DE112007000655T5

DE112007000655T5 - Thermisches Vorscannen elektrischer Schaltungen unter Verwendung thermisch trimmbarer Widerstände

Info

Publication number: DE112007000655T5
Application number: DE112007000655T
Authority: DE
Inventors: Oleg Montreal GRUDIN; Leslie M. Montreal LANDSBERGER; Grennadiy Montreal Frolov
Original assignee: Microbridge Technologies Inc
Current assignee: Microbridge Technologies Inc
Priority date: 2006-03-23
Filing date: 2007-03-16
Publication date: 2009-02-05
Also published as: WO2007106990A1; US20090322356A1; US8022717B2; GB2449211B; GB2449211A; GB0817264D0

Abstract

Verfahren zur Evaluierung eines Effekts einer Änderung eines Widerstandswerts einer Komponente in einem Schaltkreis, wobei das Verfahren aufweist:
Unterwerfen wenigstens eines thermisch trimmbaren Widerstandes, von dem wenigstens ein Teil oder Abschnitt einen Widerstandstemperaturkoeffizienten von ungleich Null hat, einer Wärmequelle, um seine Temperatur über eine Betriebstemperatur anzuheben, die unterhalb einer Trimmtemperatur bleibt, wodurch eine zeitweise Änderung in wenigstens einem Wert des wenigstens eines thermisch trimmbaren Widerstandes verursacht wird;
Beobachten eines Effektes, der zeitweisen Änderung auf wenigstens eines der Elemente umfassend eine andere Komponente in der Schaltung, einen Punkt innerhalb der Schaltung und einen Ausgang der Schaltung; und
Entfernen der Wärmequelle, um die zeitweise Änderung umzukehren.

Description

Kreuzverweis auf verwandte Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US Provisional Patentanmeldung Nummer 60/784,785, angemeldet am 23. März 2006.
Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf das Trimmen eines Widerstands oder von Widerständen, die geeignet sind für den Gebrauch auf irgendeinem Level der Kette vom Herstelle zum Verbraucher. Noch genauer bezieht sie sich auf ein Trimmen durch Widerstandsheizen unter Verwendung eines elektrischen Stroms im Widerstand selbst oder in einem benachbarten Widerstand.
Hintergrund der Erfindung
Im Fall von Trimmanwendungen in der Schaltung besteht ein typisches Ziel darin, einen oder mehrere Widerstände, die Teil der Schaltung sind, zu trimmen, um eine Gesamtausgangsgröße der Schaltung einzustellen, die von jenen Widerständen abhängt. Diese Schaltungsausgangsgröße kann irgendeine messbare Menge oder Größe sein, wird jedoch üblicherweise in eine Spannung oder einen elektrisch zu messenden Strom übersetzt. Nennen wir der Einfachheit halber eine derartige Schaltungsausgangsgröße im Folgenden „Vout". Üblicherweise ist es zweckmäßiger, die Widerstandswerte jener trimmbaren Widerstände nicht unmittelbar zu messen, da dies zusätzliche elektrische Verbindungen und/oder zusätzliche Messungen erfordert. Stattdessen versteht man die Beziehung zwischen Änderungen in den trimmbaren Widerständen (ΔR1, ΔR2, usw.) und Änderungen in der Schaltungsausgangsgröße (ΔVout) oder zumindest die Beziehung zwischen der Richtung (Vorzeichen) jedes ΔR und die Richtung (Vorzeichen) von Änderungen in Vout. Auf diese Weise kann man Trimmungen auf trimmbare Widerstände anwenden, während nur das beabsichtigte Vout beobachtet wird. Diese Art von Szenario gilt für jedes beliebige Trimmverfahren (manuelle Trimmpotentiometer, Lasertrimmen, digitales Trimmen, thermisches Trimmen).
Trimmverfahren zeigen verschiedene Eigenschaften und Betriebsbeschränkungen. Manuelle Trimmpotentiometer sind über ihre gesamten Widerstandswertbereich voll bidirektional, erfordern jedoch eine manuellen Betrieb, können eine begrenzte Präzision haben und können anfällig für mechanische Instabilität sein. Digitale Trimmpotentiometer können ebenfalls voll bidirektional über ihren gesamten Widerstandswertbereich sein, sind jedoch keine passiven Widerstände. Lasertrimmen hat einen begrenzteren Trimmbereich, begrenztere Bidirektionalität und ist nach dem Packaging schwierig durchzuführen.
Thermisch trimmbare Widerstände zeichnen sich durch ein elektrisch betriebenes Trimmen aus, das in jeder praktischen Stufe in der Kette vom Hersteller zu Verbraucher durchgeführt werden kann (einschließlich nach dem Packaging) und sind, wenn sie einmal getrimmt sind, rein passive Komponenten. Sie können jedoch auch Beschränkungen hinsichtlich der Bidirektionalität des Trimmens aufweisen. Diese Arten von Widerstände können häufig leichter in einer Richtung als in der anderen trimmbar sein. So können zum Bespiel thermisch trimmbare Polysilikonwiderstände leicht herunter getrimmt werden (in der Richtung einer Verringerung des Widerstandswerts) ausgehend von ihrem Widerstandswert wie hergestellt (R_as-mfr) über zig Prozent des R_as-mfr, haben jedoch nach einem derartigen Heruntertrimmen nur einen beschränkten Hochtrimmbereich (Rückstellbereich). Andere Trimmeigenschaften sind ebenfalls möglich.
