DE102005051848B4

DE102005051848B4 - Schaltungsanordnung zur temperaturdriftkompensierten Strommessung

Info

Publication number: DE102005051848B4
Application number: DE102005051848A
Authority: DE
Inventors: Martin Gräfling
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2005-10-28
Filing date: 2005-10-28
Publication date: 2008-08-21
Anticipated expiration: 2025-10-29
Also published as: US20070115009A1; US7443178B2; DE102005051848A1

Abstract

Schaltungsanordnung zur temperaturdriftkompensierten Strommessung mit
mindestens einer in einem Halbleiterkörper (1) integrierten temperaturabhängigen Messwiderstandsstruktur (R), die eine Vielzahl (n) von einzelnen parallel geschalteten Teilstrukturen (R₁ bis R_n) aufweist, mit
mindestens einer ebenfalls in den Halbleiterkörper (1) mitintegrierten und mit der Messwiderstandsstruktur (R) thermisch gekoppelten weiteren Widerstandsstruktur (R*), die eine Vielzahl (n) von einzelnen seriell geschalteten Teilstrukturen (R*₁ bis R*₂) aufweist, und mit
einer mit der weiteren Widerstandsstruktur (R*) elektrisch verbundenen Schaltungsanordnung (2), die dazu ausgebildet ist, einen Strom (4) in die weitere Widerstandsstruktur (R*) einzuspeisen und eine dadurch über der weiteren Widerstandsstruktur (R*) abfallende, temperaturabhängige Spannung (5) bereitzustellen, wobei diese Spannung (5) ein Maß für die temperaturbedingte Änderung des Widerstandes der Messwiderstandsstruktur (R) ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur temperaturdriftkompensierten Strommessung mit einer in einen Halbleiterkörper integrierten Messwiderstandsstruktur.
Bei Messwiderständen, wie sie beispielsweise in Anordnungen zur Messung von Strömen eingesetzt werden, handelt es sich um Widerstände, die in Reihe in den zu messenden Stromkreis geschaltet werden, wobei die an diesem Messwiderstand abfallende Spannung zur Bestimmung der Stromstärke herangezogen wird. Dabei werden hinsichtlich der Präzision hohe Anforderungen an Messwiderstände gestellt, das heißt an die absolute Genauigkeit des Widerstandswertes und die möglichst große Unabhängigkeit gegenüber Temperaturschwankungen. Beide Faktoren haben wesentlichen Einfluss auf die erzielbare Messgenauigkeit der Strommessanordnungen.
Diese Anforderungen stellen den wesentlichen Grund dar, weshalb Messwiderstände in Schaltungsanordnungen zur Strommessung nach dem Stand der Technik überwiegend als diskrete, externe Bauelemente ausgeführt werden. Neben der bei diskreten Bauelementen sehr gut beherrschbaren absoluten Genauigkeit des Widerstandswertes kann hier durch geeignete Auswahl der Materialien, des Aufbaus und der Fertigungstechnik auch eine geringe Temperaturabhängigkeit erreicht werden. Die Temperaturabhängigkeit eines Bauelements wird durch den Temperaturkoeffizient beschrieben, der die Temperaturdrift pro 1 Grad Kelvin angibt. Üblich ist dabei die Einheit ppm/K. Ein normaler diskreter Metallschichtwiderstand weist einen Temperaturkoeffizienten von 100 ppm/K auf, das heißt er ändert seinen Widerstandswert um 0,01% (100 ppm) bei einer Temperaturänderung von 1 Grad Kelvin. Diskrete Präzisionswiderstände hingegen driften nur um einen Wert von 25 ppm/K. Dennoch sollte durch geeignete aktive Temperaturkorrektur von Präzisions messgeräten deren Empfindlichkeit gegenüber störenden Temperatureinflüssen weiter deutlich gesenkt werden.
Die US 5,426,416 A schreibt einen Hochstromsensor mit einem externen Shuntelement und einem Referenzelement, welches ein Referenzsignal zur Verfügung stellt, das die Temperatur trifft des Shuntwiderstandes repräsentiert.
