一种压阻式压力传感器的温度补偿设计

介绍了一种温度补偿方法的基本原理,其解决了微型压阻式压力传感器温补问题;详细阐述了一种实用的整体补偿电路,并从理论上导出了分析计算公式,最后给出传感器整体的零位和灵敏度温度系数在补偿前后的对比情况.     

一种压阻式压力传感器温度补偿设计

介绍了一种温度补偿方法的基本原理，其解决了微型压阻式压力传感器温补，详细阐述了一种实用的整体补偿电路，并从理论上导出了分析计算公式，最后给出传感器整体的零位和灵敏度温度系数在补偿前后的对比情况。     

一种压阻式传感器温度漂移自动补偿试验系统

对压阻式传感器的温度补偿问题，介绍了一种由单片机控制的数据采集卡与PC构成的压阻式传感器批量测量及温度系数和补偿电阻自动计算系统。具体介绍系统的构成、硬件构造和软件计算原理。给出系统实验结果。     

压阻式高温压力传感器温度补偿与信号调理设计与测试

设计制作了一种集成信号调理电路的高温压阻式压力传感器,包含倒装式的压敏敏片、无源电阻温度补偿电路和信号调理电路组成;压敏芯片的制作采用SOI材料和MEMS标准工艺,温度补偿和信号调理电路采用高温电子元件;试验表明,无源电阻温度补偿具有显著的效果;此外,采用了高温信号调理电路来提高传感器的输出灵敏度,通过温度补偿来降低输出灵敏度;与传统的经验算法相比,所提出的无源电阻温度补偿技术具有更小的温度漂移,在220℃条件下传感器输出灵敏度为4.93 mV/100 kPa,传感器灵敏度为总体测量精度为±2%FS;此外,由于柔性传感器的输出电压可调,因此不需要使用一般的电压转换器随动压力变送器,这大大降低了测试系统的成本,有望在恶劣环境下的压力测量中得到高度应用。     

压阻式传感器温度补偿中几种数值分析方法的应用比较

半导体压阻传感器材料温度系数较大,较小的温度变化会对传感器性能产生较大的影响,因此需要对温度进行补偿。首先分析了压阻材料受力时输出随温度变化函数,并且通过比较不同的数值分析方法,研究在不同条件,不同精度要求情况下,几种数值分析方法各自优劣,为实际应用中使用拟合曲线对压阻传感器进行温度补偿提供一定参考。     

一种在芯片上带有补偿电路的通用硅压力传感器

本文提出了一种硅压阻式压力传感器校准和温度补偿的新思想,根据这种思想,把压阻惠斯顿电桥同可调的多晶硅电阻电路组合在同一芯片上,本文叙谜了这种传感器的设计、制作及其测最特性。     

基于FOA- LSSVM算法的扩散硅压阻式压力传感器温度补偿

扩散硅压阻式压力传感器具有精度高、灵敏度高、动态响应快等优点,但是存在严重的温度漂移现象,因此必须对其进行温度补偿。针对扩散硅压阻式压力传感器的温度漂移现象,设计了一种基于果蝇算法优化最小二乘支持向量机(FOA-LSSVM)算法的温度补偿模型。首先,运用MPX10扩散硅压阻式压力传感器和LM35温度传感器,进行压力和温度的二维标定试验。然后,利用果蝇优化算法(FOA)自动寻优的优点,解决了最小二乘支持向量机(LSSVM)手动选取参数的问题,从而提高了算法的效率和补偿精度。试验证明,运用FOA-LSSVM算法对扩散硅压阻式压力进行温度补偿,零位温度系数(α_0)和灵敏度温度系数(α_s)均提高了一个数量级,达到了对该传感器温度补偿的目的。     

宽温度压阻式传感器的热灵敏度漂移补偿

介绍了压阻式传感器的灵敏度温度补偿原理 ,给出了一种在宽温度范围内采用了分段补偿方式进行灵敏度温度补偿的方法 ,实现了宽温度范围内较高的补偿准确度。这里介绍的方案是通过数 -模组合硬件电路实现分段补偿 ,具体方案是基于目前国内外OEM硅压力传感器厂商采用的固定电阻器并联补偿法。技术途径是设计一组温控开关电路来控制并联电阻器是否接入 ,温度信号来源于恒流源供电下的传感器桥压信号。此方法硬件电路及补偿计算均较简单 ,适用于较宽的温度环境 ,性能价格比合理。同时便于扩展为多段补偿以实现高补偿准确度 ,并且传感器在快速温变环境下工作时温度跟踪误差小。     

一种压阻式压力传感器误差修正的软件方法

针对硅压阻式压力传感器的误差特性,设计了一种对其非线性及温度变化所引起的误差进行补偿的软件算法。该算法根据实验确定的修正系数,直接由微处理器对传感器信号进行数字化的修正,已在一定的温度和压力范围内实现0.1%的测量精度,可直接应用于硅压阻式压力传感器的设计。     

基于DE优化BP的压阻式压力传感器的温度补偿研究

压阻式压力传感器存在温度漂移的问题,因此需要对该传感器进行温度补偿。为此,首先从标定实验中获取被测压力值、压阻式压力传感器的输出电压值以及环境温度值、温度传感器的输出电压值,然后用差分进化算法（DE）优化的BP神经网络算法从该标定数据中得到补偿后的数据。实验结果表明,所提出的温度补偿方法对压阻式压力传感器进行温度补偿后,其灵敏度温度系数提高了一个数量级,相对误差也得到很大的改善,因而其具有显著的理论意义和应用价值。     