Bei einer Trimmanwendung in der Schaltung beschränken Begrenzungen hinsichtlich einer vollen Bidirektionalität signifikant, was getan werden kann, und/oder beschränken die Trimmleistung (das heißt Geschwindigkeit, Präzision, Bereich). Wenn zum Beispiel ein einzelner trimmbarer Widerstand (in irgendeinem Trimmverfahren) nur in einer Richtung trimmbar ist, dann muss man beim Aufsuchen des V_out Zielwerts konservativer sein. Man muss sich langsamer nähern, um sicher zu stellen, dass die Schaltungseinschwingzeiten berücksichtigt werden, und man muss aufmerksam hinsichtlich der Quantisierung der Widerstandstrimmung sein, da die nächste Trimmung zu weit gehen kann. In einem anderen Beispiel, wenn mehr als ein trimmbarer Widerstand benutzt wird, kann die optimale Position eines Widerstands von der Position eines anderen abhängen und umgekehrt, die Trimmungen müssen jedoch sequenziell erfolgen und so kann eine individuelle Trimmung eines Widerstands einen (nicht optimalen) Zwischenzielwert errei chen, während der optimale Zielwert irreversibel überschritten wird (was unbekannt bleiben kann, bis ein anderer Widerstand (oder Widerstände) seine optimale Stellung oder nahezu seine optimalen Stellung erreicht hat).
In dem spezifischen Fall eines thermischen Trimmens kann es, wenn man den endgültigen (optimalen) Trimmzielwert nicht weiß, für das adaptive Trimmen erforderlich sein, langsamer vorzugehen, was mehr Trimmzeit erfordert.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung sieht ein Verfahren zum Ändern des Werts eines thermisch trimmbaren Widerstands auf eine nicht permanente Weise durch ein Erhöhen der Temperatur des thermisch trimmbaren Widerstands bis zu einem Level vor, das zwischen Raumtemperatur und einer Trimmtemperatur liegt. Dadurch kann der Trimmbereich, der bei einem tatsächlichen thermischen Trimmen verfügbar ist, erforscht werden, ohne tatsächlich den Wert des Widerstands zu trimmen. Dies ist möglich, wenn der thermisch trimmbare Widerstand oder ein Abschnitt davon einen Widerstandstemperaturkoeffizienten (TCR) von im Wesentlichen ungleich Null hat.
Ein Wärmepuls wird auf den thermisch trimmbaren Widerstand oder auf einen Widerstand angewandt, der dem thermisch trimmbaren Widerstand benachbart ist und als ein Heizwiderstand dient, um die Temperatur des thermisch trimmbaren Widerstands auf ein Level anzuheben, das unter einer Trimmtemperatur liegt. Während die Temperatur erhöht wird, wird der Wert des thermisch trimmbaren Widerstands in Folge und als eine Funktion seines TCR verändert. Während dieses Zeitraums kann irgendein messbarer Punkt der Schaltung einschließlich der Ausgangsgröße geprüft werden, um den Effekt der Widerstandsänderung auf die Schaltung oder eine anderes Element in der Schaltung zu bestimmen. Wenn die Temperatur des thermisch trimmbaren Widerstands zur Raumtemperatur zurückkehrt, kehrt auch sein Widerstandswert zum anfänglichen (Raumtemperatur-)Wert zurück.
Gemäß einem ersten umfangreichen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Auswerten eines Effekts einer Widerstandsänderung einer Komponente in einer Schaltung vorgesehen, wobei das Verfahren aufweist: Unterwerfen wenigstens eines thermisch trimmbaren Widerstands, von dem zumindest ein Teil oder ein Abschnitt einen Widerstandtemperaturkoeffizienten ungleich Null hat, einer Wärmequelle, um seine Temperatur über eine Betriebstemperatur zu erhöhen, während sie unter einer Trimmtemperatur bleibt, wodurch eine zeitweise Änderung im wenigstens einen Wert des thermisch trimmbaren Widerstands verursacht wird; Beobachten eines Effekts der zeitweisen Änderung auf wenigstens eines der Element umfassend eine andere Komponente in der Schaltung, einen Punkt innerhalb der Schaltung und eine Ausgangsgröße der Schaltung; und Entfernen der Wärmequelle, um die Temperaturänderung umzukehren.
