基于磁性传感器的低失调温度补偿接口电路设计

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作   者：

樊华;  常伟鹏;  王策;  李国;  刘建明;  李宗霖;  魏琦;  冯全源; 

作者机构：

电子科技大学集成电路科学与工程学院(示范性微电子学院);  成都华微电子科技股份有限公司;  西南交通大学信息科学与技术学院;  电子科技大学重庆微电子产业技术研究院;  清华大学精密仪器与机械学系; 

关键词：

温度补偿;  低失调电压;  霍尔传感器;  接口电路; 

期刊名称：

电子与信息学报

i s s n：

1009-5896

年卷期：

2024 年 004 期

页   码：

1521-1528

摘   要：

面向磁性传感器在物联网（IoT）技术中的广泛应用，该文基于180 nm CMOS工艺设计了一种具有低失调电压，低温度漂移特性的霍尔传感器接口电路。针对霍尔传感器灵敏度的温度漂移特性，该文设计了一种感温电路并与查表法相结合，调节可编程增益放大器（PGA）的增益有效地降低了霍尔传感器的温度系数（TC）。在此基础上，通过在信号主通路中使用相关双采样（CDS）技术，极大程度上消除了霍尔传感器的失调电压。仿真结果表明，在–40°C～125°C温度范围内，霍尔传感器的TC从966.4 ppm/°C减小到了58.1 ppm/°C。信号主通路的流片结果表明，霍尔传感器的失调电压从25 mV左右减小到了4 mV左右，霍尔传感器的非线性误差为0.50%。芯片的总面积为0.69 mm~2。