一种结构新颖的曲率校正带隙基准电压源

基于0.35umCMOS标准工艺,采用一种结构新颖的温度曲率校正电路作为一级温度补偿电路的曲率校正电路,与传统的曲率校正电路相比具有更稳定的输出电压和更低的平均温度系数。经过Hspice仿真,结果表明:电压源在温度-20-120范围内,平均温度系数(TC)约1.7ppm/oC;工作电压约1.4V,获得了一个低压高精度的带隙基准电压源。该带隙基准源可应用于高精度模数转换器(ADC)、数模转换器(DAC)和系统集成芯片(SOC)中。     

一种热电偶传惑器线性化方法的研究与实现

为了减小热电偶温度传感器的非线性输出误差,介绍了一种分段线性化补偿原理,给出相应的补偿电路和电路分析。实验结果表明：经补偿后在（0-1000）℃范围内,其电压-温度系数约为0．041mV／℃,非线性误差优于0．4％。     

一种1．03ppm／℃的高阶补偿带隙基准源

在曲率补偿方面。采用一种基于电阻匹配的核心电路结构。采用第二个运放产生一个负温度系数的电流来增强曲率补偿．同时把该负温度系数电流与核心基准源电路产生的正温度系数电流求和得到一个与温度无关的电流给运放提供偏置电流。这将提高运放和基准源的鲁棒性。该电路采用0．35umCMOS工艺实现,典型条件下仿真结果表明,在-40-125℃范围内温度系数为1．03ppm／℃电源电压只需大于1．25V便得到1．205V的稳定输出电压。     

一种低压低温漂的CMOS带隙基准源

基于标准0.35umCMOS工艺,采用一级温度补偿电压作为温度曲率校正电压,与传统采用PTAT电压作为温度曲率校正电压相比,获得了一个电路结构简单,性能更好的带隙基准源。使用Hspice进行仿真,仿真结果表明电路可以在-20-100℃范围内,平均温度系数约2ppm/℃,工作电压为1V左右,获得了一个高性能的带隙基准电压源。该带隙基准源可应用于高精度模数转换器(ADC)、数模转换器(DAC)和系统集成芯片(SOC)中。     

一种低压曲率校正带隙基准电压源

基于标准0.6umCMOS工艺,设计依据在亚阈值区工作的一阶温度补偿电路,采用VPTAT电压驱动曲率校正电路,对一阶温度补偿电路进行高阶温度补偿,获得了一种电路结构简单,性能较好的带隙基准源。经过Hspice仿真,仿真结果表明电路可以在-10-150范围内,平均温度系数约9.9ppm/oC;工作电压为1.4V。该带隙基准源可应用于高精度模数转换器(ADC)、数模转换器(DAC)和系统集成芯片(SOC)中。     

超声机床无接触供电装置结构参数对感应耦合系数影响研究

针对超声加工机床用无接触电能传输系统,提出一种具有新型铁心拓扑结构的旋转变压器,借助有限元法分析了变压器铁心的主要结构参数及初、次级绕组布置方式对旋转变压器耦合性能的影响.并通过互感电路模型对其所需的补偿电路参数进行计算.仿真结果表明,采用该新型铁心拓扑结构可较为明显地提高旋转变压器的耦合系数,而其功率因数和输出特性可通过合理的补偿措施进一步提高,从而改善整个无接触供电系统的性能.     

一种6.9 ppm/℃92 dB PSRR基准电压源的设计

提出了一种利用简单结构实现高阶指数曲率补偿和高电源电压抑制比的带隙基准电压源。利用正温度系数的反向饱和电流IS和双极型晶体管正向导通时的电流增益β以及Trimming修条电阻实现温度补偿,同时采用Wilson电流镜和电压负反馈技术来提高PSRR。仿真结果表明,该基准电压源达到了6.9 ppm/℃的温度系数,低频时PSRR最高达92 dB和39.3 ppm/V的线性调整率。     

一种高线性调整率无电容型LDO的设计

提出了一种1.8 V、70 mA片上集成的低功耗无电容型LDO(Low Dropout)电路。电路中采用了一级增益自举运放作为误差放大器,通过消除零点的密勒补偿技术提高了环路稳定性;带隙基准源(BGR)采用了线性化VBE技术进行高阶补偿,可以获得温度稳定性更好的BGR,降低了BGR对线性调整率的影响。该设计采用HHNEC 0.13μm CMOS工艺(其中VTHN≈0.78 V、VTHP≈-0.9 V),整个芯片面积为0.33 mm×0.34 mm。测试结果显示:在2.5 V-5.5 V电源供电下,LDO输出的线性调整率小于2.14 mV/V,负载调整率小于1.56 mV/mA;在正常工作模式下,整个LDO消耗56μA静态电流(其中测试用的放大器消耗电流约18μA)。     

PVT‐compensated low‐voltage and low‐power CMOS LNA for IoT applications

In this paper, a low‐noise amplifier (LNA) with process, voltage, and temperature (PVT) compensation for low power dissipation applications is designed. When supply voltage and LNA bias are close to the subthreshold, voltage has significant impact on power reduction. At this voltage level, the gain is reduced and various circuit parameters become highly sensitive to PVT variations. In the proposed LNA circuit, in order to enhance efficiency at low supply voltage, the cascade technique with g_m boosting is used. To improve circuit performance when in the subthreshold area, the forward body bias technique is used. Also, a new PVT compensator is suggested to reduce sensitivity of different circuit's parameters to PVT changes. The suggested PVT compensator employs a current reference circuit with constant output regarding temperature and voltage variations. This circuit produces a constant current by subtracting two proportional to absolute temperature currents. At a supply voltage of 0.35 V, the total power consumption is 585 μW. In different process corners, in the proposed LNA with PVT compensator, gain and noise figure (NF) variations are reduced 10.3 and 4.6 times, respectively, compared to a conventional LNA with constant bias. With a 20% deviation in the supply voltage, the gain and noise NF variations decrease 6.5 and 34 times, respectively.