Die immer weiter fortschreitende Forderung nach Integration von Bauelementen in Halbleiterkörper mit geringem Flächenbedarf betrifft auch die Integration von Messwiderständen in Halbleiterschaltungsanordnungen zur Messung der Stromstärke. Die beschriebenen Faktoren der absoluten Genauigkeit des Widerstandswertes und die möglichst große Unabhängigkeit gegenüber Temperaturschwankungen stellen auch hier die wesentlichen Herausforderungen dar. Bedingt durch die Ausführung als Widerstandsstruktur in einem integrierten Halbleiterkörper und die damit verbundenen fertigungstechnischen Toleranzen sowie die auf den verwendeten Materialeigenschaften (Silizium) beruhenden Temperaturkoeffizienten lässt sich dabei jedoch nicht die von diskreten, externen Bauelementen bekannte Präzision hinsichtlich Widerstandswert und Temperaturkoeffizient erreichen.
Zur Erzielung der gewünschten absoluten Genauigkeit des Widerstandswertes einer in einen Halbleiterkörper integrierten Widerstandsstruktur ist es bekannt, im Fertigungsprozess so genannte Laserfuses in diese Widerstandsstruktur zu integrieren. Dabei handelt es sich um auftrennbare Verbindungsbrücken in der Widerstandsstruktur des Halbleiterkörpers, die gezielt durchtrennt werden, um einen präzise Abgleich der Widerstandsstruktur auf den gewünschten Widerstandswert zu erzielen. Dies erfolgt beispielsweise durch die Energie eines gepulsten Lasers, beispielsweise eines Neodym YAG-Lasers, der die Metallbahn der Fuse-Anordnung lokal, das heißt in einer typischen Breite von 2 bis etwa 5 μm aufschmilzt und auf diese Weise unterbricht.
Der Temperaturkoeffizient einer solchen in einen Halbleiterkörper integrierten Widerstandsstruktur nach dem Stand der Technik unterliegt jedoch weiterhin den der Erstellung von Halbleiterkörpern innewohnenden fertigungstechnischen Tole ranzen und Materialeigenschaften und kann die gewünschten Messergebnisse in unzulässiger Weise beeinflussen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung mit einer in den Halbleiterkörper mitintegrierten Widerstandsstruktur zur Verfügung zu stellen, bei welcher die oben genannten Probleme nicht auftreten.
Die Aufgabe wird durch eine Schaltungsanordnung gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die vorteilhafte Wirkung der Erfindung basiert auf der allgemeinen Eigenschaft integrierter Schaltungen, dass sich Widerstandsstrukturen infolge des nahezu identischen Ausgangsmaterials und aufgrund der Herstellung in ein und demselben Prozess mit sehr geringen relativen Abweichungen der Kennwerte („Matching") herstellen lassen. Dabei wird der Umstand ausgenutzt, dass die Bauelementestrukturen wegen ihrer geringen Ausdehnung und ihrer engen Nachbarschaft im Halbleiterkörper nahezu die gleiche Temperatur aufweisen und somit Änderungen der Kennwerte aufgrund von Temperaturänderungen, im vorliegenden Fall die der parallel geschalteten Widerstandsstrukturen des Messwiderstandes und die der zusätzlich integrierten, seriell geschalteten Widerstandsstrukturen gleichartig verlaufen. Auf dieser Basis lässt sich die Temperaturdrift des Messwiderstandes durch geeignete Auswertung der Temperatur ab hängigkeit der zusätzlichen, seriell geschalteten Widerstandsstrukturen idealer Weise vollständig kompensieren.
