(57)【要約】【課題】本発明は、集積回路の基板上に組み込まれ、その集積回路の温度補償の基準となる温度センサ回路に関し、簡単な構成により所望の温度領域における温度係数を精度よく安定に得ることができることを目的とする。【解決手段】温度係数が異なる複数ｐの感温素子と、前記複数ｐの感温素子に個別に流れる電流、またはこれらの電流の換算値と、前記複数ｐの感温素子に個別に対応した複数ｐの重みとの積和として温度を検知する合成検知回路とを備える。【選択図】図１
2011185660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度係数が異なる複数ｐの感温素子と、
前記複数ｐの感温素子に個別に流れる電流、またはこれらの電流の換算値と、前記複数ｐの感温素子に個別に対応した複数ｐの重みとの積和として温度を検知する合成検知回路と
を備えたことを特徴とする温度センサ回路。
【請求項２】
請求項１に記載の温度センサ回路において、
前記複数ｐの感温素子は、
一端が個別に接地され、
前記合成検知回路は、
電流加算により前記積和を求める
ことを特徴とする温度センサ回路。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の温度センサ回路において、
前記複数ｐの重みの一部は、
残りの重みとは符号が異なる
ことを特徴とする温度センサ回路。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の温度センサ回路において、
前記複数ｐの感温素子は、
サイズが異なるダイオードまたはトランジスタとして構成された
ことを特徴とする温度センサ回路。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の温度センサ回路において、
前記複数ｐの感温素子は、
異なる個数ずつ並列に接続されたダイオードまたはトランジスタの組み合わせとして構成された
ことを特徴とする温度センサ回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集積回路の基板上に組み込まれ、その集積回路の温度補償の基準となる温度センサ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
所望の温度範囲において安定な動作が要求される集積回路の基板上には、温度補償の基準となる温度センサが配置される。
従来、このような温度センサにおいて基板上の所定の箇所の温度を検知する素子としては、順方向の電圧降下が温度に応じて変化するＰＮジャンクションが多く用いられている。
【０００３】
なお、本発明に関連する先行技術としては、以下の特許文献１〜特許文献５に掲載される技術があった。
【０００４】
(1) 「絶対温度に比例して電流量が変化する温度センサ電流源と該温度センサ電流源と接地間に接続した抵抗とから成る温度センサ回路の出力端に一方の入力端を接続した差動増幅器と、該差動増幅器の他方の入力端と接地間に複数個の同方向に直列接続したダイオードと、前記差動増幅器の出力端に接地型増幅器の入力端を接続し該差動増幅器出力端と前記差動増幅器の一方の入力端との間に負帰還要の抵抗を接続した前記接地型増幅器とを備える」ことにより、「技術的な制約に阻まれることなく感度および精度の向上を実現する」点に特徴がある温度センサ回路…特許文献１
【０００５】
(2) 「樹脂の表面が金属により被覆された粒子を、該粒子を構成する樹脂と異なる線膨張係数を持つ樹脂中に分散混合して正または負の抵抗／温度特性を持たせる」ことにより、「任意の正または負の温度係数を、同じ材料系もしくは同じ製造技術により得ることができる」点に特徴がある温度センサーデバイス…特許文献２
【０００６】
