein, also wird eine Verstärkerschaltung verwendet, um einen zweckmäßigeren Temperaturkoeffizienten für den Temperatursensor zu erzeugen.
  • Ein Strom proportional zu der absoluten Temperatur IPTAT,1, wird, nachdem derselbe z. B. durch einen Stromspiegel oder andere geeignete Anordnungen zu einem Strom IPTAT,2 skaliert worden ist, zu einem Temperatursensorwiderstand ausgegeben, um eine temperaturabhängige Ausgangsspannung VPTAT des Temperatursensors zu liefern. Da der Temperatursensorwiderstand vom gleichen Typ ist wie ein Widerstand, der in der Bandlückenschaltung verwendet wird, um den Strom IPTAT,1 und/oder IPTAT,2 zu erzeugen, ist der Ausgang VPTAT der Temperatursensorschaltung linear proportional zu einer Temperatur T.
  • Idealerweise ist ein Drainstrom IPTAT,1 eines ersten Transistors T1 des Stromspiegels gleich einem Drainstrom IPTAT,2 eines zweiten Transistors T2 des Stromspiegels. Unter Verwendung von geeignet hohen Versorgungsspannungen VBAT und entsprechend dimensionierten Transistoren T1 und T2 oder einer Kaskodenanordnung, z. B. eines dritten Transistors, dessen Drain mit der Source des zweiten Transistors T2 verbunden ist, kann der Fehler zwischen den zwei Strömen IPTAT,1 und IPTAT,2 relativ gering gehalten werden. Mit einem Herabsetzen der Versorgungsspannung VBAT jedoch kann dieser Fehler sehr hoch werden und somit die gemessene Temperaturspannung VPTAT negativ beeinflussen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Vorrichtungen, ein Verfahren und ein Computerprogramm mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch Vorrichtungen gemäß Anspruch 1 oder 9, ein Verfahren gemäß Anspruch 14 oder durch ein Computerprogramm gemäß Anspruch 17 gelöst.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf eine Vorrichtung zum Liefern eines temperaturabhängigen Ausgangssignals, die einen Versorgungssignaleingang, einen Ausgang für das temperaturabhängige Ausgangssignal, einen ersten Transistor, der einen Steueranschluss für ein Steuersignal, einen ersten Anschluss, der mit dem Versorgungssignaleingang verbunden ist, und einen zweiten Anschluss für ein temperaturunabhängiges Signal aufweist, einen zweiten Transistor, der einen Steueranschluss für das Steuersignal, einen ersten Anschluss, der mit dem Versorgungssignaleingang verbunden ist, und einen zweiten Anschluss aufweist, ein Signaleinstellungselement, das einen Steueranschluss für ein Einstellungssignal, einen ersten Anschluss, der mit dem zweiten Anschluss des zweiten Senders verbunden ist und einen zweiten Anschluss, der mit dem Ausgang verbunden ist, aufweist, und eine erste Steuerschaltung, die einen ersten Eingang für das Referenzsignal, einen zweiten Eingang für ein Signal an dem zweiten Anschluss des zweiten Transistors und einen Ausgang für das Einstellungssignal aufweist, aufweist.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein Schaltungsdiagramm einer herkömmlichen Bandlückentemperatursensor-IC;
  • 2 einen Graphen, der eine lineare Abhängigkeit einer temperaturabhängigen Ausgangsspannung VPTAT von der Temperatur T der Bandlückentemperatursensor-IC von 1 zeigt;
  • 3 eine integrierte Schaltung eines Bandlückentemperatursensors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 4a ein Diagramm, das einen Vergleich der Abhängigkeiten der temperaturabhängigen Ausgangsspannung VPTAT eines herkömmlichen IC-Bandlückentemperatursensors und eines Bandlückentemperatursensors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; und
  • 4b ein Diagramm, das einen Vergleich der Abhängigkeiten der Bandlückenspannung VBG eines herkömmlichen IC-Bandlückentemperatursensors und eines Bandlückentemperatursensors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Vor einer Bezugnahme auf einen Bandlückentemperatursensor gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 1 und 2 ein herkömmlicher Bandlückentemperatursensor erörtert.