Weitere Vorteile können sich auch daraus ergeben, dass für Mehrkanalanwendungen zur Strommessung alle dazu notwendigen Widerstandsstrukturen der verschiedenen Messwiderstände und die zugehörigen, räumlich auf dem Substrat des Halbleiterkörpers verschachtelt angeordneten Widerstandsstrukturen zur Temperaturkorrektur als Halbleiterschaltungen realisiert sind und sich gegenüber der Verwendung diskreter Präzisionswiderstände Kostenvorteile ergeben und dass die Temperaturinformation gemittelt oder ungemittelt in die Messwerterfassung einfließen kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Es zeigt
1 das Schaltbild eines in einen Halbleiterköper integrierten Messwiderstandes und eines zusätzlich in den Halbleiterkörper integrierten, hinsichtlich der Kennwerte übereinstimmenden weiteren Widerstandes sowie die Komponenten zur wechselseitigen Auswertung der Spannungen an diesen beiden Widerständen und
2 das Detailschaltbild und die Anordnung der Vielzahl der Widerstandsstrukturen zur Bildung eines Messwiderstandes und eines zusätzlich in den Halbleiterkörper integrierten, übereinstimmenden weiteren Widerstandes.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung nach 1 umfasst eine in einen Halbleiterkörper 1 integrierte Anordnung zur Messung eines Stromes 16 durch eine externe induktive Last 11, bestehend aus einer Messwiderstandsstruktur R und einem Differenzverstärker 15. Weiterhin sind in dem Halbleiterkör per 1 vorgesehen eine als Freilaufdiode für die induktive Last 11 wirkende erste Diodenstruktur 12, eine als elektronischer Schalter dienende erste Transistorstruktur 14, einer der Laststrecke der ersten Transistorstruktur 14 parallel liegenden zweiten Diodenstruktur 13. Die Messwiderstandsstruktur R ist dabei in Serie geschaltet zur Last 11 und zur Laststrecke der ersten Transistorstruktur 14, sodass sie vom Laststrom 16 durchflossen wird. Die über der Messwiderstandsstruktur R abfallende Spannung 18 ist, verstärkt durch Differenzverstärker 15 auf einen Eingang einer ebenfalls im Halbleiterkörper 1 integrierten Multiplexerstruktur 19 gelegt.
Weiterhin umfasst die Schaltungsanordnung nach 1 eine Schaltung 2 zur Erzeugung eines konstanten Stromes 3 mit einem zweiten Differenzverstärker 6, einer zweiten Transistorstruktur 7, einer nicht gezeigten internen oder externen Bandgag-Schaltung zur Erzeugung einer Referenzspannung 21 sowie eine zu einem Stromspiegel gegen eine Versorgungsspannung 22 verschaltete dritte 9 und vierte 10 Transistorstruktur zur Spiegelung des Stromes 3 in den Strom 4. Zudem umfasst die Schaltungsanordnung einen nicht in den Halbleiterkörper 1 integrierten, also externen Präzisionswiderstand 8 im Lastkreis der Schaltung 2, welcher zusammen mit der Referenzspannung 21 den Strom 3 bestimmt derart, dass der Strom 3 gleich dem Verhältnis von Referenzspannung 21 zum Wert des Widerstands 8 ist. Der in festem Verhältnis zum Strom 3 stehende Strom 4 durchfließt die auf die Messwiderstandsstruktur R abgestimmte Widerstandsstruktur R* gegen Masse. Die über dieser abfallende Spannung 5 wird mittels eines dritten Differenzverstärkers 20 gebuffert und auf einen Eingang eines Multiplexers 19 geschaltet, dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des ersten Differenzverstärkers 15 verbunden ist. Dem Multiplexer 19 folgt ein Analog-Digital-Converter 25 (ADC) sowie eine Auswerteschaltung 26.