Gemäß einem zweiten umfangreichen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Trimmen einer Schaltung mit wenigstens einem darin vorgesehenen thermisch trimmbaren Widerstand vorgesehen, wobei wenigstens ein Abschnitt oder ein Teil des thermisch trimmbaren Widerstands einen Widerstandstemperaturkoeffizienten ungleich Null hat, wobei das Verfahren aufweist: Unterwerfen wenigstens eines ersten thermisch trimmbaren Widerstands einer vor-trimmenden Wärmequelle, um seine Temperatur über eine Betriebstemperatur zu erhöhen, während sie unter einer Trimmtemperatur bleibt, wodurch eine zeitweise Änderung in einem Wert des ersten thermisch trimmbaren Widerstands verursacht wird; Beobachten eines Effekts der zeitweisen Änderung auf wenigstens eines der Elemente umfassend eine andere Komponente in der Schaltung, einen Punkt innerhalb der Schaltung und eine Ausgangsgröße der Schaltung; Entfernen der vor-trimmenden Wärmequelle, um die zeitweise Änderung umzukehren; und Unterwerfen wenigstens eines der Elemente umfassend den wenigstens einen ersten thermisch trimmbaren Widerstand und einen zweiten thermisch trimmbaren Widerstand einer Trimmwärmequelle, um seine Temperatur auf die Trimmtemperatur zu bringen, um einen Parameter der Schaltung zu trimmen.
Unter bestimmten Umständen ist ein anfänglicher Kalibrierungsschritt erforderlich, um sicher zu stellen, wie weit die Temperatur des Widerstands erhöht werden kann, ohne die Trimmtemperaturen zu erreichen, um ein Überschreiten zu vermeiden und einen Vorscanbereich zu bestimmen. Der Typ von Informationen, der für diesen Kalibrierungsschritt erforderlich ist, ist die Korrespondenz zwischen der Vorscanspannung oder -leistung und dem schlussendlich getrimmten Widerstandswert bei Raumtemperatur. Dies ist insbesondere dann zutreffend, wenn die oben beschriebenen Verfahren auf zwei thermisch trimmbare Widerstände angewandt werden, wo der optimale Wert des einen von dem Wert des anderen abhängt.
Kurzbeschreibung der Figuren
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung ersichtlich, in der:
1 ein Bespiel einer Schaltung ist, auf die das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung angewandt werden kann.
Es ist anzumerken, dass über die beigefügten Zeichnungen hinweg gleiche Merkmale durch gleiche Bezugszeichen identifiziert sind.
Detaillierte Beschreibung
Der spezifische Fall eines thermischen Trimmens sorgt gegenüber anderen Trimmtechniken mit begrenzter Reversibilität für einen Vorteil. Der thermisch trimmbare Widerstand kann elektrisch auf Temperaturen erwärmt werden, die signifikant höher als Raumtemperatur oder Betriebstemperaturen sind, ohne ein signifikantes thermisches Trimme zu initiieren. Wenn er in solchen Fällen einen signifikanten Widerstandstemperaturkoeffizienten (TCR) ungleich Null hat, sind signifikante Widerstandsänderungen verfügbar, ohne ein Trimmen zu begehen. Diese reversiblen Widerstandsänderungen bieten ein forschendes thermisches Vorscannen signifikanter Abschnitte des thermischen Trimmbereichs.
Thermisch trimmbare Widerstände können diese Fähigkeit, ein forschendes thermischer Vorscannen, bieten, um die gewünschte Trimmstellung zu bestimmen, ohne das Trimmen zu begehen und irreversibel einen Trimmbereich zu verlieren. Durch ein forschendes Vorscannen kann die ungefähre gewünschte Trimmposition ermittelt werden und dann kann der Trimmalgorithmus diese Position während des Trimmens in Betracht ziehen. Dies kann insbesondere in Fällen von Bedeutung sein, in denen mehrere thermisch trimmbare Widerstände in einer gegebenen Schaltung verwendet werden, da die optima le Trimmstellung eines thermische trimmbaren Widerstands empfindlich von der präzise getrimmten Stellung eines anderen abhängen kann.
Während dies für jede thermische Trimmsituation zutreffend ist (selbst wenn der thermisch trimmbare Widerstand keine hohe thermische Isolierung aufweist) ist es insbesondere zweckdienlich, wenn der thermisch trimmbare Widerstand eine hohe thermische Isolierung aufweist, da dann die zum Heizen benötigte Leistung geringer ist.
Selbst wenn der Vorscanbereich nicht den gesamten Trimmbereich abdeckt, kann er dennoch ziemlich nützlich sein. Einige thermische trimmbare Widerstände können zum Beispiel einen Trimmbereich von einigen zig Prozent (zum Beispiel 30%) herunter von ihrem Wert wie hergestellt haben. Innerhalb dieses Bereichs gibt es eine Bidirektionalität, jedoch ist das Trimmen üblicherweise nicht vollständig bidirektional über den gesamten Trimmbereich. So kann zum Beispiel in manchen Fällen ein oberer Abschnitt des Trimmbereichs (zum Beispiel die obersten 5% oder 10%) nur einmal zugänglich sein und innerhalb dieses Bereichs kann es schwierig sein, aufwärts zu trimmen. In diesem Fall kann das Vorscannen insbesondere nützlich sein, selbst wenn er kleiner als der vollständige 30-prozentige Trimmbereich ist, da der Vorscanbereich den spezifischen Teil des Trimmbereichs abdecken oder mit ihm zusammenfallen kann, der nicht bidirektional ist.
