DE112019002477T5

DE112019002477T5 - Basiswiderstandsunterdrückungsverfahren und zugehörige verfahren, systeme und vorrichtungen

Info

Publication number: DE112019002477T5
Application number: DE112019002477.9T
Authority: DE
Inventors: Hyunsoo Yeom; Cheng Xu
Original assignee: Microchip Technology Inc
Current assignee: Microchip Technology Inc
Priority date: 2018-05-15
Filing date: 2019-04-25
Publication date: 2021-01-28
Also published as: WO2019221887A1; CN112154310A; US20190353532A1; US11169033B2; US20220057273A1; CN112154310B; US11768115B2

Abstract

Verfahren, Systeme und Vorrichtungen der vorliegenden Offenbarung beinhalten Techniken zum Unterdrücken eines Basiswiderstandsfehlers, der ansonsten in Ferntemperaturfühlern wie Fern-Diodentemperaturfühlern vorhanden ist. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Messlogik, die konfiguriert ist, um eine Temperatur eines oder eine Temperatur in der Nähe eines Ferntemperaturfühlers zu bestimmen, konfiguriert sein, um einen Fehlerlöschungskoeffizienten zu bestimmen und einen Temperaturwert mindestens teilweise als Reaktion auf den Fehlerlöschungskoeffizienten zu berechnen. In einigen Fällen können Fehlerlöschungskoeffizienten unter Verwendung einer oder mehrerer Kalibrierungstechniken bestimmt werden.

Description

PRIORITÄTSANSPRUCH
Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil des Anmeldetags der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 16/105,206, eingereicht am 20. August 2018, die den Vorteil des Anmeldetags der vorläufigen US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 62/671,962, eingereicht am 15. Mai 2018, beansprucht, deren Offenbarung jeweils hierin in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Ausführungsformen dieser Offenbarung beziehen sich im Allgemeinen auf Temperaturerfassung und insbesondere beziehen sich einige Ausführungsformen auf Ferntemperaturerfassung.
STAND DER TECHNIK
Ferntemperaturfühler werden üblicherweise in Telekommunikationseinrichtungen (Switches und Routern), Servern, Personalcomputern, Tablet-Computern, Mobiltelefonen, Automobil-Infotainmentsystemen, Batterien und High-End-Displays verwendet. Sie sind häufig in die überwachte Vorrichtung integriert (z.B. eine Rechnerverarbeitungseinheit). Bei einigen typischen Ferntemperaturfühlern ist der tatsächliche Sensor ein Bipolartransistor (BJT) oder eine Diode, der bzw. die auf irgendeine bekannte und etwas vorhersagbare Weise durch die Temperatur der überwachten Vorrichtung, Umgebung usw. beeinflusst wird.
Im Falle eines PNP-BJT-Ferntemperaturfühlers ist ein Kollektorstrom hauptsächlich auf Ladung zurückzuführen, die an einem Emitter in die Basis eingespeist wird (z.B. ein elektrischer Strom) und zum Kollektor hin diffundiert, und der Basis-Emitter-Übergang weist konstruktionsbedingt eine vorhersagbare Übertragungsfunktion auf, die temperaturabhängig ist. Dementsprechend kann theoretisch eine Temperatur des Sensors berechnet werden, indem der Basis-Emitter-Übergang in Durchlassrichtung vorgespannt wird und die Basis-Emitter-Spannung (V_BE) gemessen wird.
Die Menge des Stroms, der in die Basis fließt, wird jedoch durch die Vorwärtsverstärkung des BJT (β_F) gesteuert, was einen unerwünschten Messfehler aufgrund der Spannungsabfälle über einen Basiswiderstand (R_b) aufgrund eines Fehlerstroms (I_B) verursachen kann. Der Fehlerstrom I_B kann aus der Basis fließen und die Strommenge beeinflussen, die durch den Kollektor (Ic) fließt, und allgemeiner die Basis-Emitter-Spannung V_BE beeinflussen. Folglich kann V_BE gemäß dem Basisstrom I_B variieren und Fehler in eine Temperaturberechnung basierend auf einer erwarteten Übertragungsfunktion einführen, die durch R_b beeinflusst wurde.
Die Basis-Emitter-Spannung (V_BE) kann aufgrund des Basiswiderstands sowohl linear als auch nichtlinear variieren. Die Variation wird in dieser Offenbarung als Basiswiderstandsfehler bezeichnet. Ist der Basiswiderstand bekannt, so könnte das Verhältnis des Basis-Emitter-Übergangs definiert werden und es wäre kein Basiswiderstandsfehler vorhanden. Die meisten Ferntemperaturerfassungsschaltungen sind jedoch so ausgelegt, dass sie mit einer Vielzahl von Temperaturfühlern arbeiten, die so ausgewählt werden können, dass sie den Erfordernissen des Dynamikbereichs einer spezifischen Anwendung entsprechen.
Eine typische Technik zur Berücksichtigung des Basiswiderstandsfehlers wird als „sense then dump“ bezeichnet. Ein zweiter Sensor misst den Basisstrom I_B und speist (z.B. „dumps“), in der Regel unter Verwendung einer anderen Stromquelle, eine äquivalente Strommenge in den Emitter-Basis-Übergang ein, um die Basis-Emitter-Beziehung zu testen und beizubehalten. Der zweite Sensor versucht in der Regel Änderungen einer Durchlassstromverstärkung (Beta genannt), die mit der Stromdichte variiert, zu verfolgen, um I_B zu bestimmen. Den Erfindern der vorliegenden Offenbarung ist nun jedoch bekannt, dass der „Dump“ einfach die nichtlineare Variation in I_E einspeist, was jegliche emitterseitige Streckenunterdrückung unvollkommen macht. Mit anderen Worten: „sense then dump“ verschiebt den Fehler einfach, er beseitigt ihn nicht.
Darüber hinaus ist den Erfindern dieser Offenbarung nun auch bekannt, dass der Basiswiderstandsfehler durch den Widerstand einer Erfassungsleitung, die operativ mit der Basis eines BJT und einem Basiswiderstand R_b gekoppelt ist, verschlimmert werden kann.
Somit haben die Erfinder dieser Offenbarung einen Bedarf nach einer allgemeinen Technik erkannt, um den Basiswiderstandsfehler in Ferntemperaturfühlern aufzuheben oder zu berücksichtigen, der nicht an den Mängeln der typischen Techniken leidet, einschließlich der vorstehend genannten.