  • 1 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer integrierten Schaltung, die einen herkömmlichen Bandlückentemperatursensor darstellt. Die Schaltung umfasst einen ersten PMOS-Transistor T1, der einen Drainanschluss aufweist, der mit einer Versorgungsspannung VBAT verbunden ist, und einen Sourceanschluss, der mit einem Eingang einer Steuerschaltung 100 verbunden ist. Der Eingangsanschluss der Steuerschaltung 100 ist mit einer Parallelschaltung verbunden, die eine erste Verzweigung aufweist, die eine Reihenschaltung eines Widerstands 102 und eine erste Diode 104 aufweist, und eine zweite Verzweigung aufweist, die eine Reihenschaltung eines Widerstands 106, eines Widerstands 108 und einer zweiten Diode 110 aufweist. Ein erster An schluss des Widerstands 102 ist mit dem Eingangsanschluss der Steuerschaltung 100 verbunden, und ein zweiter Anschluss des Widerstands 102 ist mit einem nichtinvertierten Eingang eines Operationsverstärkers 112 und mit einem ersten Anschluss der ersten Diode 104 verbunden. Ein zweiter Anschluss der ersten Diode 104 ist mit einem Massepotential GND verbunden. Ferner ist ein erster Anschluss des Widerstands 106 mit dem Eingangsanschluss der Steuerschaltung 100 verbunden, und ein zweiter Anschluss des Widerstands 106 ist mit einem invertierten Eingang des Operationsverstärkers 112 und mit einem ersten Anschluss des Widerstands 108 verbunden. Ein zweiter Anschluss des Widerstands 108 ist mit einem ersten Anschluss der zweiten Diode 110 verbunden, und ein zweiter Anschluss der Diode 110 ist auch mit einem Massepotential verbunden. Ein Ausgang des Operationsverstärkers 112 ist mit einem Steueranschluss des ersten Transistors T1 und mit einem Steueranschluss eines zweiten PMOS-Transistors T2 verbunden. Ferner kann an dem Sourceanschluss des Transistors T1 über die Parallelschaltung gegen das Massepotential GND (GND = Ground) eine Spannung VBG gemessen werden. Der Drainanschluss des zweiten PMOS-Transistors T2 ist mit der Versorgungsspannung VBAT verbunden, und der Sourceanschluss des zweiten Transistors T2 ist mit einem zweiten Anschluss eines Widerstands 114 verbunden, dessen zweiter Anschluss mit Masse verbunden ist. Eine Spannung, die über den Widerstand 114 gemessen werden kann, bestimmt die temperaturabhängige Ausgangsspannung VPTAT.
  • Wie hierin vorhergehend erörtert, umfassen viele herkömmliche Temperatursensoren üblicherweise irgendeinen Typ einer Bandlückenschaltung, die zwischen eine obere Versorgungsspannung (z. B. VBAT) und eine untere Versorgungsspannung (z. B. GND) gekoppelt ist. Bei der speziellen herkömmlichen Schaltungsanordnung, die in 1 gezeigt ist, umfasst die Bandlückenschaltung den ersten PMOS-Transistor T1 und die Steuerschaltung 100, wobei bei der Steuerschaltung 100 der pn-Übergang der ersten Diode 104 z. B. acht Mal breiter ist als der der zweiten Diode 110. Die Spannung VBG wird über einen breiten Temperatur- und Versorgungsspannungsbereich durch die Steuerschleife, die die Steuerschaltung 100 und den Transistor T1 aufweist, auf ungefähr 1,2 V konstant gehalten. Der geregelte Sourcestrom IPTAT,1 des Transistors T1, der die Spannung VBG steuert, ist proportional zu der absoluten Temperatur T. Ferner kann der Strom IPTAT,1 durch den zweiten Transistor T2 zu einem Strom TPTAT,2 gespiegelt werden und wird in eine temperaturabhängige Spannung VPTAT über den Widerstand 114 umgewandelt. Folglich ist die Ausgangsspannung VPTAT auch proportional zu der absoluten Temperatur T. Als Folge davon kann die Bandlückenschaltung, die in 1 gezeigt ist, als Temperatursensor verwendet werden.