Betrachten wir einen einzelnen thermischen trimmbaren Widerstand mit einem großen negativen TCR (zum Beispiel –1.300 ppm/C), der einen signifikanten Abwärtstrimmbereich aufweist. Der große negative TCR gestattet ein thermisches Vorscannen des einzelnen thermisch trimmbaren Widerstand in der selben Richtung, in der er getrimmt wird. Bei einem TCR von –1.300 ppm/C kann er über einen signifikanten Bereich vorgescannt werden, ohne eine Trimmtemperatur zu erreichen. Nehmen wir zum Beispiel an, dass wir die Vorscantemperatur unter 250°C halten wollen, um ein thermisches Trimmen zu vermeiden, wäre dies äquivalent zu einem ΔT von ungefähr 225°C, wenn wir annehmen, dass die Raumtemperatur 25°C beträgt. Ohne Berücksichtigung eines Temperaturkoeffizienten zweiter Ordnung, würde dies ergeben (–1300ppm/°C·225°C) = ungefähr 300.000 ppm, etwa ~30% – ein signifikant nützlicher Vorscanbereich, selbst wenn der gesamte Trimmbereich größer wäre.
Wenn es einen signifikanten positiven Temperaturkoeffizienten zweiter Ordnung gibt, (zum Beispiel ~ +1 ppm/K²) würde der Vorscanbereich für diesen Fall eines großen negativen TCR verringert, es wäre jedoch dennoch ein beträchtlicher Vorscanbereich verfügbar, der auf dem selben Grundprinzip basiert. (Wenn der Temperaturkoeffizient zweiter Ordnung negativ wäre, dann würde es in diesem Fall wirken, um den Vorscanbereich zu vergrößern.)
Man beachte, dass im obigen Fall eines einzelnen thermisch trimmbaren Widerstands, der kein TCR nahe Null hat (da er für sich alleine ist und einen TCR ~ –1.300 ppm/K hat). Wenn er jedoch mit einem anderen Widerstand kombiniert würde (ob thermisch trimmbar oder nicht) mit positiven TCR (zum Beispiel mit einem TCR von +430 ppm/K), dann könnte der gesamte TCR des zusammengesetzten Widerstands nahe zu Null gebracht werden. In diesem Fall könnte noch ein Vorscannen unter Verwendung des Widerstands mit negativen TCR erfolgen, der Bereich des Vorscannens wäre jedoch um einen beträchtlichen Anteil verringert (zum Beispiel ungefähr um den Wert 3, wenn das Verhältnis der Abschnitte ~ 1:3 wäre, um eine TCR von insgesamt nahe Null zu erhalten.)
Betrachten wir einen thermisch trimmbaren Spannungsteiler, bei dem beide Widerstände Heruntertrimmeigenschaften ähnlich zu jenen oben beschriebenen haben. In diesem Fall können einige vorteilhafte Merkmale erhalten werden, da die TCRs der thermisch trimmbaren Widerstände aufeinander abgestimmt oder nahezu abgestimmt sein können und da ein Vorscannen nicht durch den selben Widerstand erfolgen muss, der thermisch getrimmt wird. In einer Teilerkonfiguration gestattet dies, ein Vorscannen unter Verwendung thermisch trimmbarer Widerstände mit einem positiven TCR durchzuführen, da in diesem Fall das thermische Trimmen durch den anderen thermisch trimmbaren Widerstand im Teiler erfolgen kann, entgegensetzt von dem, der für ein Vorscannen verwendet wird.
Betrachten wir zum Beispiel einen Spannungsteiler, der aus zwei thermisch trimmbaren Widerständen mit einem TCR von ungefähr +800 ppm/K aufgebaut ist. In diesem Fall kann man einen Widerstand vorscannen (zum Beispiel den „oberen" Teilerwiderstand), indem man den Widerstand des Vorscanwiderstands um etwa 15% erhöht und dadurch die Teilerspannung (Vout) in der entsprechenden Richtung vorscannt (zum Beispiel die Teilerspannung verringert). Wenn dann die Teilerzielspannung durch ein Vorscannen herausgefunden worden ist, kann man den anderen (zum Beispiel „unteren") Teilerwiderstand thermisch herunter trimmen um den Betrag, der während des thermischen Vorscans des ersten (zum Beispiel „oberen") Teilerwiderstands entschieden worden ist.
In Fällen wie diesen, in denen der TCR positiv ist, würde der Temperaturkoeffizient zweiter Ordnung, wenn er positive wäre, wirken, um dem Vorscanbereich zu vergrößern.