Figurenliste
Während diese Offenbarung mit Ansprüchen endet, die bestimmte Ausführungsformen besonders hervorheben und deutlich beanspruchen, können verschiedene Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen innerhalb des Umfangs dieser Offenbarung leichter aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ermittelt werden, in denen:

1 zeigt eine Ausführungsform eines Ferntemperaturfühlersystems, das konfiguriert ist, um Techniken zur Unterdrückung von Basiswiderstandsfehlern gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen dieser Offenbarung zu implementieren;
2 zeigt eine Technik zur Unterdrückung von Basiswiderstandsfehlern gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen;
3 zeigt eine Technik zur Unterdrückung von Basiswiderstandsfehlern gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen;
4 zeigt eine Temperaturmesstechnik gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen;
5 zeigt eine Ausführungsform eines Ferntemperaturfühlersystems, das konfiguriert ist, um Techniken zur Unterdrückung des Basiswiderstands zu implementieren, gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen;
6 zeigt eine Ausführungsform einer Kalibrierungsschaltung, die verwendet werden kann, um eine Durchlassstromverstärkung zu bestimmen, gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen.

ART(EN) DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
In der folgenden detaillierten Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil hiervon bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische beispielhafte Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die vorliegende Offenbarung in die Praxis umgesetzt werden kann. Diese Ausführungsformen werden ausreichend detailliert beschrieben, um es einem Durchschnittsfachmann zu ermöglichen, die vorliegende Offenbarung auszuführen. Es können jedoch auch andere Ausführungsformen verwendet werden und Änderungen der Struktur, des Materials und des Prozesses können vorgenommen werden, ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen.
Die hierin dargestellten Veranschaulichungen sollen keine tatsächlichen Ansichten eines bestimmten Verfahrens oder Systems oder einer bestimmten Vorrichtung oder Struktur sein, sondern sind lediglich idealisierte Darstellungen, die zur Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung verwendet werden. Die hierin dargestellten Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu. Ähnliche Strukturen oder Komponenten in den verschiedenen Zeichnungen können zur Vereinfachung für den Leser die gleiche oder eine ähnliche Nummerierung beibehalten; die Ähnlichkeit in der Nummerierung bedeutet jedoch nicht, dass die Strukturen oder Komponenten notwendigerweise in Größe, Zusammensetzung, Konfiguration oder einer anderen Eigenschaft identisch sind.
Es versteht sich von selbst, dass die Komponenten der Ausführungsformen, wie sie hierin allgemein beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt sind, in einer großen Vielfalt unterschiedlicher Konfigurationen angeordnet und gestaltet werden können. Somit soll die folgende Beschreibung verschiedener Ausführungsformen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken, sondern ist lediglich repräsentativ für verschiedene Ausführungsformen. Während die verschiedenen Gesichtspunkte der Ausführungsformen in Zeichnungen dargestellt werden können, sind die Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet, sofern nicht ausdrücklich angegeben.
Die folgende Beschreibung kann Beispiele einschließen, um es einem Durchschnittsfachmann zu ermöglichen, die offenbarten Ausführungsformen auszuführen. Die Verwendung der Begriffe „beispielhaft“, „als Beispiel“ und „zum Beispiel“ bedeutet, dass die zugehörige Beschreibung erläuternd ist, und während der Schutzumfang der Offenbarung die Beispiele und ihre rechtlichen Äquivalente umschließen soll, ist die Verwendung solcher Begriffe nicht dazu bestimmt, den Schutzumfang einer Ausführungsform oder dieser Offenbarung auf die spezifizierten Komponenten, Schritte, Merkmale, Funktionen oder dergleichen einzuschränken.
Somit sind die gezeigten und beschriebenen spezifischen Implementierungen nur Beispiele und sollten nicht als die einzige Möglichkeit zur Implementierung der vorliegenden Offenbarung ausgelegt werden, sofern hierin nicht anders angegeben. Elemente, Schaltungen und Funktionen können in Blockdiagrammform gezeigt sein, um die vorliegende Offenbarung nicht durch unnötige Details undeutlich werden zu lassen. Umgekehrt sind gezeigte und beschriebene spezifische Implementierungen nur beispielhaft und sollten nicht als die einzige Möglichkeit zur Implementierung der vorliegenden Offenbarung ausgelegt werden, sofern hierin nicht anders angegeben. Außerdem sind Blockdefinitionen und die Aufteilung von Logik zwischen verschiedenen Blöcken beispielhaft für eine spezifische Implementierung. Es ist für den Fachmann ohne Weiteres ersichtlich, dass die vorliegende Offenbarung durch zahlreiche andere Aufteilungslösungen ausgeführt werden kann. Details bezüglich Zeitüberlegungen und dergleichen wurden größtenteils weggelassen, wenn solche Details nicht notwendig sind, um ein vollständiges Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu erhalten, und diese innerhalb der Fähigkeiten eines Durchschnittsfachmanns liegen.
Hierin beschriebene Informationen und Signale können unter Verwendung verschiedener unterschiedlicher Technologien und Techniken dargestellt werden. Zum Beispiel können Daten, Anweisungen, Befehle, Informationen, Signale, Bits, Symbole und Chips, auf die in der Beschreibung Bezug genommen werden kann, durch Spannungen, Ströme, elektromagnetische Wellen, Magnetfelder oder -partikel, optische Felder oder Partikel oder eine beliebige Kombination davon dargestellt werden. Einige Zeichnungen können Signale zur Übersichtlichkeit der Darstellung und Beschreibung als ein einzelnes Signal veranschaulichen. Es sollte für einen Durchschnittsfachmann ersichtlich sein, dass das Signal einen Bus von Signalen darstellen kann, wobei der Bus eine Vielfalt von Bitbreiten aufweisen kann und die Offenbarung auf einer beliebigen Anzahl von Datensignalen, einschließlich eines einzelnen Datensignals, implementiert werden kann.
Es versteht sich, dass jede Bezugnahme auf ein Element in diesem Dokument unter Verwendung einer Bezeichnung wie „erste/r/s“, „zweite/r/s“ usw. die Menge oder Reihenfolge dieser Elemente nicht einschränkt, es sei denn, eine solche Einschränkung wird ausdrücklich angegeben. Vielmehr werden diese Bezeichnungen hierin als ein zweckmäßiges Verfahren zum Unterscheiden zwischen zwei oder mehr Elementen oder Instanzen eines Elements verwendet. Ein Verweis auf ein erstes und zweites Element bedeutet also nicht, dass nur zwei Elemente eingesetzt werden dürfen oder dass das erste Element dem zweiten Element in irgendeiner Weise vorhergehen muss. Ebenso kann ein Satz von Elementen, sofern nicht anders angegeben, ein oder mehrere Elemente umfassen. Ebenso können manchmal Elemente, auf die in der Singularform Bezug genommen wird, auch eine oder mehrere Instanzen des Elements einschließen.