Im einzelnen ist bei der Schaltung 2 der nichtinvertierende Eingang des Differenzverstärkers 6 verbunden mit einer stabi lisierten Referenzspannung 21 und der Ausgang des Differenzverstärkers 6 mit dem Gate-Anschluss der zweiten Transistorstruktur 7. Weiterhin ist der Source-Anschluss der zweiten Transistorstruktur 7 mit dem invertierenden Eingang des Differenzverstärkers 6 verbunden und über den externen Präzisionswiderstand 8 mit Masse, wodurch der konstante Strom 3 erzeugt wird, der durch den externen Präzisionswiderstand 8 fließt. Beide Drain-Anschlüsse der dritten Transistorstruktur 9 und der vierten Transistorstruktur 10 sind verbunden mit der Versorgungsspannung 22, wobei der Gate-Anschluss der dritten Transistorstruktur 9 verbunden ist mit dem Gate-Anschluss der vierten Transistorstruktur 10 und dem Source-Anschluss der dritten Transistorstruktur 9. Der Source-Anschluss der vierten Transistorstruktur 10 ist über die Widerstandsstruktur R* mit Masse gekoppelt. Die weitere Widerstandsstruktur R* ist dabei auf die Messwiderstandsstruktur R derart abgestimmt, dass sie den selben Temperaturkoeffizient aufweist und damit alle temperaturbedingten Widerstandsänderungen der Messwiderstandsstruktur R abbildet.
Für die Berücksichtigung der Temperaturabhängigkeit des Widerstandswertes der Messwiderstandsstruktur R werden die gemäß der Schaltungsanordnung nach 1 an den Eingängen der Multiplexerstruktur 19 anliegenden Spannungen 23 und 24 vom Differenzverstärker 15 bzw. 20 ausgewertet. Dabei stellt die über der Messwiderstandsstruktur R abfallende und durch den Differenzverstärker 15 verstärkte Spannung 18 (die Spannung 23 ergebend) zunächst ein Maß dar für den zu messenden und über diese Messwiderstandsstruktur R fließenden Laststrom 16, jedoch ohne Kompensation der unerwünschten Temperaturabhängigkeit der Messwiderstandsstruktur R. Abwechselnd zu dieser Spannung 23 wird über den weiteren Eingang der Multiplexerstruktur 19 dem nachfolgenden Analog-Digital-Converter 25 (ADC) die über der weiteren Widerstandsstruktur R* abfallende Spannung 24 zur Wandlung in ein digitales Signal zugeführt, wobei diese Spannung 24 erzeugt wird durch den als Impedanzwandler (Buffer) geschalteten Differenzverstärker 20, an des sen nichtinvertierndem Eingang die Spannung 5, die gleich dem Produkt des Widerstandswertes der Widerstandsstruktur R* und des aus der Stromspiegelung hervorgegangenen konstanten Stromes 4 ist, anliegt. Die Änderung dieser Spannung 24 in Abhängigkeit von der Temperatur (Änderung des Widerstandswertes der Widerstandsstruktur R*) ist ein Maß für die durch Temperaturänderung und demzufolge die Änderung des Widerstandswertes der Widerstandsstruktur R* ausgelöste Änderung der Spannung 18. Da die Widerstandswerte der weiteren Widerstandsstruktur R* und der Messwiderstandsstruktur R erfindungsgemäß den gleichen Temperaturkoeffizienten aufweisen und von der gleichen Temperatur beaufschlagt werden, ist die temperaturbedingte Änderung der Spannung 24 ein Maß für die temperaturbedingte Änderung der Spannung 23.
Auf diese Weise kann in der dem Analog-Digital-Converter 25 (ADC) nachgeschalteten Auswerteschaltung 26 die Temperaturabhängigkeit des Widerstandswertes der Messwiderstandsstruktur R aus der Temperaturabhängigkeit des Widerstandswertes der weiteren Widerstandsstruktur R* abgeleitet und – Bemittelt oder ungemittelt – als entsprechender Korrekturwert bei der Messung des Stromes 16 berücksichtigt werden.
Das geschilderte Verfahren und die Schaltungsanordnung nach 1 setzen für die erfindungsgemäße Funktion voraus, dass die Messwiderstandsstruktur R und die zusätzlich in den Halbleiterkörper 1 integrierte Widerstandsstruktur R* erfindungsgemäß in allen Betriebszuständen im Wesentlichen die gleiche Temperatur aufweisen und sich bei Temperaturänderungen gleichartig verhalten.