(3) 「温度補償回路は、演算増幅器と異なった温度係数を有する複数の抵抗器とからなる１次及び２次温度係数生成回路、符号反転回路、１次及び２次温度係数調整回路からなり、１次及び２次温度係数生成回路の抵抗器の抵抗値は電圧増幅率が温度変化に対し直線的又は２次関数的に変化するよう設定され、符号反転回路は１次及び２次温度係数生成回路が生成した温度係数の符号を反転し、１次及び２次温度係数調整回路は１次及び２次温度係数生成回路が生成した温度係数を所定値に調整し、温度補償回路は温度補償に必要な任意の温度係数を生成して、センサ出力の温度特性におけるオフセットドリフト定数、スパンシフト１次及び２次温度係数による変動成分を打ち消す」ことにより、「容易な回路構成でセンサ出力の温度補償を実現する」点に特徴がある温度補償回路…特許文献３
【０００７】
(4) 「エミッタ面積の異なる２つのトランジスタを有して成り、両トランジスタのベース・エミッタ間電圧の差が温度に応じて変動することに基づいて温度検出を行う温度検出回路を有する半導体装置において、前記温度検出回路は、両トランジスタのコレクタ電圧が同様の温度特性をもって変動するように、両トランジスタのコレクタ電圧及び／またはエミッタ電流を制御するための帰還回路を有する」ことにより、「周囲温度を高精度・高リニアリティに検出することができる」点に特徴がある温度センサ…特許文献４
【０００８】
(5) 「測定対象物が発する赤外線を検知して前記測定対象物の温度に対応する第１の電圧を出力する赤外線センサと、前記赤外線センサのセンサ温度を検出し、前記センサ温度に対応する第２の電圧を出力する温度センサと、前記赤外線センサ、前記温度センサから、それぞれ、出力された前記第１の電圧、前記第２の電圧を取得し、前記測定対象物の温度を前記第１の電圧に換算するための係数を第１の係数、前記センサ温度を前記第２の電圧に換算するための係数を第２の係数として、前記第１の係数と前記第２の係数とが異なる値に設定され、数１に従って、前記測定対象物の温度を取得する温度演算部とを備える」ことにより、「精度よく測定対象物温度を取得する」点に特徴がある温度検出装置…特許文献５
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開昭６４−０００４２９号公報
【特許文献２】特開２００１−３２６１０５号公報
【特許文献３】特開２００２−２８６５７３号公報
【特許文献４】特開２００３−３３７０６９号公報
【特許文献５】特開２００７−１９８７４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、従来の温度センサでは、温度に感応するＰＮジャンクションの温度係数が負数のみである（順方向の電圧降下が温度に対して単調に減少する）ため、集積回路が正常に作動すべき温度領域の全域に亘って、温度補償の対象となる回路にバイアス電流を供給し、あるいは実体的な温度を電気信号として得ることは、必ずしも十分には達成できなかった。
【００１１】
特に、近年は、プロセスの微細化に応じて電源電圧が1ボルト以下に設定されるために、上記電気信号の瞬時値がとり得る範囲が［電源電圧(≒１ボルト)−０．６］ボルトないし［電源電圧−０．４］ボルトと著しく狭く、温度に応じた瞬時値を十分な精度で得ることは困難となりつつある。
【００１２】
また、従来例では、正の温度係数は変換回路が別途付加されることによって得られるが、その変換回路の温度特性（温度係数）によっては、十分な精度による温度補償ができない可能性があった。
【００１３】
本発明は、簡単な構成により所望の温度領域における温度係数を精度よく安定に得ることができる温度センサ回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に記載の発明では、複数ｐの感温素子は、温度係数が異なる。合成検知回路は、前記複数ｐの感温素子に個別に流れる電流、またはこれらの電流の換算値と、前記複数ｐの感温素子に個別に対応した複数ｐの重みとの積和として温度を検知する。