  • Eine Beziehung zwischen der Temperatur T und der temperaturabhängigen Spannung VPTAT ist in 2 gezeigt. Bei diesem Beispiel ist der Widerstand 114 so ausgewählt, dass der in 1 gezeigte Temperatursensor eine Steigung von 2,5 mV/K bietet.
  • Wie anhand von 2 zu sehen ist, ist die Spannung VPTAT bei der absoluten Nulltemperatur, d. h. -273°C, gleich null. Dies ist aufgrund der Tatsache, dass in diesem Fall die Differenz zwischen den zwei Durchlassspannungen der Silizium-pn-Übergänge der zwei Dioden 104 und 110 null beträgt. Da der pn-Übergang der Diode 104 ungefähr acht Mal breiter als der pn-Übergang der Diode 110 ist, ist die Differenz der zwei jeweiligen Durchlassspannungen direkt proportional zu der Temperatur T. Der Operationsverstärker 112 zwingt die Spannung an den Eingangsanschlüssen desselben durch ein Steuern der Gatespannungen der zwei PMOS-Transistoren T1 und T2, und folglich der Drainströme durch dieselben, dazu, gleich zu sein. Da die Bauelemente T1 und T2 beide von einheitlicher Größe sind und eine gemeinsame Gatespannung gemeinschaftlich verwenden, ist der Drainstrom bei beiden Bauteilen der gleiche. Auf diese Weise erzeugt die Schaltungsanordnung bei 1 einen Strom proportional zu einer absoluten Temperatur, als IPTAT,1 gezeigt, der durch den Transistor T2 als IPTAT,2 gespiegelt wird.
  • Wie vorhergehend bereits erwähnt, bilden die zwei PMOS-Transistoren T1 und T2 einen Stromspiegel. Der Sourceanschluss des linken Transistors T1 ist mit der geregelten temperaturunabhängigen konstanten Bandlückenspannung VBG verbunden, und der Sourceanschluss des rechten PMOS-Transistors T2 ist mit der temperaturproportionalen Ausgangsspannung VPTAT verbunden. Folglich können, abhängig von der Temperatur T, die Sourceanschlüsse der zwei Transistoren T1 und T2 unterschiedliche Potentiale halten, was aufgrund des eingeschränkten inneren Widerstands der Stromquellen, d. h. der Transistoren T1 und T2, zu einem Fehler für die Ausgangsspannung VPTAT führen kann. Idealerweise ist der Drainstrom IPTAT,1 gleich dem Drainstrom IPTAT,2. Für hohe Versorgungsspannungen VBAT und entsprechend dimensionierte Transistoren T1 und T2 oder bei der Verwendung einer Kaskodenanordnung kann der Fehler vergleichsweise gering gehalten werden. Bei einer abnehmenden Versorgungsspannung VBAT jedoch kann dieser Fehler sehr groß werden und folglich zu einer Fehlermessung VPTAT führen. Dies ist aufgrund der Tatsache, dass für eine abnehmende Versorgungsspannung VBAT und die temperaturunabhängige Konstante VBG = 1,2 V der Transistor T1 anfängt, den Sättigungsbereich desselben zu verlassen, während der Transistor T2 noch in dem Sättigungsbereich verbleibt. Folglich unterscheidet sich die Drain-Source-Leitfähigkeit (GDS) für beide Transistoren.
  • Dieser Nachteil kann durch ein Modifizieren der Schaltung von 1 gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung reduziert werden. 3 zeigt eine modifizierte Bandlückentemperatursensor-IC für einen großen Bereich von Versorgungsspannungen gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung.