Wie hierin verwendet, bedeuten die Begriffe „im Wesentlichen“ und „ungefähr“ in Bezug auf einen gegebenen Parameter, eine Eigenschaft oder eine Bedingung und schließen in einem Ausmaß ein, dass Fachleute verstehen würden, dass der gegebene Parameter, die gegebene Eigenschaft oder die gegebene Bedingung mit einem gewissen Grad an Varianz erfüllt ist, beispielsweise innerhalb akzeptabler Fertigungstoleranzen. Beispielsweise kann ein Parameter, der im Wesentlichen oder ungefähr ein spezifizierter Wert ist, mindestens ungefähr 90 % des spezifizierten Werts, mindestens ungefähr 95 % des spezifizierten Werts, mindestens ungefähr 99 % des spezifizierten Werts oder sogar mindestens ungefähr 99,9 % des spezifizierten Werts sein.
Die verschiedenen veranschaulichenden logischen Blöcke, Module und Schaltungen, die in Verbindung mit den hierin offenbarten Ausführungsformen beschrieben werden, können mit einem Allzweckprozessor, einem Spezialprozessor, einem digitalen Signalprozessor (DSP), einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC), einem Field Programmable Gate Array (FPGA) oder einer anderen programmierbare Logikvorrichtung, einer diskreten Gate- oder Transistorlogik, diskreten Hardwarekomponenten oder einer beliebigen Kombination davon, die zum Ausführen der hierin beschriebenen Funktionen ausgelegt sind, implementiert oder ausgeführt werden. Ein Allzweckprozessor (der hierin auch als Host-Prozessor oder einfach als Host bezeichnet werden kann) kann ein Mikroprozessor sein, alternativ kann der Prozessor jedoch ein beliebiger herkömmlicher Prozessor, Controller, Mikrocontroller oder Zustandsautomat sein. Ein Prozessor kann auch als eine Kombination von Rechenvorrichtungen, wie eine Kombination aus einem DSP und einem Mikroprozessor, eine Vielzahl von Mikroprozessoren, ein oder mehrere Mikroprozessoren in Verbindung mit einem DSP-Kern oder eine beliebige andere derartige Konfiguration implementiert sein. Ein Universalcomputer einschließlich eines Prozessors wird als Spezialcomputer angesehen, während der Universalcomputer so konfiguriert ist, dass er Rechenanweisungen (z. B. einen Softwarecode) ausführt, die sich auf Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beziehen.
Es wird auch angemerkt, dass die Ausführungsformen in Bezug auf einen Prozess beschrieben werden können, der als ein Flussdiagramm, ein Fließschema, ein Strukturdiagramm oder ein Blockdiagramm dargestellt ist. Obwohl ein Flussdiagramm Betriebsvorgänge als einen sequentiellen Prozess beschreiben kann, können viele dieser Vorgänge in einer anderen Reihenfolge, parallel oder im Wesentlichen gleichzeitig ausgeführt werden. Außerdem kann die Reihenfolge der Vorgänge neu angeordnet werden. Ein Prozess kann einem Verfahren, einem Thread, einer Funktion, einer Prozedur, einer Unterroutine, einem Unterprogramm usw. entsprechen. Weiterhin können die hierin offenbarten Verfahren in Hardware, Software oder beiden implementiert sein. Bei Implementierung in Software können die Funktionen als eine oder mehrere Anweisungen oder ein Code auf computerlesbaren Medien gespeichert oder übertragen werden. Computerlesbare Medien schließen sowohl Computerspeichermedien als auch Kommunikationsmedien, einschließlich aller Medien, die die Übertragung eines Computerprogramms von einem Ort zu einem anderen unterstützen, ein.
1 zeigt eine Ausführungsform eines Ferntemperaturfühlersystems 100, das konfiguriert ist, um Techniken zur Unterdrückung des Basiswiderstands gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen dieser Offenbarung zu implementieren. In 1 weist die Ruhestromlogikschaltung 104 vier Ruhestromquellen auf, die in den vorstehenden Beispielen verwendet werden, nämlich 1x, 2x, 10x und 20x. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Sensorlogikschaltung 102 einen Bereich von Stromquellen einschließen, die gemäß einem gewünschten Satz von Ruheströmen für einen Kalibrierungsprozess konfiguriert werden können. Der Analog-Digital-Wandler (ADC) 106 ist operativ mit der Emittererfassungsleitung (DXP) 108 und der Basiserfassungsleitung (DXN) 110 gekoppelt und konfiguriert, um den Spannungsabfall über diese Leitungen hinweg zu messen, zum Beispiel mittels eines Differenzeingangs. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann ADC 106 ein Delta-Sigma-ADC sein. Zustandsmaschine 112 kann konfiguriert sein, um die Ausgabe des ADC 106 zu empfangen und die Berechnungen des Fehlerstromlöschungskoeffizienten und der Temperatur gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der Offenbarung durchzuführen.
Eine Ausführungsform dieser Offenbarung bezieht sich allgemein auf eine Technik zum Unterdrücken eines Basiswiderstandsfehlers aus einer Temperaturberechnung, wobei angenommen wird, dass der Streckenwiderstand der Erfassungsleitungen (R_{rte_E} und R_{rte_B}) im Wesentlichen gleich ist (R_rte=R_{rte_E}=R_{rte_B}) oder innerhalb einer akzeptablen Differenz (e.g., etwa 1Ω) liegt. 2 zeigt eine beispielhafte Technik der Unterdrückung von Basiswiderstandsfehlern 200 gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen. Bei Operation 202 wird eine Anzahl von Spannungsmessungen empfangen, wobei jede Spannungsmessung einem bekannten Ruhestrom zugeordnet ist. Die Ruheströme sind alle unterschiedlich, aber zueinander proportional. In einer Ausführungsform sind die Ruheströme Vielfache eines Standardstroms (1x, 2x, 3x, 4x...10x....20x, wobei „x“ der Standardstrom ist). Bei Operation 204 werden mindestens zwei Änderungen an V_BE (ΔV_BE) berechnet, und bei Operation 206 werden die berechneten Änderungen verwendet, um einen Fehlerstromlöschungskoeffizienten (hier R_rte+ R_b) zu bestimmen, der in einer Temperaturberechnung verwendet werden kann, um den Basiswiderstandsfehler zu kompensieren.