【００１５】
このような温度は、上記複数ｐの感温素子の温度係数と複数の重みとの組み合わせで得られる所望の温度係数により検知される。
【００１６】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の温度センサ回路において、前記複数ｐの感温素子は、一端が個別に接地される。前記合成検知回路は、電流加算により前記積和を求める。
【００１７】
すなわち、複数ｐの感温素子では、これらの一端が個別に接地されることにより、検知されるべき温度の範囲において端子電圧（電位）には、無用なオフセット電圧が重畳されない。また、温度に応じたこれらの感温素子の特性は、電圧に換算されることなく、上記積和に反映される。
【００１８】
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の温度センサ回路において、前記複数ｐの重みの一部は、残りの重みとは符号が異なる。
【００１９】
すなわち、温度の検知に用いられる温度係数は、複数ｐの感温素子に個別に流れる電流またはこれらの換算値と、上記複数ｐの重みとの組み合わせに応じて、正数と負数との何れにも柔軟に設定可能となる。
【００２０】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の温度センサ回路において、前記複数ｐの感温素子は、サイズが異なるダイオードまたはトランジスタとして構成される。
【００２１】
すなわち、複数ｐの感温素子の温度係数は、半導体プロセスの下で多様な異なった値に設定される。
【００２２】
請求項５に記載の発明では、請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の温度センサ回路において、前記複数ｐの感温素子は、異なる個数ずつ並列に接続されたダイオードまたはトランジスタの組み合わせとして構成される。
【００２３】
すなわち、複数ｐの感温素子は、半導体基板上に配置される場合であっても、構成が特異となることなく温度係数が多様な異なった値に設定される。
【発明の効果】
【００２４】
上述したように本発明によれば、所望の温度係数を有する感温素子が単体では存在しない場合であっても、その温度係数が精度よく安定に得られ、かつ所望の感度による温度の検知が可能となる。
【００２５】
また、電源電圧が低い場合であっても、検知可能な温度の範囲および精度を高く確保される。
【００２６】
さらに、検知されるべき温度の精度や範囲に無用な制約を生じることなく、本発明に係る温度センサ回路の配下で作動する回路の複雑化や規模の増加の回避が図られる。
【００２７】
また、本発明に係る温度センサ回路の総合的な温度係数は、上記半導体プロセスによって達成される微細化、新材料の採用、大容量化、高性能化および低コスト化等の何れにも整合した所望の値に精度よく安定に設定される。
【００２８】
したがって、本発明が適用された回路や装置は、プロセスの微細化に応じた電源電圧の低下に柔軟に適応し、かつ広範な温度範囲において安定に精度よく行われる温度の検知や温度補償の下で性能、信頼性および価格性能比が高められる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第一の実施形態を示す図である。
【図２】本発明の第二の実施形態を示す図である。
【図３】本発明の第三の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
［第一の実施形態］
図１は、本発明の第一の実施形態を示す図である。
【００３１】