Diese Forderungen werden beispielsweise durch die Schaltungsanordnung nach 2 gelöst. 2 zeigt im Detail die Ausgestaltung der beiden Widerstandsstrukturen R und R*. Dabei wird die Messwiderstandstruktur R durch eine Vielzahl n von einzelnen, parallel geschalteten Widerstandsstrukturen R₁ bis R_n mit jeweils gleichem Widerstandswert ausgeführt. Die Gleichheit der Absolutwerte der Widerstandswerte der Vielzahl n der parallel geschalteten Widerstandsstrukturen R₁ bis R_n wird durch Trimmung der Absolutwerte über Laserfuses erreicht, die im Zuge des Fertigungsprozesses für jeden einzelnen dieser Widerstandsstrukturen R₁ bis R_n realisiert werden. Die Parallelschaltung der Vielzahl n von Widerstandsstrukturen R₁ bis R_n ermöglicht die Realisierung eines ausreichend niedrigen Gesamtwiderstandswertes für die Messwiderstandsstruktur R, wie dieser für einen Messwiderstand bei der Messung von Strömen erwünscht ist.
Weiterhin wird die Widerstandsstruktur R* durch eine Vielzahl n von einzelnen, seriell geschalteten (Teil-)Widerstandsstrukturen R*₁ bis R*_n mit jeweils gleichem Widerstandswert ausgeführt. Die Gleichheit der Absolutwerte der Widerstandswerte der Vielzahl n der seriell geschalteten Widerstandsstrukturen R*₁ bis R*_n wird durch Trimmung der Absolutwerte über Laserfuses erreicht, die im Zuge des Fertigungsprozesses für jeden einzelnen dieser Widerstandsstrukturen R*₁ bis R*_n realisiert werden. Dabei werden die absoluten Widerstandswerte der Widerstandsstrukturen R₁ bis R_n und R*₁ bis R*_n nicht nur innerhalb jeweils der einzelnen Gruppen der parallel beziehungsweise seriell geschalteten Widerstandsstrukturen, sondern auch von Gruppe zu Gruppe mit demselben Widerstandswert ausgeführt, also beispielsweise Widerstandswert R₁ ist gleich Widerstandswert R*₁, Widerstandswert R₂ ist gleich Widerstandswert R*₂ bis hin zu Widerstandswert R_n ist gleich Widerstandswert R*_n sowie Widerstandswerte R_1..n und Widerstandswerte R*_1..n sind gleich.
Auf diese Weise wird erreicht, dass eine durch unterschiedliche Widerstandswerte bedingte unterschiedliche Flächenausdehnung der Widerstandsstrukturen auf dem Substrat des Halbleiterkörpers nicht zu unterschiedlichen Temperaturkoeffizienten des jeweiligen Pärchens führt. Die Ausführung nicht nur einzelner Pärchen der Widerstandsstrukturen mit dem gleichen absoluten Widerstandswert, sondern aller zu jeweils einer Widerstandsstruktur R und Widerstandsstruktur R* gehörigen Teilstruktur, ist äußerst vorteilhaft für die Funktion der Schaltungsanordnung und die Auswertung der über der Widerstandsstruktur R* abfallenden Spannung 5. Darüber hinaus bringt es auch fertigungstechnische Vorteile mit sich, da gleiche Strukturen in Halbleitern mit großer relativer Präzision hergestellt werden können.
Weiterhin werden bevorzugt die beiden Widerstandsstrukturen R und R* über ihre Teilstrukturen auf dem Halbleiterkörper derart ineinander verschachtelt, dass immer mindestens jedes einzelne Pärchen aus Widerstandstrukturen R₁ und R*₁, R₂ und R*₂ bis R_n und R*_n in fertigungstechnisch größtmöglicher Nähe zueinander angeordnet sind. Dabei wird der Umstand ausgenutzt, dass diese Widerstandsstrukturen wegen ihrer geringen Ausdehnung und ihrer engen Nachbarschaft im Halbleiterkörper jederzeit die gleiche Temperatur aufweisen und somit Änderungen der Widerstandswerte aufgrund von Temperaturänderungen gleichartig verlaufen. Bevorzugt werden nicht nur die einzelnen Pärchen der Widerstandsstrukturen in fertigungstechnisch größtmöglicher Nähe zueinander realisiert, sondern alle Teilstrukturen von Widerstandsstruktur R und Widerstandsstruktur R*, was unter anderem eine höchst gleichmäßige Beaufschlagung mit der gleichen Temperatur für alle Teilstrukturen und wiederum auch fertigungstechnische Vorteile mit sich bringt.