Es folgt eine detailliertere Erläuterung von Berechnungen, die verwendet werden können, um den Fehlerstromlöschungskoeffizienten für eine oder mehrere Ausführungsformen der Offenbarung zu bestimmen.
Angenommen sei ein Fall, wobei die Ruheströme 1x, 2x, 10x und 20x des Standardstroms sind. Ferner sei angenommen, dass die Durchlassstromverstärkung β_F am BJT-Sensor für jeden Ruhestrom (d. h. β_F1, β_F2, β_F10 und β_F20) bekannt ist oder unter Verwendung der nachstehend beschriebenen Technik berechnet wird. Dann kann jede Spannungsmessung hinsichtlich Gleichung 1 ausgedrückt werden: $■ V_{m e a s} = Δ V_{B E} + (20 I_{E 1} \cdot (\frac{R_{s e r_B}}{1 + β_{F 10}} - \frac{R_{s e r_B}}{1 + β_{F 20}}) + 2 I_{E 1} \cdot (\frac{R_{s e r_B}}{1 + β_{F 2}} - \frac{R_{s e r_B}}{1 + β_{F 1}}))$
Wobei R_{ser_B} = R_B+ R_{rte_B} ist.
Gleichung 1 kann neu geschrieben werden, um den Basiswiderstand aufgrund von RB+ R_{rte_B} zu isolieren, wie in Gleichung 2 gezeigt: $\begin{matrix} V_{m e a s} = \frac{n k T}{q} [2 l n (\frac{I_{E 10} β_{F 10} (1 + β_{F 1})}{I_{E 1} β_{F 1} (1 + β_{F 10})}) - l n (\frac{I_{E 20} β_{F 20} (1 + β_{F 2})}{I_{E 2} β_{F 2} (1 + β_{F 20})})] \\ - (\frac{2 I_{E 10}}{1 + β_{F 10}} - \frac{2 I_{E 1}}{1 + β_{F 1}} - \frac{I_{E 20}}{1 + β_{F 20}} + \frac{I_{E 2}}{1 + β_{F 2}}) \cdot (R_{b} + R_{r t e_B}) \end{matrix}$
Insbesondere und wie vorstehend erläutert, wird der Basiswiderstandsfehler nicht nur durch Verwendung mehrerer Ruheströme unterdrückt, da die Durchlassverstärkungsvariation (β_F) einen nichtlinearen Fehler einführt. Da die Durchlassverstärkung β_FX für jeden Ruhestrom I_EX bekannt ist, sind die einzigen zwei Unbekannten R_B und R_{rte_B}, so dass die Gleichungen für ΔV_BE verwendet werden können, um nach R_rte und R_B zu lösen, wie in Gleichung 3 und Gleichung 4 unten gezeigt, und zu dem Fehlerstromlöschungskoeffizienten zu gelangen: $\begin{matrix} a \cdot R_{r t e} + b \cdot R_{b} = c \\ d \cdot R_{r t e} + e \cdot R_{b} = f \end{matrix} \begin{matrix} \to \end{matrix} \begin{matrix} R_{r t e} = \frac{c e - b f}{a e - b d} \\ R_{b} = \frac{a f - c d}{a e - b d} \end{matrix}$
Wobei a, b, c, d und f sind: $\begin{array}{l} a = I_{E 10} (\frac{2 + β_{F 10}}{1 + β_{F 10}}) - I_{E 1} (\frac{2 + β_{F 1}}{1 + β_{F 1}}), b = \frac{I_{E 10}}{1 + β_{F 10}} - \frac{I_{E 1}}{1 + β_{F 1}}, c = Δ V_{B E (10 - 1)} - \frac{n k T}{q} l n (\frac{I_{E 10} β_{F 10} (1 + β_{F 1})}{I_{E 1} β_{F 1} (1 + β_{F 10})}) \\ d = I_{E 20} (\frac{2 + β_{F 20}}{1 + β_{F 20}}) - I_{E 2} (\frac{2 + β_{F 2}}{1 + β_{F 2}}), e = \frac{I_{E 20}}{1 + β_{F 20}} - \frac{I_{E 2}}{1 + β_{F 2}}, f = Δ V_{B E (20 - 2)} - \frac{n k T}{q} l n (\frac{I_{E 20} β_{F 20} (1 + β_{F 2})}{I_{E 2} β_{F 2} (1 + β_{F 20})}) \end{array}$
Wenn R_rte und R_B als Konstanten ausgedrückt werden, können die Werte in Gleichung 5 eingegeben werden, um nach Temperatur T zu lösen: $■ T = \frac{q [V_{i n} + (\frac{2 I_{E 10}}{1 + β_{F 10}} - \frac{2 I_{E 1}}{1 + β_{F 1}} - \frac{I_{E 20}}{1 + β_{F 20}} + \frac{I_{E 2}}{1 + β_{F 2}}) \cdot (R_{b} + R_{r t e})]}{n k [2 l n (\frac{I_{E 10} β_{F 10} (1 + β_{F 1})}{I_{E 1} β_{F 1} (1 + β_{F 10})}) - l n (\frac{I_{E 20} β_{F 20} (1 + β_{F 2})}{I_{E 2} β_{F 2} (1 + β_{F 20})})]}$
Das Ergebnis des Eingebens von R_rte und R_B in Gleichung 5 ist Gleichung 6: $■ T = \frac{Δ V_{B E (10 - 1)} [2 + \frac{B (d - e)}{A}] - Δ V_{B E (20 - 2)} [1 + \frac{B (a - b)}{A}]}{[(2 + \frac{B (d - e)}{A}) \frac{n k}{q} l n (\frac{I_{E 10} β_{F 10} \cdot (1 + β_{F 1})}{I_{E 1} β_{F 1} \cdot (1 + β_{F 10})}) - (1 + \frac{B (a - b)}{A}) \frac{n k}{q} l n (\frac{I_{E 20} β_{F 20} \cdot (1 + β_{F 2})}{I_{E 2} β_{F 2} \cdot (1 + β_{F 20})})]}$
Eine Ausführungsform der Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Technik zum Unterdrücken eines Basiswiderstandsfehlers aus einer Temperaturberechnung, wobei es eine Streckenwiderstandsfehlanpassung für die Erfassungsleitungen gibt (R_{rte_E} ≠ R_{rte_B}).