図において、電源線には、ＦＥＴ１１、１２、１３，１４、１５のソースが接続される。ＦＥＴ１１、１５のドレインは、抵抗器１６Ｌ  を介して接地され、かつ本実施形態に係る温度センサ回路と共に同じ基板上に接続された他の回路（図示されない。）に接続される。ＦＥＴ１３、１４、１５のゲートには、演算増幅器１７の出力が接続される。ＦＥＴ１３のドレインは、演算増幅器１７の反転入力、演算増幅器１８の非反転入力およびトランジスタ１９ｎのエミッタに接続される。ＦＥＴ１４のドレインは、演算増幅器１７の非反転入力に接続され、かつ抵抗器１６ｐを介してトランジスタ１９ｐのエミッタに接続される。トランジスタ１９ｎのベースおよびコレクタと、トランジスタ１９ｐのベースおよびコレクタとは、接地される。演算増幅器１８の出力はＦＥＴ２０のゲートに接続され、そのＦＥＴ２０のドレインには、ＦＥＴ１１、１２のゲートおよびＦＥＴ１２のドレインが接続される。ＦＥＴ２０のソースは、演算増幅器１８の反転入力に接続され、かつ抵抗器１６ｎを介して接地される。
ここに、トランジスタ１９ｎ、１９ｐは、ＰＮＰ型トランジスタである。ＦＥＴ２０はＮチャンネルのＦＥＴであり、その他のＦＥＴ１１、１２、１３、１４、１５はＰチャネルのＦＥＴである。
【００３２】
以下、図１を参照して本実施形態の動作を説明する。
なお、以下では、本実施形態の動作を簡潔に説明するために、図１に一点鎖線枠および斜線枠で示すように、既述の構成を以下の５つのブロックに区分し、それぞれにユニークな名称および符号を付与することとする。
【００３３】
(1) トランジスタ１９ｎのみから構成されるセンサ３０ｎ
(2) 抵抗器１６ｐおよびトランジスタ１９ｐから構成されるセンサ３０ｐ
(3) ＦＥＴ１３、１４および演算増幅器１７から構成される電流源４０
(4) 演算増幅器１８、ＦＥＴ２０および抵抗器１６ｎから構成される緩衝増幅部５０
(5) ＦＥＴ１１、１２、１５および抵抗器１６Ｌ  から構成される電流加算部６０
【００３４】
電流源４０では、演算増幅器１７は、温度センサ３０ｐ（抵抗器１６ｐ）の電位Ｖｐと温度センサ３０ｎ（トランジスタ１９ｎのエミッタ）の電位Ｖｎとの差ΔＶが圧縮される値に、ＦＥＴ１３、１４のそれぞれのソース−ドレイン間の抵抗値を維持する。
【００３５】
したがって、センサ３０ｎ（トランジスタ１９ｎのエミッタ）とセンサ３０ｐ（抵抗器１６ｐ）との電位は、これらのセンサ３０ｎ、３０ｐの抵抗値が温度に応じて変化しても等しい値に保たれる。
【００３６】
ところで、トランジスタ１９ｎ（のコレクタ）のサイズは、トランジスタ１９ｐ（のコレクタ）のサイズに比べて小さな値に予め設定される。したがって、トランジスタ１９ｎ、１９ｐのエミッタの電位Ｖｎｅ、Ｖｐｅの温度に対する変化率（以下、「温度係数」という。）δｎ、δｐは共に負であるが、これらの温度係数δｎ、δｐの絶対値は、上記サイズによって定まる正数Ｎを含む下式に示すように、前者に比べて後者の方が大きな値となる。
δｐ＝Ｎ・δｎ
【００３７】
一方、抵抗器１６ｐの電位Ｖｐは、温度の上昇（下降）に応じたトランジスタ１９ｐのエミッタの電位の低下（上昇）に起因して、低下（上昇）する。しかし、電流源４０に備えられた演算増幅器１７は、このような電位Ｖｐと既述の電位Ｖｎとの差が補償される値に、ＦＥＴ１３、１４のゲートの電位を維持する。また、このようなＦＥＴ１４のゲートの電位の維持は、電流源４０において演算増幅器１７が行うフィードバックの下で行われるので、特別な温度補償回路が備えられなくても安定に実現される。
【００３８】
すなわち、抵抗器１６ｐ（センサ３０ｐ）に注入される電流Ｉｐの温度に対する変化率δＩｐは、下式に示すように、既述の温度係数（δｎ−δｐ）に正比例し、かつ温度の上昇（下降）に応じて増加（減少）する。
δＩｐ∝（δｎ−δｐ）
【００３９】