Es sollte auch angemerkt werden, dass bei einem Spannungsteiler mit einem 1:1 Verhältnis die Übertragung vom Vorscan eines der Teilerwiderstände (zum Beispiel eines „oberen" Widerstands) auf eine Zieltrimmen des entgegengesetzten Teilerwiderstandes (zum Beispiel „unteren" Widerstands) relativ unkompliziert ist, da Änderungen in jedem von beiden Teilerwiderständen Vout durch im wesentlichen die selbe Größe beeinflussen. Wenn das Teilerverhältnis nicht 1:1 ist (zum Beispiel 10:1), dann verursacht eine anteilige Änderung in einem der Widerstände eine Änderung in Vout der selben Größe, wie sie durch die selbe anteilige Änderung im anderen Widerstand verursacht wird. Damit kann man immer noch die Vorscaninformation von einem Widerstand in die korrekte Zieltrimmung für den gegenüberliegenden Widerstand übertragen.
Im Allgemeinen kann man in einer Teilerkonfiguration wählen, welcher Widerstand vorzuscannen ist, abhängig von den TCRs und thermischen Trimmeigenschaften der Teilerwiderstände, um die Wirkung eines thermischen Trimmens auf die Teilerspannung Vout für den Vorscan zu imitieren. Wenn in einem anderen Beispiel das thermische Trimmen den Widerstand erhöht, dann würde man, wenn der TCR negativ wäre, unter Verwendung des gegenüberliegenden Teilerwiderstands vorscannen, während dann, wenn der TCR positiv wäre, man unter Verwendung des selben Widerstands vorscannen würde, der vorgesehen ist, um thermisch getrimmt zu werden.
Man bedenke, dass thermisch trimmbare Widerstände einen signifikanten Heruntertrimmbereich haben, wie oben beschrieben. Betrachtet man zusammengesetzte Widerstände, die aus einem Abschnitt oder Teil eines thermisch trimmbaren Widerstand mit positiven TCR und einem anderem Abschnitt oder Teil eines Widerstands (nicht notwendigerweise thermisch trimmbar) mit einem negativen TCR zusammen gesetzt sind, so dass der gesamte TCR nahe zu Null ist und nahe bei Null bleibt, wenn der thermisch trimmbare Abschnitt getrimmt wird. Wenn zwei derartige zusammengesetzte Widerstände in einer Spannungsteilerkonfiguration verbunden sind, ist er, selbst wenn der gesamte TCR jedes der zwei Teilerwiderstände nahe zu Null ist, einem Vorscannen durch den thermisch trimmbaren Teil oder Abschnitt mit positiven TCR zugänglich (oder durch den Abschnitt mit negativen TCR, wenn jener Abschnitt oder Teil einen gesonderten Kontrollpin aufweist).
Wenn zum Beispiel der thermisch trimmbare Teil oder Abschnitt mit positiven TCR ein TCR von ~ +400 ppm/K hat, dann kann dieser Abschnitt mit positiven TCR für ein Vorscannen verwendet werden, gefolgt von einem Heruntertrimmen eines thermisch trimmbaren Abschnitts des gegenüber liegenden Teilerwiderstands. Wenn der thermisch trimmbare Abschnitt, des zu Beispiel 3/5 des Widerstandswerts eines der Teilerwiderstände bildet, und wenn man die Vorscantemparatur unter zum Beispiel 250°C halten wollte, dann wäre der Vorscanbereich ungefähr 400·250·3/5 = 60.000 ppm = 6%.
Betrachten wir die Vorscantechnik im Kontext von thermisch trimmbaren Widerständen, die die Heruntertrimmeigenschaft aufweisen. Um die Vorscantechnik zu implementieren, sollte man den Heruntertrimmbetrag kennen, der einem elektrischen Wärmepulsinput (gemessen als Spannung oder gemessen als Leistung) entspricht. Da der Temperaturbereich eines Vorscannens signifikant sein kann, kann die Temperaturänderung der Vorscanwiderstandswerts nicht linear sein. Damit kann es erforderlich sein, den einzelnen thermisch trimmbaren Widerstand oder einen thermisch trimmbaren Widerstandsteiler vorzukalibrieren, bevor sie in eine größere Schaltung eingebettet werden.
Eine Anwendung der Vorscantechnik beruht darauf, eine Schaltung vorzuscannen, um ein Optimum zu finden. Zum Beispiel ein Maximum oder Minimum oder ein anderes Optimum eines Schaltungsausgangssignals oder eines Sets von Signalen, wie beim Einstellen des Vorscansignals, um einen Kontrast oder Helligkeit eines TV-Bildschirms einzustellen. Der „geregelte Schaltungsausgangsparameter" und der „interessierende Parameter", der optimiert wird, können verschieden sein. Der „interessierende Parameter" kann zum Beispiel die Frequenz eines Oszillators sein, während der „geregelte Schaltungsausgangsparameter" eine Spannung sein kann, die auf einen Ofen aufgebracht wird, der seinerseits die Frequenz steuert.