3 zeigt eine beispielhafte Technik zur Unterdrückung von Basiswiderstandsfehlern 300 gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen. Bei Operation 302 wird eine Anzahl von Spannungsmessungen empfangen, wobei jede Spannungsmessung einem bekannten Ruhestrom zugeordnet ist. Die Ruheströme sind alle unterschiedlich, aber zueinander proportional. In einer Ausführungsform sind die Ruheströme Vielfache eines Standardstroms (1x, 2x, 3x, 4x...10x....20x). Bei Operation 304 werden mindestens drei Änderungen an V_BE (ΔV_BE) bestimmt. Bei Operation 306 werden die mindestens drei Änderungen an V_BE verwendet, um den Emitterstreckenwiderstand R_{rte_E} zu bestimmen. Bei Operation 308 wird ein Fehlerstromlöschungskoeffizient (R_rte+ R_b) mindestens teilweise als Reaktion auf den Emitterstreckenwiderstand R_{rte_E} bestimmt. Der Fehlerlöschungskoeffizient kann in einer Temperaturberechnung verwendet werden, um den Basiswiderstandsfehler zu kompensieren. Bei Operation 310 kann eine Temperatur als Reaktion auf die mindestens drei Spannungsänderungen, die Ruheströme und einen Fehlerstromlöschungskoeffizienten bestimmt werden.
Eine oder mehrere Ausführungsformen der Offenbarung beziehen sich im Allgemeinen auf eine Technik zum Messen der Temperatur am Ferntemperaturfühler. 4 zeigt eine beispielhafte Messtechnik 400 gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen. Bei Operation 402 wird eine Anzahl von Ruheströmen an einem ersten Spannungserfassungspfad bereitgestellt. In einer Ausführungsform kann der erste Spannungserfassungspfad eine Emittererfassungsleitung sein. Bei Operation 404 werden ein oder mehrere Fehlerströme an einem zweiten Spannungserfassungspfad empfangen. In einer Ausführungsform kann der zweite Spannungserfassungspfad eine Basiserfassungsleitung sein. Bei Operation 406 werden Spannungen über einen ersten Knoten und einen zweiten Knoten hinweg gemessen. Der erste Knoten kann dem ersten Spannungserfassungspfad zugeordnet sein, und der zweite Knoten kann dem zweiten Spannungserfassungspfad zugeordnet sein. Die Spannungsmessung schließt Fehlerkomponenten ein, die Fehlerströmen entsprechen. In einer Ausführungsform gibt es vier Ruheströme und vier Spannungsmessungen. In einer Ausführungsform gibt es sechs Ruheströme und sechs Spannungsmessungen. Bei Operation 408 wird eine fehlerstromkompensierte Temperaturmessung ausgegeben. In einer Ausführungsform wird die fehlerstromkompensierte Messung unter Verwendung eines Fehlerstromlöschungskoeffizienten gemäß Ausführungsformen berechnet, die unter Bezugnahme auf die obigen Gleichungen 1 bis 6 beschrieben sind.
5 zeigt eine Ausführungsform eines Ferntemperaturfühlersystems 500, das konfiguriert ist, um Techniken zur Unterdrückung des Basiswiderstands gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen zu implementieren. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann das Ferntemperaturfühlersystem 500 den Fernsensor 506, die Erfassungslogikschaltung 502, die Messschaltlogik 508 und die Ruhestromlogikschaltung 504 einschließen. In einer Ausführungsform kann der Fernsensor 506 ein Bipolartransistor (BJT) sein, in einer anderen Ausführungsform kann er aber auch eine Diode sein. Der Fernsensor 506 kann operativ mit den Erfassungspfaden 510 der Erfassungslogikschaltung 502 gekoppelt sein, die konfiguriert ist, um Spannungsabfälle über die beiden Erfassungspfade 512 und 514 der Erfassungspfade 510 hinweg zu messen. Der erste Erfassungspfad 512 ist operativ mit der Ruhestromlogikschaltung 504 gekoppelt, die konfiguriert ist, um einen oder mehrere Ruheströme 516 an den ersten Erfassungspfad 512 bereitzustellen. Die Erfassungsschaltung 502 ist konfiguriert, um Spannungsabfälle über die Erfassungspfade 510 hinweg zu messen, die durch die Ruheströme verursacht werden, die durch die Ruhestromlogikschaltung 504 bereitgestellt werden. Die Erfassungsschaltung 502 kann konfiguriert sein, um diese Spannungsabfälle durch jedes dem Fachmann bekannte Mittel zu messen, einschließlich der Verwendung eines Analog-Digital-Wandlers, um ein digitales Signal bereitzustellen, das Spannungsabfälle anzeigt. Die Erfassungsschaltung 502 kann konfiguriert sein, um digitale Signale auszugeben, die Spannungsabfälle an den Erfassungspfaden 510 anzeigen, und die Messschaltlogik 508 kann konfiguriert sein, um einen Fehlerstromlöschungskoeffizienten und eine Temperatur als Reaktion auf die Spannungsabfälle, Ruheströme und (einen) Fehlerstromlöschungskoeffizienten zu bestimmen. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Messschaltlogik 508 eine Nachverarbeitungs-Algorithmuseinheit oder eine Zustandsmaschine sein (z.B. implementieren Addierer, Flip-Flops, Multiplexer usw. eine digitale Logikschaltung, die den hierin beschriebenen Berechnungen äquivalent ist). In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Messschaltlogik 508 ein Host-Prozessor auf einem Mikrocontroller sein. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Ferntemperaturfühler 506 operativ mit einem Datenbus 518 gekoppelt sein, und die Temperatur kann als digitales Signal am Datenbus 518 bereitgestellt werden. In einer Ausführungsform kann der Datenbus 518 ein peripherer Datenbus sein. In einer Ausführungsform kann der periphere Datenbus ein UART-, USART- oder I²C -Bus sein.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann, falls nicht bereits bekannt, die Durchlassstromverstärkung β_F unter Verwendung der in 6 gezeigten Kalibrierungsschaltung 600 kalibriert werden. V_SNS kann als Reaktion auf den Strom I_E und dann unmittelbar danach als Reaktion auf den Strom I_B gemessen werden. Die Durchlassstromverstärkung β_F kann dann unter Verwendung von Gleichung 7 bestimmt werden: $β_{F} = \frac{I_{E}}{I_{B}} - 1 = \frac{V_{S N S} (I_{E})}{V_{S N S} (I_{B})} - 1$
Ein Fachmann wird erkennen, dass die Implementierung von Ausführungsformen der Offenbarung viel Nutzen und viele Vorteile mit sich bringen. Zum Beispiel ein Verbessern der Genauigkeit und Präzision von Temperaturmessungen von Ferntemperaturfühlern. Lange Erfassungsleitungen können durch Kompensieren des Streckenwiderstands aktiviert werden, was in Abwesenheit eines Unterdrückungsverfahrens gemäß Ausführungsformen der Offenbarung einen signifikanten Basiswiderstandsfehler verursachen und die Druchlassverstärkungsvariation verschlimmern würde. Dies ist ein wesentlicher Vorteil gegenüber üblichen Techniken wie der oben beschriebenen „sense and dump“-Technik.