ＦＥＴ１５は、ＦＥＴ１４と共に演算増幅器１７によって駆動されることにより、抵抗器１６Ｌ  に、上記電流Ｉｐと同様に温度の上昇（下降）応じて減少（増加）する電流（ここでは、簡単のため電流Ｉｐにほぼ等しいと仮定する。）を注入する。
【００４０】
一方，緩衝増幅部５０では、演算増幅器１８は、センサ３０ｎ（トランジスタ１９ｎのエミッタ）の電位Ｖｎ（＝Ｖｎｅ）が高いほど、ＦＥＴ２０のドレイン−ソース間の抵抗値を小さな値に設定する。
【００４１】
したがって、ＦＥＴ１２、２０および抵抗器１６ｎからなるパスに流れる電流Ｉｎの温度に対する変化率δＩｎの値は、ＦＥＴ１２、２０および演算増幅器１８が飽和領域で作動する状態では、下式に示すように、温度係数δｎに比例する値となる。
δＩｎ∝δｎ
【００４２】
ＦＥＴ１１、１２は、図１に二点鎖線枠で示すように、電流ミラー率が既定の値（＝Ｍ）に設定された電流ミラー回路６０ｍｎを構成し、上記電流（＝Ｍ・Ｉｎ）をその電流ミラー率倍の電流Ｉｎに変換して抵抗器１６Ｌ  に注入する。
【００４３】
すなわち、抵抗器１６Ｌ  に注入される電流Ｉｓおよびその温度に対する変化率δＩｓは、下式に示すように既述の電流ＩｐおよびＩｎと、既述の正数Ｎおよび電流ミラー率Ｍとの積和として与えられる。
Ｉｓ＝Ｎ・Ｉｐ＋Ｍ・Ｉｎ        ・・・(a)
δＩｓ＝Ｎ・δＩｐ＋Ｍ・δＩｎ  ・・・(b)
【００４４】
このように本実施形態によれば、既述のトランジスタ１９ｐ、１９ｎ（のコレクタ）のサイズ（電流Ｉｐ、Ｉｎ）、正数Ｎおよび電流ミラー率Ｍの値に応じて、温度に対する電流Ｉｓの変化率δＩｓの値は、負数だけではなく正数の所望の値に設定可能となる。
【００４５】
したがって、所望の温度係数は、その温度係数を単体で有する感温素子が得られない場合であっても、柔軟に精度よく実現される。
【００４６】
また、本実施形態では、緩衝増幅部５０は温度の上昇（低下）に応じて減少（増加）する電圧Ｖｎ（＝Ｖｎｅ）によって直接駆動され、かつＦＥＴ１５は温度の上昇（低下）に応じて増加（減少）する電流Ｉｐを一定に維持する演算増幅器１７によって直接駆動され、これらの直接駆動の下で抵抗器１６Ｌ  に注入される電流の合成により温度が検知される。
【００４７】
したがって、温度の如何にかかわらず定常的に電流が流れることに起因する抵抗器１６Ｌ  の電圧降下が回避され、従来例に比べて、検知可能な温度の範囲の拡大が可能となる。
【００４８】
さらに、抵抗器１６Ｌ  の電位Ｖ０  の最大値は、電源電圧と「ＦＥＴ１５のソース−ドレイン間の電圧降下ＶＤＳ（０．２ボルト≦ＶＤＳ≦０．３ボルト）との差まで拡大されるため、温度に対する出力電圧の勾配を大きく確保できる。
【００４９】
［第二の実施形態］
図２は、本発明の第二の実施形態を示す図である。
以下では、図１に示す要素と構成および機能が同じ要素については、同じ符号を付与し、ここではその説明を省略する。
【００５０】
本実施形態と図１に示す第一の実施形態との構成の相違点は、以下の点にある。
(1) 抵抗器１６Ｌ  に代えて、縦属接続された抵抗器１６Ｌ１、１６Ｌ２（抵抗値はそれぞれＲＬ１、ＲＬ２である。）が備えられる。
(2) ＦＥＴ１１のドレイン（電流ミラー回路６０ｍｎの出力）は、ＦＥＴ１５のドレインとは分離され、上記抵抗器１６Ｌ１、１６Ｌ２の接続点に接続される。
【００５１】
以下、図２を参照して本実施形態の動作を説明する。
ＦＥＴ１１（電流ミラー回路６０ｍｎ）から供給される電流は、抵抗器１６Ｌ２のみに注入されるため、抵抗器１６Ｌ１、１６Ｌ２に流れる電流Ｉｓおよびその温度に対する変化率δＩｓは、既述の式(a)、(b)ではなく、抵抗器１６Ｌ１、１６Ｌ２の分圧比ｒ（＝ＲＬ２／(ＲＬ１＋ＲＬ２)）に対して下式(c)、(d)で示される。
Ｉｓ＝Ｎ・Ｉｐ＋Ｍ・ｒ・Ｉｎ        ・・・(c)
δＩｓ＝Ｎ・δＩ＋Ｍ・ｒ・δＩｎ  ・・・(d)
【００５２】
