¿Qué técnica se usa para los termistores integrados en un IC, y en qué debo pensar al medirlos?

Cuando creas una "resistencia térmica", generalmente solo pasas una tira de polisilicio por una distancia a través del dado. No puedo hablar por el 68060; sin embargo, cuando diseño semiconductores tengo un área que se ve como un + en el centro del IC para la distribución de energía, el árbol H del reloj. Por lo general, solo corro una tira de polietileno o M1 con uniones de pozo en este mismo espacio. Depende del proceso y de las reglas.

He adjuntado una foto de un IC que hice que era de 6 mm x 4 mm. Hay una resistencia que se ejecuta en M1 que era 1K que debería cambiar 5ohm / degC. Una cosa a mencionar es que este 1K es nominal, como su número de 780ohm. La resistencia puede variar un poco con el grabado entre carreras.

Simirasatualrededorenlaweb,MOSIS utilizado para publicar resultados de prueba que le dan ohm / cuadrado para M1, poli, etc. Puede usar eso para determinar qué sería lo mejor para una aplicación específica.

No está claro cómo está hecho el termistor, pero eso es bastante irrelevante. En cualquier caso, la cita que has incluido establece casi todo lo que necesitas saber.

El circuito más simple supone que tiene una referencia de voltaje estable conveniente. Entonces puedes hacer

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Usted elige el rango de voltaje sobre temperatura seleccionando el voltaje de referencia y el valor de R1. Para un valor dado Rt del termistor, la tensión de salida $$ V = (\ frac {Vt} {Vt + R1}) VREF $$ Si tiene un VREF proporcionado por el convertidor A / D que corresponde a escala completa, un El punto de inicio correcto sería establecer R1 en la resistencia del termistor correspondiente a una temperatura nominal del chip de 60 grados C.

El circuito tiene una ligera dificultad: el voltaje que produce no es lineal con respecto a la temperatura, aunque esto no es necesariamente un problema, ya que puede calcular los resultados esperados de antemano y luego encontrar la temperatura que corresponde a su medición.

Un circuito algo "mejor", o al menos uno más fácil de interpretar, utiliza un amplificador operacional (o dos), y se parece a

^{simular este circuito}

En este circuito, R1 y VREF producen una corriente constante que, cuando se empuja a través del termistor, produce un voltaje. Sin embargo, este voltaje es negativo, por lo que necesitará una V para las operaciones. El segundo op anp invierte la señal para que sea positiva, mientras que la proporción de R2 y R3 agrega ganancia extra. Finalmente, R4 produce un desplazamiento para que el circuito se pueda ajustar para producir 0 voltios para cualquier temperatura deseada.

Lo único desconocido en estos circuitos es qué corriente puede manejar el termistor. Yo recomendaría alrededor de 1 mA como objetivo. Ajuste las resistencias en consecuencia.

Probablemente es una capa específica en el chip que tiene una resistencia variable con la temperatura. Tenga en cuenta que a 25 C, probablemente los chips de diferencia también tendrán resistencias diferentes, por lo que tendrá que calibrar su sistema.

La forma más fácil de medir es usar una R fija (1k debe ser un buen punto de partida) entre la fuente y una de esta R, y conectar el otro extremo a la GND. Mida el divisor de resistencia resultante con un ADC. Tendrás que calcular las ecuaciones para ADC - > Temperatura.