Sensores de temperatura são amplamente utilizados nas mais diversas aplicações quer seja para medição, sistemas de controlo ou sistemas de instrumentação. Eles se encontram nos mais diversos locais e fazem parte do nosso dia-a-dia desde uma simples máquina de café até ao sistema de aquecimento de um carro ou de uma casa. Devido ao seu mercado abrangente, estes dispositivos são amplamente fabricados em circuitos integrados reduzindo custos de produção, diminuindo também a sua complexidade devido à sua estrutura modular com possibilidade de integrar , por exemplo, um bloco de processamento de sinal AC/DC com interface de comunicação com um microcontrolador. A este tipo de sensores são os chamados por alguns de sensores "inteligentes", que nos ultimos anos tem tido maior importancia no mercado de informática em que capacidade de processamento aumenta a um ritmo elevado e é necessário controlar através de um sistema de refrigeração a temperatura do processador. Como se pode ver na imagem abaixo temos uma estrutura de blocos sensor de temperatura on-chip com tratamento de sinal, colocando à saida do chip o sinal de temperatura minotorizada.
Os sensores convencionais nos dias de hoje ainda são utilizados devido à sua boa precisão se bem que limitados à capacidade de processamento e níveis de tensões de operação.
Das metas presentes nesta dissertação passa por construir o sensor de temperatura da parte analógica (1), presente no diagrama de blocos acima. Este sensor tem como um dos objectivos, ter a melhor precisão possível e operar em baixas tensões uma vez que irá ser implementado em um ambiente agressivo de radiação constante nos laboratórios do CERN. A área de ocupação de chip embora em muitos projectos é uma preocupação de primeira ordem, nesta dissertação esta característica não será de maior relevãncia em relação ás duas primeiras anteriormente referidas.
Futuramente um dos objectivos mais aliciantes seria em integrar o diagrama de blocos analógico do sensor de temperatura, com o conversor AC/DC anteriormente desenvolvido também num trabalho de dissertação desenvolvido na FEUP - "Radiation Tolerant Low Power 12bit ADC in 130nm CMOS Technology"
_________________________________________________________________ VPTAT = Sinal analógico da tensão proporcional à temperatura absoluta; VREF = Sinal analógico da tensão de referência, à temperatura ambiente; Temp = Sinal digital de valor de temperatura monitorizada;