Ein anderes Anwendungsgebiet ist eine Schaltung, in der es eine signifikante Kreuzempfindlichkeit zwischen den Effekten mehrerer (wenigstens zwei) thermisch trimmbarer Widerstände gibt. In diesem Fall können mehrere Iterationsschritte eines Vorscans jedes Widerstands erforderlich sein, um dass „Optimum" zu finden, (da die wahrgenommene Stellung eines Widerstandes empfindlich (und/oder auf eine komplexe Weise) von der Stellung des anderen abhängen kann und umgekehrt). Zum Beispiel im Fall von Verstärkeroffset und Verstärkung. In derartigen Fällen einer Kreuzempfindlichkeit kann ein Vorscan signifikante Vorteile gegenüber einem thermischen Trimmen ohne Vorscan bieten: Ein Vorscannen ist üblicherweise schneller (z. B. einige Millisekunden für einen Vorscan statt ~ 1 s oder mehr für eine adaptive thermische Trimmpulssequenz); zudem ist ein Vorscannen vollständig reversibel, während üblicherweise die Reversierbarkeit eines thermischen Trimmens beschränkter ist, was verhindern kann, dass das echte Optimum in Fällen komplexer Kreuzempfindlichkeiten aufgefunden wird.
1 zeigt ein praktisches Beispiel einer Vorscantechnik in einer ofengesteuerten Kristalloszillator-(OCXO-)Anwendung. OCXO-Schaltungen sind im Stand der Technik bekannt und weisen üblicherweise einen Ofen mit Heizer und Temperatursensor R_t darin auf zusammen mit dem Kristall selbst. Der Schaltkreis außerhalb des Ofens ist dazu bestimmt, die Leistung zu regeln, die auf den Heizer aufgebracht wird, um die Ofentemperatur auf einem Level („T_set" genannt) zu halten, das experimentell so bestimmt ist, dass die Kristalloszillatorfrequenz (die Frequenz des Spannungsausgangs vom am weitesten rechts liegenden Verstärker) am wenigstens vom Temperaturänderungen abhängig ist. Der Heizer wird von einem op-amp (Operationsverstärker) betrieben, der so konfiguriert ist, dass er die Temperatur des Ofens (durch negative Regelung) so einstellt, dass die Brückenschaltung, die aus R_e1, R_e2, R₁ und R₁ besteht, abgeglichen ist. Als ein Beispiel: R₁ = R₂ = R₃ = 10 kΩ; R_e1 und R_e2 sind thermisch trimmbare Widerstände mit negativen TCRs und R_e1 = R_e2 vor irgendeinem Trimmen; R_t kann ein Thermistor mit einem TCR von ungefähr –4%/°C sein, wobei bei 85°C R_t = R₁ = 10 kΩ ist. Durch eine Vorscanerwärmung von Reg (unter Verwendung eines Heizwiderstandes R_h) kann diese Brücke absichtlich (nicht permanent) unausgeglichen sein und damit wird die Ofentemperatur infolge der Regelschaltung geändert. Durch Abtasten der Spannung, die auf R_h angewandt wird, kann der Oszillatorausgang effektiv über die Temperatur gescannt werden, wie im oberen Graph (F über T) auf der rechten Seite von 1 dargestellt. In der dargestellten Schaltung kann man den Widerstandswert Reg nicht unmittelbar messen (da es üblicherweise besser ist, die Impedanz der Brücke nicht zu stören). Um daher die vorliegende Erfindung in diesem Kontext besser zu implementieren, werden Widerstände R₂ und R₃ auf der linken Seite der Schaltung ergänzt zusammen mit einem weiteren op-amp, um die Änderungen in Reg mit hoher Präzision zu überwachen (eine hohe Präzision ist erforderlich, da die OCXO-Anwendung eine extreme Präzision der Temperaturregelung erfordert). Die Ausgangsspannung dieses Hilfsverstärkers wird auch während des Pre-Scans überwacht (dargestellt im unteren Graph (V über T)). Durch gleichzeitiges Beobachten beider Signale F über T und V über T und Aufzeichnen der Spannung „V_set", bei der die Änderung der Frequenz mit der Temperatur optimal ist, wird das aufgezeichnete V_set ein beobachtbares Ziel mit hoher Genauigkeit für den thermischen Trimmvorgang, der auf den Vorscan folgt. Nachdem der Vorscan abgeschlossen ist, wird die Vorscanleistung, die auf R_h aufgebracht wurde, auf Null zurückgesetzt und R_h wird dann verwendet, um R_e2 thermisch zu trimmen, bis der Ausgang des linksseitigen Verstärkers V_set erreicht. Aufgrund des Vorscans wissen wir, dass dann, wenn dieses V = V_set ist, die Ofentemperatur auf der besonderen gewünschten Temperatur T_set ist. Diese Implementation der Technik beruht auf einem signifikanten TCR ungleich Null des thermisch trimmbaren Widerstandes Reg, der in diesem Fall negativ sein muss. Wenn stattdessen der thermisch trimmbare Widerstand ein positives TCR hat, dann würde man R_e1 vorscannen, während R_e2 getrimmt wird.