Eine oder mehrere zusätzliche, nicht einschränkende Ausführungsformen der Offenbarung schließen ein:

Ausführungsform 1: Eine Erfassungslogikschaltung für einen Fern-Diodentemperaturfühler, umfassend: eine Ruhestromlogikschaltung, die konfiguriert ist, um einen oder mehrere Ruheströme zu emittieren; eine Erfassungslogikschaltung, die konfiguriert ist, um Spannungen über ein Knotenpaar hinweg zu messen, während die Ruheströme emittiert werden; eine Messschaltlogik, die konfiguriert ist zum: Bestimmen von Änderungen der Spannung über das Knotenpaar hinweg als Reaktion auf die gemessenen Spannungen; Bestimmen eines Fehlerstromlöschungskoeffizienten als Reaktion auf die bestimmten Spannungsänderungen; und Berechnen einer korrigierten Temperatur als Reaktion auf die Spannungsmessungen und den Fehlerlöschungskoeffizienten, um zu einer Endtemperatur zu gelangen.\
Ausführungsform 2: Die Erfassungslogikschaltung nach Ausführungsform 1, wobei der eine oder die mehreren Ruheströme Ruhestrompaare umfassen.
Ausführungsform 3: Die Erfassungslogikschaltung nach jeder der Ausführungsformen 1 und 2, wobei jeder Ruhestrom des einen oder der mehreren Ruheströme proportional zu jedem anderen Ruhestrom des einen oder der mehreren Ruheströme ist.
Ausführungsform 4: Die Erfassungslogikschaltung nach jeder der Ausführungsformen 1 bis 3, wobei sich jeder Ruhestrom des einen oder der mehreren Ruheströme von jedem anderen Ruhestrom des einen oder der mehreren Ruheströme unterscheidet.
Ausführungsform 5: Die Erfassungslogikschaltung nach jeder der Ausführungsformen 1 bis 4, wobei jeder Ruhestrom des einen oder der mehreren Ruheströme ein Vielfaches eines Standardstroms ist.
Ausführungsform 6: Die Erfassungslogikschaltung nach jeder der Ausführungsformen 1 bis 5, wobei das Vielfache aus einer Gruppe bestehend aus 1x bis einschließlich 20x ausgewählt ist.
Ausführungsform 7: Die Erfassungslogikschaltung nach jeder der Ausführungsformen 1 bis 6, wobei die Ruhestromlogikschaltung konfiguriert ist, um einen ersten Ruhestrom zu emittieren, der ein erstes Vielfaches eines Standardstroms ist, und die Erfassungslogikschaltung konfiguriert ist, um eine erste Spannung über das Knotenpaar hinweg zu messen, während der erste Ruhestrom emittiert wird.
Ausführungsform 8: Die Erfassungslogikschaltung nach jeder der Ausführungsformen 1 bis 7, wobei die Ruhestromlogikschaltung konfiguriert ist, um einen zweiten Ruhestrom zu emittieren, der ein zweites Vielfaches eines Standardstroms ist, und die Erfassungslogikschaltung konfiguriert ist, um eine zweite Spannung über das Knotenpaar hinweg zu messen, während der zweite Ruhestrom emittiert wird. Ausführungsform 9: Die Erfassungslogikschaltung nach jeder der Ausführungsformen 1 bis 8, wobei die Messschaltlogik konfiguriert ist zum: Bestimmen eines Streckenwiderstands, der mindestens einem Erfassungspfad zugeordnet ist, der operativ mit dem Knotenpaar gekoppelt ist, als Reaktion auf die bestimmten Spannungsänderungen; und Bestimmen eines Basiswiderstands als Reaktion auf die bestimmten Spannungsänderungen.
Ausführungsform 10: Die Erfassungslogikschaltung nach jeder der Ausführungsformen 1 bis 9, wobei der Fehlerstromlöschungskoeffizient eine Summe des Streckenwiderstands und des Basiswiderstands ist.
Ausführungsform 11: Eine Erfassungslogikschaltung für einen Fern-Diodentemperaturfühler, umfassend: eine Ruhestromlogikschaltung, die konfiguriert ist, um einen oder mehrere Ruheströme zu emittieren, eine Erfassungslogikschaltung, die konfiguriert ist, um Spannungen über ein Knotenpaar hinweg zu messen, während die Ruheströme emittiert werden; eine Messschaltlogik, die konfiguriert ist zum: Bestimmen von Änderungen der Spannung über das Knotenpaar hinweg als Reaktion auf die gemessenen Spannungen; Bestimmen eines Erfassungspfadwiderstands; Bestimmen eines Fehlerstromlöschungskoeffizienten, der mindestens teilweise auf den Erfassungspfadwiderstand reagiert; und Berechnen einer korrigierten Temperatur als Reaktion auf die Spannungsmessungen und den Fehlerlöschungskoeffizienten, um zu einer Endtemperatur zu gelangen.
Ausführungsform 12: Die Erfassungslogikschaltung nach Ausführungsform 11, wobei die Messschaltlogik konfiguriert ist, um den Erfassungspfadwiderstand zu bestimmen durch: Bestimmen eines Erfassungspfadwiderstands eines ersten Erfassungspfads; und Bestimmen eines Erfassungspfadwiderstands eines zweiten Erfassungspfads.
Ausführungsform 13: Die Erfassungslogikschaltung nach einer der Ausführungsformen 11 und 12, wobei die Ruhestromlogikschaltung operativ mit dem ersten Erfassungspfad gekoppelt ist und konfiguriert ist, um den einen oder die mehreren Ruheströme am ersten Erfassungspfad zu emittieren.