  • Auf der Basis der Bandlückentemperatursensorschaltung von 1 zeigt 3 eine modifizierte Bandlückentemperatur sensorschaltung, die ein Signaleinstellungselement 300 umfasst, das einen Steueranschluss 300a für ein Einstellungssignal aufweist. Das Signaleinstellungselement 300 ist mit dem Sourceanschluss des zweiten PMOS-Transistors T2 mit einem ersten Anschluss 300b verbunden und mit dem Ausgangsanschluss mit einem zweiten Anschluss 300c verbunden, an dem die temperaturabhängige Spannung VPTAT anliegt. Ferner zeigt 3 eine Steuerschaltung 310, die einen ersten Eingang 310a für das temperaturunabhängige Signal oder die Spannung VBG, einen zweiten Eingang 310b für die Sourcespannung des zweiten Transistors T2 und einen Ausgang 310c, der mit dem Steueranschluss 300a für das Einstellungssignal verbunden ist, aufweist.
  • Die Steuerschaltung 310 weist einen Operationsverstärker 320 auf, der einen nicht-invertierten Eingangsanschluss aufweist, der mit der temperaturunabhängigen Spannung VBG verbunden ist, die an dem Sourceanschluss des PMOS-Transistors T1 geliefert ist. Der invertierte Eingang des Operationsverstärkers 320 ist mit dem Sourceanschluss des zweiten PMOS-Transistors T2 verbunden.
  • Das Signaleinstellungselement 300 umfasst einen weiteren PMOS-Transistor T3, dessen Steueranschluss mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 320 verbunden ist. Der Drainanschluss des Transistors T3 ist mit dem Sourceanschluss des Transistors T2 verbunden, während der Sourceanschluss des Transistors T3 mit dem Ausgangsanschluss verbunden ist, der die temperaturabhängige Ausgangsspannung VPTAT liefert, was eine Kaskodenanordnung zu dem Stromspiegel bildet, die die Transistoren T1 und T2 aufweist.
  • Der erste PMOS-Transistor T1 und die Steuerschaltung 100 arbeiten bis zu einer Versorgungsspannung VBAT von 1,2 V plus einer Sättigungsspannung VSAT des PMOS-Transistors T1. Da für die Spannung an dem Sourceanschluss des Transistors T2 mehr Reserve vorhanden ist, wird der dritte PMOS-Transistor T3 hinzugefügt, der über die Steuerschaltung 310 gesteuert wird. Die Steuerschaltung 310 weist den Operationsverstärker 320 auf, dessen nicht-invertierter Eingangsanschluss mit dem Sourceanschluss des ersten Transistors T1 verbunden ist, der die temperaturunabhängige Spannung VBG trägt, und dessen invertierter Eingangsanschluss mit dem Sourceanschluss des zweiten Transistors T2 verbunden ist. Der Operationsverstärker 320 steuert den Steueranschluss des zusätzlichen PMOS-Transistors T3. Der Zweck dieser Modifikation gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das Sourcepotential des Transistors T2 zu dem temperaturunabhängigen Potential VBG (z. B. 1,2 V) hin geregelt werden kann. Folglich können beide Transistoren T1 und T2 jeweils das gleiche Potential an den Sourceanschlüssen derselben aufweisen. Somit weisen beide Transistoren T1 und T2 immer zumindest ungefähr den gleichen inneren Widerstand oder alternativ zumindest ungefähr die gleiche Drain-Source-Leitfähigkeit auf. Die inneren Widerstände von T1 und T2 können klein, aber nicht wesentlich unterschiedlich zueinander werden. Kleine Unterschiede könnten lediglich aufgrund von Potentialfehlanpassungen bei der in 3 gezeigten Schaltung vorhanden sein, z. B. aufgrund von etwas unterschiedlichen physischen Parametern der Transistoren T1 und T2.
  • Gemäß dem Erfindungskonzept können die zwei Transistoren T1 und T2 bis zu dem Rand der jeweiligen Sättigungsbereiche derselben betrieben werden, und folglich kann die integrierte Bandlückentemperatursensorschaltung, die in 3 gezeigt ist, bis zu Spannungen bis VBG + VSAT betrieben werden, wobei VSAT die Sättigungsspannungen von T1 und T2 bezeichnet. Üblicherweise kann VBG + VSAT 1,3 V bis 1,5 V betragen.