したがって、本実施形態によれば、電流Ｉｓおよびその変化率δＩｓは、既述のトランジスタ１９ｐ、１９ｎ（のコレクタ）のサイズ、正数Ｎおよび電流ミラー率Ｍの値だけではなく、上記分圧比ｒに応じて、負数または正数の所望の値に柔軟に設定でき、かつ既述の第一の実施形態と同様に、検知可能な温度の範囲と温度に対する出力電圧の勾配との何れもが従来例より大きく確保できる。
【００５３】
［第三の実施形態］
図３は、本発明の第三の実施形態を示す図である。
以下では、図１に示す要素と構成および機能が同じ要素については、同じ符号を付与し、ここではその説明を省略する。
【００５４】
本実施形態と図１に示す第一の実施形態との構成の相違点は、ＦＥＴ１４、１５は、図３に二点鎖線枠で示すように電流ミラー回路６０ｍｐとして構成され、その電流ミラー回路６０ｍｐの電流ミラー率が所望の値Ｎ′に設定された点にある。
【００５５】
以下、図３を参照して本実施形態の動作を説明する。
電流ミラー回路６０ｍｐ（ＦＥＴ１５）から抵抗器１６Ｌ  に供給される電流Ｉｓと、その電流Ｉｓの温度に対する変化率δＩｓとは、既述の式(a)、(b)ではなく、上記電流ミラー率（＝Ｎ′）に対する下式(e)、(f)で示される。
Ｉｓ＝Ｎ′・Ｉｐ＋Ｍ・Ｉｎ        ・・・(e)
δＩｓ＝Ｎ′・δＩｐ＋Ｍ・δＩｎ  ・・・(f)
【００５６】
したがって、本実施形態によれば、電流Ｉｓおよびその変化率δＩｓは、ミラー回路３０ｍｐの電流ミラー率（＝′Ｎ）の値に応じて、負数または正数の所望の値に柔軟に設定でき、かつ既述の第一の実施形態と同様に、検知可能な温度の範囲と温度に対する出力電圧の勾配との何れも、従来例より大きく確保できる。
【００５７】
以下、既述の第一ないし第三の実施形態の原理を以下の参考文献１、２に基づいて定量的に説明する。
［参考文献１］Paul R Gray, Robert G. Meyer: “Analysis and Design of
Analog Integrated Circuits”, John Wiley & Sons, 1984.
［参考文献２］Behzad Razavi, “Design of Analog CMOS Integrated Circuits”, the McGraw-Hill
Companies
【００５８】
バイポーラトランジスタのベース-エミッタ間電圧ＶＢＥの温度係数は、［参考文献１］
によれば、ボルツマン定数ｋと、絶対温度Ｔと、電子電荷ｑと、温度に依存しない定数Ｅ，Ｇと、０°Ｋ
におけるシリコンバンドギャップ電圧の推定値ＶＧ０と、ＶＴ（＝ｋＴ／ｑ）とに対して下式(1) で示されるように、負の値となる。
2011185660.tif 000003
【００５９】
また、同じ電流が流れる２つのバイポーラトランジスタ（上記第一ないし第三の実施形態では、面積比が1対Nであるトランジスタ１９ｐ、１９ｎに該当する。）のコレクタ電圧の差ΔＶＢＥは、［参考文献２］に掲載されるように、下式(2) で表される。
2011185660.tif 000004
【００６０】
したがって、既述の第一のないし第三の実施形態における電流Ｉｐ、Ｉｎは、上式(1)および(2)より、下式(3) で表される。
2011185660.tif 000005
【００６１】
これらの電流Ｉｐ、Ｉｎが共に抵抗ＲＬ  に流れることによって生じる電圧降下Ｖｏｕｔ  は、下式(4) で表される。
2011185660.tif 000006
Ｔ＝Ｔ０  における傾きがＡであると仮定すると、上式(4) より下式(5)、(6)が成立する。
2011185660.tif 000007
2011185660.tif 000008
【００６２】
また、上式(4) に示す電圧降下Ｖｏｕｔ  は、同式(4) に上式(6) を代入することにより導出される下式(7) で表される。
2011185660.tif 000009