Diese Schaltung gibt ein Beispiel für einen Fall, in dem das Zielausgangssignal (Frequenz der rechtsseitigen Verstärkerausgangsspannung) nicht praktisch ist, um es unmittelbar in einer elektronischen Regelungsschaltung zum Trimmen zu benutzen. Dies liegt daran, dass der Ofen eine hohe thermische Trägheit hat und seine Temperatur nicht schnell auf Inkremente oder Dekremente des einstellbaren Widerstandes antworten kann. Damit wird die Geschwindigkeit des Vorscanverfahrens durch diese thermische Trägheit des Ofens beschränkt. Andererseits kann die Hilfsspannung vom linksseitigen Verstärker viel schneller reagieren und kann daher effizienter bei einem adaptiven thermischen Trimmen verwendet werden.
Eine andere Anwendungsgruppe, bei der dieses Konzept hilfreich ist, umfasst Anwendungen, bei denen die Beurteilung von dem, was optimal ist, nicht leicht quantifiziert oder in ein quantifiziertes elektrisches Signal umgeformt wird, z. B. „Helligkeit" oder „Kontrast" oder „Gleichmäßigkeit" eines LCD Displays.
Das folgende Beispiel demonstriert, wie der Pre-Scan in dem Fall funktioniert, in dem: (1) ein unmittelbar messbarer Parameter (eine Ausgangsspannung) als ein Indikator eines Trimmens während eines Einstellverfahrens verwendet wird; (2) zwei verschiedene Parameter der Schaltung einzustellen sind (in diesem Fall Verstärkung und Offset); (3) die zwei Parameter nicht unzweifelhaft von dem unmittelbar messbaren Parameter definiert werden können (die Ausgangsspannung ist eine möglicherweise komplexe Funktion beider Parameter).
Man betrachte eine Anwendungsschaltung mit einem Verstärker mit anfänglicher Verstärkung K_i und anfänglichem Offset u_ofin. Diese Verstärkung kann getrimmt und vorgescannt werden unter Verwendung wenigstens eines thermisch trimmbaren Widerstandes R_K. Die Anwendungsschaltung enthält ebenfalls einen thermisch trimmbaren Unterschaltkreis, der eine einstellbare Gleichspannung u_ofDC erzeugt, die zur Ausgangsspannung des Verstärkers addiert wird, um den gesamten Offset zu kompensieren. Die Ziele des Einstellvorganges sind (a) die Spannung u_ofDC so abzugleichen, dass eine Ausgangsspannung der gesamten Anwendungsschaltung gleich Null ist bei einem Nulleingangssignal; und (b) die Verstärkung K_i auf ihren Zielwert K_t einzustellen.
Die Ausgangsspannung bei einem Nulleingangssignal ist gleich: U0 = Ki·uofin + uofDC (1)
Wenn das Referenzeingangssignal S aufgebracht wird, dann ist die Ausgangsspannung gleich: U0s = Ki·(uofin + S) + uofDC (2)
Da die Schaltung mit nur einem Ausgang entworfen wurde, so dass u_ofDC nicht unmittelbar gemessen werden kann, gibt es mehr Unbekannte als die Anzahl von Gleichungen. Dieses System von zwei Gleichungen mit drei unbekannten Parameter (K_i, u_ofin und u_ofDC) kann nicht unzweideutig gelöst werden. Man kann iterieren, um sich einer ungefähren Lösung zu nähern. Um dies zu zeigen, nehmen wir an, dass Spannung u_ofDC so getrimmt wird, das U₀ = 0 ist. Dies tritt ein, wenn u_ofDC = –K_i·u_ofin. Als nächstes wird Ver stärkungswiderstand R_K so getrimmt, dass Spannung U0s = Kt·S.,wobei S das bekannte Referenzeingangssignal ist und K_t die bekannte (vorbestimmte) Zielverstärkung ist. Nach diesem zweiten Trimmen, U₀ # 0, und Spannung u_ofDC muss wieder getrimmt werden. Dann muss der Verstärkungswiderstand R_K wieder getrimmt werden. Diese Trimmzyklen können mehrere Male wiederholt werden, um eine Verstärkung und ein Offset der Gesamtschaltung bei oder nahe an ihren Zielwerten zu erreichen.