  • 4a zeigt ein Diagramm, das einen Vergleich der Abhängigkeiten der temperaturabhängigen Ausgangsspannung VPTAT eines herkömmlichen IC-Bandlückentemperatursensors und eines Bandlückentemperatursensors gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 4a zeigt eine Kurve 400 bezogen auf den herkömmlichen Temperatursensor und eine Kurve 410 bezogen auf den modifizierten Temperatursensor gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. 4a zeigt, dass im Falle der herkömmlichen Bandlückentemperatursensorschaltung die Spannung VPTAT unerwünschterweise mit einer abnehmenden Versorgungsspannung VBAT steigt. Bei einer Versorgungsspannung VBAT = 1,4 V macht die Kurve 400 der Spannung VPTAT des herkömmlichen Temperatursensors einen großen Fehler (> 100 mV) sichtbar. Dieser Fehler der Spannung VPTAT kann sich in einen Fehler bei der gemessenen absoluten Temperatur von mehr als 10 K übersetzen.
  • Idealerweise sollte der Wert der Spannung VPTAT parallel zu der Temperaturachse verlaufen. Dieses erwünschte Verhalten kann für die Kurve 410 des modifizierten Temperatursensors gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung beobachtet werden.
  • 4b zeigt ein Diagramm, das einen Vergleich der Abhängigkeiten der Bandlückenspannung VBG eines herkömmlichen IC-Bandlückentemperatursensors und eines Bandlückentemperatursensors gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung zeigt. 4b zeigt eine Kurve 420 bezogen auf, den herkömmlichen Temperatursensor und eine Kurve 430 bezogen auf den modifizierten Temperatursensor gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung.
  • Wie zu sehen ist, bleibt das Verhalten der Bandlückenspannung VBG von der Modifikation der Temperatursensorschaltung unverändert.
  • Gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann ein zuverlässigerer Temperatursensor verwirklicht werden. Dies gilt insbesondere für niedrige Versorgungs spannungen VBAT in dem Bereich von 1,3 bis 1,5 Volt. Es ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass ein Temperatursensor gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bei sehr geringen Versorgungsspannungen betrieben werden kann, was z. B. eine längere Batteriedauer für Mobilgeräte ergeben kann oder einen Betrieb bei Geräten, bei denen lediglich eine kleine Versorgungsspannung verfügbar ist, ermöglichen kann (z. B. passiven RFID-Kennungen; RFID = Radio Frequency Identification = Hochfrequenz-Identifikation). Gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann dies durch ein Verbinden des dritten Transistors T3 mit dem Sourceanschluss des zweiten Transistors T2 und durch ein Steuern des Transistors T3 durch eine Steuerschleife, um die temperaturunabhängige Bandlückenspannung VBG an dem Sourceanschluss des zweiten Transistors T2 zu liefern, erreicht werden. Somit erhalten die Transistoren T1 und T2 zumindest ungefähr das gleiche Potential an den jeweiligen Sourceanschlüssen derselben.
  • Unter Bezugnahme auf weitere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind unterschiedliche Verwirklichungen der verwendeten Transistoren möglich. Zum Beispiel können bipolare Transistoren ebenfalls verwendet werden. Insbesondere ist auch die Verwendung von CMOS-Transistoren möglich. Relativ zu dem jeweiligen Ausführungsbeispiel beziehen sich die Transistorsourceanschlüsse auf Emitter- bzw. Sourceanschlüsse, beziehen sich die Transistorverbraucheranschlüsse auf Kollektor- bzw. Drainanschlüsse, und die Transistorsteueranschlüsse beziehen sich auf Basis- bzw. Gateanschlüsse.
  • Abhängig von bestimmten Implementierungsanforderungen der erfindungsmäßigen Verfahren können die erfindungsmäßigen Verfahren in Hardware oder in Software implementiert sein. Die Implementierung kann unter Verwendung eines Digitalspeichermediums, insbesondere einer Diskette, einer DVD oder einer CD ausgeführt werden, die elektronisch lesbare Steuersignale aufweist, die auf derselben gespeichert sind und mit einem programmierbaren Computersystem derart zusammenwirken, dass die erfindungsmäßigen Verfahren ausgeführt werden. Im Allgemeinen besteht die vorliegende Erfindung somit in einem Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist, wobei der Programmcode zum Ausführen der erfindungsmäßigen Verfahren betreibbar ist, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft. Anders ausgedrückt bestehen die erfindungsmäßigen Verfahren somit in einem Computerprogramm, das einen Programmcode zur Ausführung zumindest eines der erfindungsmäßigen Verfahren, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft, aufweist.