Ist durch die beschriebene erfindungsgemäße Anordnung und Ausführung der Widerstandswerte gewährleistet, dass jede einzelne Widerstandsstruktur R*₁ bis R*_n hinsichtlich ihrer Kenngrößen wie etwa absoluter Widerstandswert oder Temperaturkoeffizienten ein genaues Abbild („Matching") jeder einzelnen Widerstandsstruktur R₁ bis R_n darstellt, kann die unerwünschte Temperaturdrift, bedingt durch die temperaturabhängige Änderung des Gesamtwiderstandes der Messwiderstandsstruktur R, durch die Temperaturdrift, bedingt durch die temperaturabhängige Änderung des Gesamtwiderstandes der weiteren Widerstandsstruktur R* nachgebildet werden. Dabei ist der Wert der Spannungsänderung bei eingeprägtem Strom 4 über der aus einer Vielzahl n von einzelnen, seriell geschalteten weiteren Widerstandsstrukturen R*₁ bis R*_n ein Maß dafür, um welchen Wert sich der Widerstandswert einer jeden einzelnen Widerstandsstruktur R₁ bis R_n der Messwiderstandsstruktur R* über der Temperatur ändert. Diese ergibt sich im Einzelnen aus gesamter Spannungsänderung über Widerstandsstruktur R*₁ bis R*_n dividiert durch Anzahl n der Widerstandsstrukturen dividiert durch den eingeprägten Strom 4.
Im Hinblick darauf, dass jede einzelne Widerstandsstruktur R*₁ bis R*_n ein genaues Abbild jeder einzelnen Widerstandsstruktur R₁ bis R_n darstellt, kann damit die temperaturbedingte Änderung des Widerstandswertes der aus einer Vielzahl n von einzelnen, parallel geschalteten Widerstandsstrukturen R₁ bis R_n gebildeten Messwiderstandsstruktur R durch die Schaltungsanordnung zur digitalen Verarbeitung 26 berechnet und zur Korrektur des an dieser Messwiderstandsstruktur R abfallenden Spannungswertes 18 und damit zur exakten, von der Temperatur unabhängigen Messung des Laststromes 16 verwendet werden.
Da sich von einem Stromspiegel in einem Halbleiterkörper mehrere konstante Ströme von einem einzelnen Referenzstrom ableiten lassen, im vorliegenden Fall beispielsweise durch Parallelschaltung mehrerer der seriellen Widerstandsstrukturen R*, eignet sich die beschriebene Lösung auch dazu, bei sonst gleichen externen Komponenten (ein einzelner Präzisionswiderstand) mehrkanalige Messanordnungen mit Temperaturkorrektur innerhalb eines einzigen Halbleiterkörpers zu realisieren.