ここに、上式(7) の中括弧内は一般的なバンドギャップ参照電圧源回路を示し、かつほぼ一定の値となるため、温度傾斜A[V/℃]を持つ温度センサが構成できる。
【００６３】
したがって、既述の第一ないし第三の実施形態は、上式(6)、(7)が共に成立する値に、トランジスタ１９ｐ、１９ｎ、１６Ｌ
（１６Ｌ１、１６Ｌ２）の抵抗値Ｒｐ、Ｒｎ、ＲＬ
（ＲＬ１、ＲＬ２）の値が予め設定されることによって、所望のバイアス電圧および温度係数が実現される。
【００６４】
なお、上述した各実施形態では、上記電流Ｉｐ、Ｉｎ、正数Ｎ（Ｎ′）および電流ミラー率Ｍの値は、以下の何れに基づいて設定されてもよい。
(a) ＦＥＴ１３、１４のソースにそれぞれ印可される電圧（異なってもよい。）
(b) 抵抗器１６ｐの抵抗値Ｒｐ
(c) 抵抗器１６ｎの抵抗値Ｒｎ
【００６５】
また、上述した各実施形態では、温度係数が所望の異なる値に設定されるならば、トランジスタ１９ｐ、１９ｎは、以下の何れの形態により、あるいはこれらの形態の全てまたは一部の組み合わせとして構成されてもよい。
(A) 縦属接続された、かつ互いに異なる数のトランジスタ（ダーリントン接続され、あるいはＰＮＰ型とＮＰＮ型とが混在してもよい。）またはダイオードによる代替
(B) 並列に接続され、かつ互いに異なる数のトランジスタ（ダーリントン接続され、あるいはＰＮＰ型とＮＰＮ型とが混在してもよい。）またはダイオードによる代替
(C) 巣へ手または一部のトランジスタが接地されない。
【００６６】
さらに、上述した各実施形態では、既述の電流Ｉｐ、Ｉｎ、正数Ｎ（Ｎ′）、電流ミラー率Ｍと、センサ３０ｐ、３０ｎの構成とは、何れも一定でなくてもよく、例えば、外部から与えられる要求に応じて、上記(a)〜(c)、(A)〜(C)の何れか、またはこれらの任意の組み合わせに適宜変更されてもよい。
【００６７】
また、このような変更は、例えば、本実施形態が適用された集積回路が稼働すべき装置やシステムの機能、性能、構成、動作モード、環境条件その他の何れに基づいて行われてもよい。
【００６８】
さらに、上述した各実施形態では、センサ３０p、３０nには、電流源４０によって共通の電圧で電力が供給されている。
しかし、このような電力は、例えば、電流源４０と構成が異なる電流源や電圧源によって供給されてもよい。
【００６９】
また、上述した各実施形態では、ＦＥＴ１５のソース−ドレイン間の抵抗値は、上記電流源４０に備えられた演算増幅器１７によって可変されている。
しかし、このようなＦＥＴ１５のソース−ドレイン間の抵抗値は、トランジスタ１９ｐのエミッタの電位Ｖｐｅに応じて直接可変され、その電位Ｖｐｅが低い（高い）ほど小さな（大きな）値に設定されてもよい。
【００７０】
さらに、上述した各実施形態では、電流加算部６０によって行われる電流加算の処理は、検知可能な温度の範囲の拡大と、温度に対する出力電圧の勾配の確保とが十分に達成されるならば、電圧加算その他の如何なる加算処理で代替されてもよい。
【００７１】
また、上述した各実施形態では、センサ３０ｐ、３０ｎの実効的な温度係数は、符号が互いに異なる値に設定されているが、これらの温度係数は、出力端に得られる電圧の温度に対する勾配が既述の正数Ｎ（Ｎ′）、電流ミラー率Ｍに応じて所望の値に設定されるならば、共に同じ符号の値に設定されてもよい。
【００７２】
さらに、上述した各実施形態では、２つのセンサ３０ｐ、３０ｎの実効的な温度係数が重み付き加算されることにより所望の温度係数が得られている。
しかし、このような所望の温度係数は、例えば、３つ以上のセンサの実効的な温度係数（符号および絶対値は不問）が好適な重み付けの下で加算されることによって得られてもよい。
【００７３】
また、上述した各実施形態では、センサ３０ｐ、３０ｎでは、トランジスタ１９ｐ、１９ｎのエミッタ−ベース間に形成されたＰＮジャンクションが感温素子として用いられている。