Claims (17)

  1. Vorrichtung zum Liefern eines temperaturabhängigen Ausgangssignals (VPTAT), wobei die Vorrichtung folgende Merkmale aufweist: einen Versorgungssignaleingang; einen Ausgang für das temperaturabhängige Ausgangssignal (VPTAT); einen ersten Transistor (T1), der einen Steueranschluss für ein Steuersignal, einen ersten Anschluss, der mit dem Versorgungssignaleingang verbunden ist, und einen zweiten Anschluss für ein temperaturunabhängiges Signal (VBG) aufweist; einen zweiten Transistor (T2), der einen Steueranschluss für das Steuersignal, einen ersten Anschluss, der mit dem Versorgungssignaleingang verbunden ist, und einen zweiten Anschluss aufweist; ein Signaleinstellungselement (300), das einen Steueranschluss (300a) für ein Einstellungssignal, einen ersten Anschluss (300b), der mit dem zweiten Anschluss des zweiten Transistors (T2) verbunden ist, und einen zweiten Anschluss (300c), der mit dem Ausgang verbunden ist, aufweist, und eine erste Steuerschaltung (310), die einen ersten Eingang für das temperaturunabhängige Signal (VBG), einen zweiten Eingang für ein Signal an dem zweiten Anschluss des zweiten Transistors (T2) und einen Ausgang für das Einstellungssignal aufweist.
  2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner folgendes Merkmal aufweist: eine zweite Steuerschaltung (100) zum Regeln des Steuersignals, die einen ersten Anschluss für das temperaturunabhängige Signal (VBG), einen zweiten Anschluss für ein Referenzsignal und einen Ausgangsanschluss für das Steuersignal für den ersten und den zweiten Transistor (T1, T2) aufweist.
  3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der die erste Steuerschaltung einen Operationsverstärker (320) aufweist, der einen nicht-invertierten Eingangsanschluss, der mit dem ersten Eingang (310a) der ersten Steuerschaltung (310) verbunden ist, und einen invertierten Eingang, der mit dem zweiten Eingang (310b) der ersten Steuerschaltung (310) verbunden ist, aufweist und einen Ausgang aufweist, der mit dem Ausgang der ersten Steuerschaltung (310) verbunden ist.
  4. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das Signaleinstellungselement (300) einen Transistor aufweist, der einen Steueranschluss, der mit dem Steueranschluss (300a) des Einstellungselements (300) verbunden ist, einen ersten Anschluss, der mit dem zweiten Anschluss des zweiten Transistors (T2) verbunden ist, und einen zweiten Anschluss, der mit dem Ausgang verbunden ist, aufweist.
  5. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der die zweite Steuerschaltung (100) einen Operationsverstärker (112) aufweist, der einen Ausgangsanschluss für das Steuersignal aufweist.
  6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, bei der die zweite Steuerschaltung (100) ferner eine Parallelschaltung aufweist, die zwischen das temperaturunabhängige Signal (VBG) und das Referenzsignal geschaltet ist, wobei eine erste Verzweigung der Parallelschaltung eine Reihenschaltung aufweist, die einen ersten Widerstand (102) und eine erste Diode (104) aufweist, und eine zweite Verzweigung der Parallelschaltung eine Reihenschaltung aufweist, die einen zweiten Widerstand (106), einen dritten Widerstand (108) und eine zweite Diode (110) aufweist.
  7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, bei der ein erster Anschluss des ersten Widerstands (102) der ersten Verzweigung der Parallelschaltung mit dem zweiten Anschluss des ersten Transistors (T1) verbunden ist, und der zweite Anschluss des ersten Widerstands (102) mit dem nicht-invertierten Eingang des Operationsverstärkers (112) verbunden ist, und wobei ein erster Anschluss des zweiten Widerstands (106) der zweiten Verzweigung der Parallelschaltung mit dem zweiten Anschluss des ersten Transistors T1 verbunden ist und ein zweiter Anschluss des zweiten Widerstands (106) der zweiten Verzweigung der Parallelschaltung mit dem invertierten Eingang des Operationsverstärkers (112) verbunden ist.