Ausführungsform 14: Die Erfassungslogikschaltung nach einer der Ausführungsformen 11 bis 13, wobei die Erfassungslogikschaltung konfiguriert ist, um einen Rückstrom von dem zweiten Erfassungspfad zu empfangen, wobei der Rückstrom einen Strompegel aufweist, der für den einen oder die mehreren Ruheströme induktiv ist. Ausführungsform 15: Ein Verfahren zum Unterdrücken eines Basiswiderstandsfehlers aus einer Temperaturberechnung basierend auf einem Femtemperaturfühler, umfassend: Bereitstellen einer Anzahl von Ruheströmen für mindestens einen Erfassungspfad von zwei Erfassungspfaden; Messen von Spannungen über die zwei Erfassungspfade hinweg, während dem mindestens einen Erfassungspfad eine Anzahl von Ruheströmen bereitgestellt wird; Bestimmen von mindestens zwei Spannungsänderungen als Reaktion auf die Spannungsmessungen; und Bestimmen einer Temperatur als Reaktion auf die mindestens zwei Spannungsänderungen, die Ruheströme und einen Fehlerlöschungskoeffizienten.
Ausführungsform 16: Das Verfahren nach Ausführungsform 15, ferner umfassend: Messen einer ersten Spannungsänderung über die zwei Erfassungspfade hinweg als Reaktion auf ein erstes Paar von Ruheströmen; Messen einer zweiten Spannungsänderung über die zwei Erfassungspfade hinweg als Reaktion auf ein zweites Paar von Ruheströmen; und Bestimmen des Fehlerlöschungskoeffizienten als Reaktion auf die erste Spannungsänderung und die zweite Spannungsänderung.
Ausführungsform 17: Das Verfahren nach einer der Ausführungsformen 15 und 16, wobei das erste Paar von Ruheströmen jeweils ein unterschiedliches Vielfaches eines Standardruhestroms ist und das zweite Paar von Ruheströmen jeweils ein unterschiedliches Vielfaches des Standardruhestroms ist.
Ausführungsform 18: Das Verfahren nach einer der Ausführungsformen 15 bis 17, ferner umfassend: Messen einer ersten Spannungsänderung über die zwei Erfassungspfade hinweg als Reaktion auf ein erstes Paar von Ruheströmen; Messen einer zweiten Spannungsänderung über die zwei Erfassungspfade hinweg als Reaktion auf ein zweites Paar von Ruheströmen; Messen einer dritten Spannungsänderung über die zwei Erfassungspfade hinweg als Reaktion auf ein drittes Paar von Ruheströmen; und Bestimmen des Fehlerlöschungskoeffizienten als Reaktion auf die erste Spannungsänderung, die zweite Spannungsänderung und die dritte Spannungsänderung.
Ausführungsform 19: Ein Temperaturerfassungssystem, umfassend: einen Fern-Diodentemperaturfühler, der konfiguriert ist, um charakteristische Änderungen als Reaktion auf Umgebungstemperaturen aufzuweisen; eine Ruhestromlogikschaltung, die konfiguriert ist, um einen oder mehrere Ruheströme an mindestens einen Erfassungspfad eines Paares von Erfassungspfaden zu emittieren, wobei der mindestens eine Erfassungspfad operativ mit dem Ferntemperaturfühler gekoppelt ist; eine Erfassungslogikschaltung, die konfiguriert ist, um Spannungen über das Paar von Erfassungspfaden hinweg zu messen, während die Ruheströme emittiert werden; und eine Messschaltlogik, die konfiguriert ist zum: Bestimmen von Änderungen der Spannung über das Paar von Erfassungspfaden hinweg als Reaktion auf die gemessenen Spannungen; Bestimmen eines Fehlerstromlöschungskoeffizienten als Reaktion auf die bestimmten Spannungsänderungen; und Berechnen einer korrigierten Temperatur als Reaktion auf die Spannungsmessungen und den Fehlerlöschungskoeffizienten, um zu einer Endtemperatur zu gelangen.

Jede Charakterisierung in dieser Offenbarung von etwas als „typisch“, „herkömmlich“ oder „bekannt“ bedeutet nicht notwendigerweise, dass sie im Stand der Technik offenbart ist oder dass die erörterten Aspekte nach dem Stand der Technik anerkannt werden. Es bedeutet auch nicht notwendigerweise, dass es auf dem betreffenden Gebiet weithin bekannt und wohlverstanden ist oder routinemäßig verwendet wird.
Während die vorliegende Offenbarung hierin in Bezug auf bestimmte veranschaulichte Ausführungsformen beschrieben wurde, werden Fachleute erkennen und anerkennen, dass die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Vielmehr können viele Ergänzungen, Löschungen und Modifikationen an den veranschaulichten und beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie nachfolgend zusammen mit ihren rechtlichen Äquivalenten beansprucht wird. Zusätzlich können Merkmale von einer Ausführungsform mit Merkmalen einer anderen Ausführungsform kombiniert werden, während sie immer noch innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung enthalten sind, wie er vom Erfinder in Betracht gezogen wird.

Claims

Erfassungslogikschaltung für einen Fern-Diodentemperaturfühler, umfassend: eine Ruhestromlogikschaltung, die konfiguriert ist, um einen oder mehrere Ruheströme zu emittieren, eine Erfassungslogikschaltung, die konfiguriert ist, um Spannungen über ein Knotenpaar hinweg zu messen, während die Ruheströme emittiert werden; eine Messschaltlogik, die konfiguriert ist zum: Bestimmen von Änderungen der Spannung über das Knotenpaar hinweg als Reaktion auf die gemessenen Spannungen; Bestimmen eines Fehlerstromlöschungskoeffizienten als Reaktion auf die bestimmten Spannungsänderungen; und Berechnen einer korrigierten Temperatur als Reaktion auf die Spannungsmessungen und den Fehlerlöschungskoeffizienten, um zu einer Endtemperatur zu gelangen.
Erfassungslogikschaltung nach Anspruch 1, wobei der eine oder die mehreren Ruheströme Ruhestrompaare umfassen.
Erfassungslogikschaltung nach Anspruch 1, wobei jeder Ruhestrom des einen oder der mehreren Ruheströme proportional zu jedem anderen Ruhestrom des einen oder der mehreren Ruheströme ist.
Erfassungslogikschaltung nach Anspruch 3, wobei sich jeder Ruhestrom des einen oder der mehreren Ruheströme von jedem anderen Ruhestrom des einen oder der mehreren Ruheströme unterscheidet.
Erfassungslogikschaltung nach Anspruch 1, wobei jeder Ruhestrom des einen oder der mehreren Ruheströme ein Vielfaches eines Standardstroms ist.
Erfassungslogikschaltung nach Anspruch 5, wobei das Vielfache aus einer Gruppe bestehend aus 1x bis einschließlich 20x ausgewählt ist.
