A Study on the temperature sensing circuit using MOS applicable for the IC internal temperature measurement

IC 내부 온도측정이 가능한 MOS 온도센싱 회로에 관한 연구

In this paper, temperature sensing circuit using by MOS is proposed. It produces the voltage as output and is applicable for the internal IC temperature measurement. It is designed by two current mirrors using MOS to implement the IC in the CMOS fabrication and is applicable for the various applications. It operates in two mode, temperature mode and sleep mode. From the simulation results, output voltage is measured from 0V to 1.2V by sweeping $0^{\circ}C{\sim}125^{\circ}C$ in temperature mode and output current flows under 100pA in sleep mode.

본 논문에서는 MOSFET을 사용하여 IC내부의 온도를 측정해 전압을 출력으로 나타내는 온도감지회로를 제안하였다. 제안한 온도감지회로는 CMOS공정에서 구현하기 위해 MOSFET을 이용한 두 개의 전류미러 회로를 이용하여 설계하였고, 다양한 어플리케이션에 적용 가능하도록 하였다. 온도감지회로는 온도감지모드, 절전모드 두 가지 동작을 하며 각각의 모드 시뮬레이션 결과 온도감지모드에서는 $0^{\circ}C{\sim}125^{\circ}C$까지 스윕했을 때 출력전압이 0V에서 1.2V까지 측정되었고, 절전모드에서는 출력전류가 100pA 이하로 흐르는 것을 확인 할 수 있었다.