R: Messwiderstandsstruktur
R*: Widerstandsstruktur
R*₁–R*_n: seriell geschaltete Teilstrukturen
R₁–R_n: parallel geschaltete Teilstrukturen
1: Halbleiterkörper
2: Schaltungsanordnung
3: konstanter Strom
4: Strom
5: temperaturabhängige Spannung
6: zweiter Differenzverstärker
7: zweite Transistorstruktur
8: Präzisionswiderstand
9: dritte Transistorstruktur
10: vierte Transistorstruktur
11: induktive Last
12: erste Diodenstruktur
13: zweite Diodenstruktur
14: Transistorstruktur
15: Differenzverstärker
16: Laststrom
18: verstärkte Spannung
19: Multiplexer
20: dritter Differenzverstärker
21: Referenzspannung
22: Versorgungsspannung
25: Analog-Digital-Converter (ADC)
23, 24: Spannungen

Claims

Schaltungsanordnung zur temperaturdriftkompensierten Strommessung mit mindestens einer in einem Halbleiterkörper (1) integrierten temperaturabhängigen Messwiderstandsstruktur (R), die eine Vielzahl (n) von einzelnen parallel geschalteten Teilstrukturen (R₁ bis R_n) aufweist, mit mindestens einer ebenfalls in den Halbleiterkörper (1) mitintegrierten und mit der Messwiderstandsstruktur (R) thermisch gekoppelten weiteren Widerstandsstruktur (R*), die eine Vielzahl (n) von einzelnen seriell geschalteten Teilstrukturen (R*₁ bis R*₂) aufweist, und mit einer mit der weiteren Widerstandsstruktur (R*) elektrisch verbundenen Schaltungsanordnung (2), die dazu ausgebildet ist, einen Strom (4) in die weitere Widerstandsstruktur (R*) einzuspeisen und eine dadurch über der weiteren Widerstandsstruktur (R*) abfallende, temperaturabhängige Spannung (5) bereitzustellen, wobei diese Spannung (5) ein Maß für die temperaturbedingte Änderung des Widerstandes der Messwiderstandsstruktur (R) ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der die Anzahl der einzelnen parallel geschalteten Teilstrukturen (R₁ bis R_n) gleich der Anzahl der einzelnen seriell geschalteten Teilstrukturen (R*₁ bis R*_n) ist.
Schaltungsanordnung Anspruch 1 oder 2, bei der die einzelnen, parallel geschalteten Teilstrukturen (R₁ bis R_n) jeweils für sich den gleichen Widerstandswert und die einzelnen, seriell geschalteten Teilstrukturen (R*₁ bis R*_n) jeweils für sich den gleichen Widerstandswert aufweisen.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, bei der jede Teilstruktur der parallel geschalteten Teilstrukturen (R₁ bis R_n) eine entsprechende Teilstruktur der seriell geschalteten Teilstrukturen (R*₁ bis R*_n) hat, und bei der die einzelnen parallel geschalteten Teilstrukturen (R₁ bis R_n) und die jeweils entsprechenden einzelnen seriell geschalteten Teilstrukturen (R*₁ bis R*_n) den gleichen Widerstandswert aufweisen.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der sämtliche Teilstrukturen (R₁ bis R_n; R*₁ bis R*_n) identisch ausgebildet sind.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 4 oder 5, bei der die einzelnen parallel geschalteten Teilstrukturen (R₁ bis R_n) und die jeweils entsprechenden einzelnen seriell geschalteten Teilstrukturen (R*₁ bis R*_n) nebeneinander angeordnet sind.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, bei der die einzelnen parallel geschalteten Teilstrukturen (R₁ bis R_n) und die jeweils entsprechenden einzelnen seriell geschalteten Teilstrukturen (R*₁ bis R*_n) in einander verschachtelt angeordnet sind.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die mit der weiteren Widerstandsstruktur verbundene Schaltungsanordnung ausgebildet ist, in die weitere Widerstandsstruktur (R*) einen temperaturunabhängigen Strom (4) einzuspeisen.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, bei der die mit der weiteren Widerstandsstruktur verbundene Schaltungsanordnung dazu ausgebildet ist, den Strom (4) unter Verwendung eines externen Präzisionswiderstandes (8) zu erzeugen.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit einem Differenzverstärker (15) zur Verstärkung der über der Messwiderstandsstruktur abfallenden Spannung, wobei die Ausgangsspannung (23) des Verstärkers ein Maß für den zu messenden Strom (16) darstellt und temperaturabhängig ist, und mit einer Auswerteschaltung, die dazu ausgebildet ist, aus der temperaturabhängigen Spannung (5) über der weiteren Widerstandsstruktur (R*) einen Korrekturwert für die temperaturabhängige Ausgangsspannung (23) zu berechnen.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, bei der die Auswerteschaltung einen Analog-Digital-Umsetzer aufweist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 10 oder 11, bei der die Auswerteschaltung eine digitale Signalverarbeitungseinheit aufweist.