Erfassungslogikschaltung nach Anspruch 1, wobei die Ruhestromlogikschaltung konfiguriert ist, um einen ersten Ruhestrom zu emittieren, der ein erstes Vielfaches eines Standardstroms ist, und die Erfassungslogikschaltung konfiguriert ist, um eine erste Spannung über das Knotenpaar hinweg zu messen, während der erste Ruhestrom emittiert wird.
Erfassungslogikschaltung nach Anspruch 7, wobei die Ruhestromlogikschaltung konfiguriert ist, um einen zweiten Ruhestrom zu emittieren, der ein zweites Vielfaches eines Standardstroms ist, und die Erfassungslogikschaltung konfiguriert ist, um eine zweite Spannung über das Knotenpaar hinweg zu messen, während der zweite Ruhestrom emittiert wird.
Erfassungslogikschaltung nach Anspruch 1, wobei die Messschaltlogik konfiguriert ist zum: Bestimmen eines Streckenwiderstands, der mindestens einem Erfassungspfad zugeordnet ist, der mit dem Knotenpaar gekoppelt ist, als Reaktion auf die bestimmten Spannungsänderungen; und Bestimmen eines Basiswiderstands als Reaktion auf die bestimmten Spannungsänderungen.
Erfassungslogikschaltung nach Anspruch 9, wobei der Fehlerstromlöschungskoeffizient eine Summe des Streckenwiderstands und des Basiswiderstands ist.
Erfassungslogikschaltung für einen Fern-Diodentemperaturfühler, umfassend: eine Ruhestromlogikschaltung, die konfiguriert ist, um einen oder mehrere Ruheströme zu emittieren, eine Erfassungslogikschaltung, die konfiguriert ist, um Spannungen über ein Knotenpaar hinweg zu messen, während der eine oder die mehreren Ruheströme emittiert werden; eine Messschaltlogik, die konfiguriert ist zum: Bestimmen von Änderungen der Spannung über das Knotenpaar hinweg als Reaktion auf die gemessenen Spannungen; Bestimmen eines Erfassungspfadwiderstands; Bestimmen eines Fehlerstromlöschungskoeffizienten, der mindestens teilweise auf den Erfassungspfadwiderstand reagiert; und Berechnen einer korrigierten Temperatur als Reaktion auf die Spannungsmessungen und den Fehlerlöschungskoeffizienten, um zu einer Endtemperatur zu gelangen.
Erfassungslogikschaltlogik nach Anspruch 11, wobei die Messschaltlogik konfiguriert ist, um den Erfassungspfadwiderstand zu bestimmen durch: Bestimmen eines Erfassungspfadwiderstands eines ersten Erfassungspfads; und Bestimmen eines Erfassungspfadwiderstands eines zweiten Erfassungspfads.
Erfassungslogikschaltung nach Anspruch 11, wobei die Ruhestromlogikschaltung operativ mit dem ersten Erfassungspfad gekoppelt ist und konfiguriert ist, um den einen oder die mehreren Ruheströme an dem ersten Erfassungspfad zu emittieren.
Erfassungslogikschaltung nach Anspruch 13, wobei die Erfassunglogiksschaltung konfiguriert ist, um einen Rückstrom von dem zweiten Erfassungspfad zu empfangen, wobei der Rückstrom einen Strompegel aufweist, der für den einen oder die mehreren Ruheströme induktiv ist.
Verfahren zum Unterdrücken eines Basiswiderstandsfehlers aus einer Temperaturberechnung basierend auf einem Ferntemperaturfühler, umfassend: Bereitstellen einer Anzahl von Ruheströmen an mindestens einen Erfassungspfad von zwei Erfassungspfaden; Messen von Spannungen über die zwei Erfassungspfade hinweg, während dem mindestens einen Erfassungspfad eine Anzahl von Ruheströmen bereitgestellt wird; Bestimmen von mindestens zwei Spannungsänderungen als Reaktion auf die Spannungsmessungen; und Bestimmen einer Temperatur als Reaktion auf die mindestens zwei Spannungsänderungen, die Ruheströme und einen Fehlerlöschungskoeffizienten.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend: Messen einer ersten Spannungsänderung über die zwei Erfassungspfade hinweg als Reaktion auf ein erstes Paar von Ruheströmen; Messen einer zweiten Spannungsänderung über die zwei Erfassungspfade hinweg als Reaktion auf ein zweites Paar von Ruheströmen; und Bestimmen des Fehlerlöschungskoeffizienten als Reaktion auf die erste Spannungsänderung und die zweite Spannungsänderung.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das erste Paar von Ruheströmen jeweils ein unterschiedliches Vielfaches eines Standardruhestroms ist und das zweite Paar von Ruheströmen jeweils ein unterschiedliches Vielfaches des Standardruhestroms ist.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend: Messen einer ersten Spannungsänderung über die zwei Erfassungspfade hinweg als Reaktion auf ein erstes Paar von Ruheströmen; Messen einer zweiten Spannungsänderung über die zwei Erfassungspfade hinweg als Reaktion auf ein zweites Paar von Ruheströmen; Messen einer dritten Spannungsänderung über die zwei Erfassungspfade hinweg als Reaktion auf ein drittes Paar von Ruheströmen; und Bestimmen des Fehlerlöschungskoeffizienten als Reaktion auf die erste Spannungsänderung, die zweite Spannungsänderung und die dritte Spannungsänderung.
Temperaturerfassungssystem, umfassend: einen Fem-Diodentemperaturfühler, der konfiguriert ist, um charakteristische Änderungen als Reaktion auf Umgebungstemperaturen aufzuweisen; eine Ruhestromlogikschaltung, die konfiguriert ist, um einen oder mehrere Ruheströme an mindestens einen Erfassungspfad eines Paares von Erfassungspfaden zu emittieren, wobei der mindestens eine Erfassungspfad operativ mit dem Ferntemperaturfühler gekoppelt ist; eine Erfassungslogikschaltung, die konfiguriert ist, um Spannungen über das Paar von Erfassungspfaden hinweg zu messen, während die Ruheströme emittiert werden; und eine Messschaltlogik, die konfiguriert ist zum: Bestimmen von Änderungen der Spannung über das Paar von Abtastpfaden hinweg als Reaktion auf die gemessenen Spannungen; Bestimmen eines Fehlerstromlöschungskoeffizienten als Reaktion auf die bestimmten Spannungsänderungen; und Berechnen einer korrigierten Temperatur als Reaktion auf die Spannungsmessungen und den Fehlerlöschungskoeffizienten, um zu einer Endtemperatur zu gelangen.