しかし、これらの感温素子は、ＩＣ基板上に形成されるならば、ダイオードその他の如何なる素子で代替されてもよい。
【００７４】
さらに、本発明は、複数の感温素子の温度に応じた特性を所定の重み付けによる積和として所望の温度係数が得られるならば、図１ないし図３に記載された構成に限定されず、例えば、温度に応じて静電容量、リアクタンス、インピーダンスその他の物理量が変化する素子や回路でセンサ３０ｐ、３０ｎが代替され、これらの物理量の値あるいは換算値の重み付き積和として同様の温度係数を得ることができる如何なる回路として構成されてもよい。
【００７５】
また、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の範囲において多様な実施形態の構成が可能であり、構成要素の全てまたは一部に如何なる改良が施されてもよい。
【００７６】
以下、本願に開示された発明を整理し、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段」の欄の記載に準じた様式により列記する。
【００７７】
［請求項６］  請求項２に記載の温度センサ回路において、
前記合成検知回路は、
前記複数ｐの感温素子に個別に対応する電流ミラー回路の出力を前記電流加算の対象とし、
前記複数ｐの重みは、複数ｐの感温素子に個別に対応する電流ミラー回路の電流ミラー比として設定された
ことを特徴とする温度センサ回路。
【００７８】
このような構成の温度センサ回路では、請求項２に記載の温度センサ回路において、前記合成検知回路は、前記複数ｐの感温素子に個別に対応する電流ミラー回路の出力を前記電流加算の対象とする。前記複数ｐの重みは、複数ｐの感温素子に個別に対応する電流ミラー回路の電流ミラー比として設定される。
【００７９】
すなわち、総合的な温度係数に相当する積和に反映される複数ｐの重みは、電圧としては与えられず、かつ抵抗負荷型の回路に比べて電源電圧による利得の制限が生じ難い電流ミラー回路の構成によって設定される。
【００８０】
したがって、回路の構成が複雑化することなく、所望の温度範囲、精度、感度および温度係数による温度の検知が可能となる。
【００８１】
［請求項７］  請求項５に記載の温度センサ回路において、
前記複数ｐの感温素子毎に、前記異なる個数ずつ並列に接続されるべきダイオードまたはトランジスタの個数または組み合わせを外部から与えられる要求に応じて可変する制御手段を有する
ことを特徴とする温度センサ回路。
【００８２】
このような構成の温度センサ回路では、請求項５に記載の温度センサ回路において、制御手段は、前記複数ｐの感温素子毎に、前記異なる個数ずつ並列に接続されるべきダイオードまたはトランジスタの個数または組み合わせを外部から与えられる要求に応じて可変する。
【００８３】
すなわち、検知されるべき温度の範囲に併せて、その検知が実現されるべき温度係数および感度等の変更が可能となる。
【００８４】
したがって、本発明に係る温度センサ回路は、その温度センサ回路の配下で作動する回路の構成や稼働状況と、多様な環境条件とにおける温度の検知を柔軟に実現することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１１,１２,１３,１４,１５,２０  ＦＥＴ
１６ｎ,１６ｐ,１６Ｌ  ,１６Ｌ１,１６Ｌ２  抵抗器
１７,１８  演算増幅器
１９ｎ,１９ｐ  トランジスタ
３０ｎ,３０ｐ  センサ
４０  電流源
５０  緩衝増幅部
６０  電流加算部
６０ｍｎ,６０ｍｐ  電流ミラー回路
【図１】
2011185660.tif 000010
【図２】
2011185660.tif 000011
【図３】
2011185660.tif 000012