  8. Vorrichtung gemäß Anspruch 6 oder 7, bei der der pn-Übergang der ersten Diode (104) der Parallelschaltung breiter als der pn-Übergang der zweiten Diode (110) der Parallelschaltung ist.
  9. Vorrichtung zum Liefern eines temperaturabhängigen Ausgangssignals (VPTAT), wobei die Vorrichtung folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung zum Erzeugen eines temperaturunabhängigen Signals (VBG) auf der Basis eines Versorgungssignals und eines Steuersignals; und eine Einrichtung zum Erzeugen des Ausgangssignals auf der Basis des Versorgungssignals, des Steuersignals und des temperaturunabhängigen Signals (VBG).
  10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der die Einrichtung zum Erzeugen des temperaturunabhängigen Signals (VBG) eine Einrichtung zum Liefern des Steuersignals auf der Basis einer temperaturabhängigen Durchlassspannung eines pn-Übergangs und des temperaturunabhängigen Signals (VBG) aufweist.
  11. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der die Einrichtung zum Erzeugen des temperaturunabhängigen Signals (VBG) eine Transistoreinrichtung (T1) zum Verstärken des Steuersignals zu einem temperaturabhängigen Signal aufweist.
  12. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der die Einrichtung zum Erzeugen des Ausgangssignals folgende Merkmale aufweist: eine zweite Transistoreinrichtung (T2) zum Liefern eines Ausgangssourcesignals auf der Basis des Steuersignals und des Versorgungssignals; eine Signaleinstellungseinrichtung (300) zum Einstellen des Ausgangssignals der zweiten Transistoreinrichtung (T2) auf der Basis eines zweiten Steuersignals; und eine Steuereinrichtung (310) zum Steuern des zweiten Steuersignals für die Signaleinstellungseinrichtung (300) auf der Basis des temperaturunabhängigen Signals (VBG) und des Ausgangssignals der zweiten Transistoreinrichtung (T2).
  13. Vorrichtung gemäß Anspruch 12, bei der die Signaleinstellungseinrichtung (300) eine Transistoreinrichtung (T3) in einer Kaskodenanordnung bezüglich der zweiten Transistoreinrichtung (T2) aufweist.
  14. Verfahren zum Liefern eines temperaturabhängigen Ausgangssignals (VPTAT), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Erzeugen eines temperaturunabhängigen Signals (VBG) auf der Basis eines Versorgungssignals und eines Steuersignals; und Erzeugen des Ausgangssignals auf der Basis des Versorgungssignals, des Steuersignals und des temperaturunabhängigen Signals (VBG).
  15. Verfahren gemäß Anspruch 14, bei dem der Schritt des Erzeugens des temperaturunabhängigen Signals (VBG) einen Schritt des Erzeugens des Steuersignals auf der Basis des temperaturunabhängigen Signals (VBG) und einer temperaturabhängigen Durchlassspannung eines pn-Übergangs aufweist.
  16. Verfahren gemäß Anspruch 14 oder 15, bei dem der Schritt des Erzeugens des Ausgangssignals ferner die folgenden Schritte aufweist: Liefern eines Sourcesignals auf der Basis des Steuersignals und des Versorgungssignals; Einstellen des Sourcesignals auf der Basis eines zweiten Steuersignals; und Steuern des zweiten Steuersignals zum Einstellen des Sourcesignals auf der Basis des temperaturunabhängigen Signals VBG und des Sourcesignals.
  17. Computerprogramm, das, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft, einen Programmcode zum Durchführen der folgenden Schritte aufweist: Erzeugen eines temperaturunabhängigen Signals (VBG) auf der Basis eines Versorgungssignals und eines Steuersignals; und Erzeugen des Ausgangssignals auf der Basis des Versorgungssignals, des Steuersignals und des temperaturunabhängigen Signals (VBG).
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