Das vorgeschlagene Vorscanverfahren verbessert den Einstellungsprozess. Nehmen wir an, dass vor irgendeinem permanenten thermischen Trimmen wenigstens ein thermisch trimmbarer Widerstand reversibel erwärmt wird (ohne thermisches Trimmen), um zeitweise eine Verstärkung auf einen neuen Wert K₁ zu ändern (, der signifikant unterschiedlich von der anfänglichen Verstärkung K_i sein muss, um die Berechnungen unten ermöglichen). Dann wird die Ausgangsspannung des Referenzeingangssignals bei Null und ungleich Null gemessen: U1 = K1·uofin + uofDC (3) U1s = K1·(uofin + S) + uofDC (4)
Die folgenden Gleichungen können dann aus den Gleichungen (1) bis (4) abgleitet werden:
Der Zielwert für ein thermisches Trimmen von u_ofDC muss sein: u_ofDC = –K_t·u_ofin, damit der anfängliche Offset u_ofin kompensiert wird, nachdem die Verstärkung der Schaltung auf ihren Zielwert K_t getrimmt wird. Mit diesem Zwischenzielwert im Kopf, wird das trimmen gestartet. Schalte zuerst die Vorscanheizung ab (Verstärkung kehrt zu ihrem anfänglichen Wert K_i zurück). Dann trimme thermisch u_ofDC, um die Ausgangsspannung auf einen Wert zu setzen:
indem der Unterschaltkreis thermisch getrimmt wird, der u_ofDC steuert.
Als nächstes stellt die zweite thermische Trimmoperation den Verstärkungswiderstand R_K ein. Referenzsignal S wird auf die Schaltung angewandt und der Verstärkungswiderstand R_K wird thermisch getrimmt, um die Ausgangsspannung auf den vorbestimmten Wert zu setzen: Us_trim = Kt·S
Basierend auf den Vorscandaten ist eine erste Zielspannung für ein Trimmoffset u_ofDC ungleich Null. Dies bedeutet, dass ein Offset anfänglicher Verstärkung K_i nicht kompensiert wird. Eine Offsetkompensierung wird nur erreicht, nachdem die Verstärkung auf ihrem Zielwert K_t getrimmt wird. Dies ist das Ergebnis der „Vorhersage" des Schaltungsverhaltens, das während der Vorscanstufe erhalten wurde. Das Eingangssignal kann ein elektrisches Signal (Spannung oder Strom) sein. Es kann auch ein nichtelektrisches Signal sein (Druck, Beschleunigung, magnetisches Feld, Lichtstrahlung, usw.). Im zweiten Fall kann ein Sensor als ein Teil einer Schaltung berücksichtigt werden, um ein Eingangssignal in eine Spannung zu wandeln. In dem gegebenen Beispiel wird der kalibrierter Wert einer Vorscanerwärmung (d. h. Überhitzungstemperatur des Widerstandes oder Verlustleistung oder Prozent an Widerstandsverschiebung) nicht benötigt. Das einzige Erfordernis ist, dass die Widerstandsänderung groß genug sein muss, um genaue Zielberechnungen zu gestatten, nachdem die Messungen (Gleichungen (1) bis (4)) erfolgt sind. Wenn z. B. eine Änderung von U₁ – U₀ in einer Größenordnung von Mikrovolt ist und das Voltmeter eine Auflösung von Millivolt hat, dann ist eine genaue Berechnung der Trimmziele nicht möglich.

Das Vorscanverfahren kann ziemlich schnell sein. Zum Beispiel:

– Messe U₀	10 ms
– Wende Eingangssignal an	10 ms
– Messe U_0S	10 ms
– Wende Heizspannung an	10 ms
– Messe U_1S	10 ms
– Setze Eingangssignal auf Null zurück	10 ms
– Messe U₁	10 ms
– Schalte Heizspannung ab und berechne Trimmziel	10 ms.

Damit kann die gesamte Zeit, die für den Pre-Scan benötigt wird, weniger als 0,1 Sekunden betragen.
Die beiden vorherigen Beispiele beschreiben zwei Arten von Fällen, (i) bei denen der Vorscanbereich den vollständigen thermischen Trimmbereich abdeckt und (ii) bei denen der Vorscanbereich nicht notwendigerweise den vollständigen thermischen Trimmbereich abdeckt. Wenn der Vorscanbereich den vollständigen thermischen Trimmbereich nicht abdeckt und wenn man genug über die zu scannende Schaltung weiß, kann man, wie im zweiten (Verstärkung und Offset) Beispiel gezeigt, ein Vorscannen benutzen, um die Schaltung zu untersuchen, um Parameter zu bestimmen, die für ein genaues Berechnen der Trimmziele erforderlich sind. Wenn andererseits der Vorscanbereich nicht den vollständig benötigten Trimmbereich abdeckt, kann man vorgehen wie im ersten (OCXO-)Beispiel gezeigt.
Man kann gleichzeitig eine beliebige Anzahl von thermisch trimmbaren Widerständen heizen (vorscannen), die eine Untergruppe der vorhandenen thermisch trimmbaren Widerstände sind und in der Schaltung vorhanden und für ein Vorscannen zugänglich sind.
in der Tat kann man in dem Fall, in dem eine Mehrzahl (N) von thermisch trimmbaren Widerständen gleichzeitig vorgescannt werden und in dem die Vorscanbereiche nicht den vollständig benötigten Trimmbereich abdecken, eine Vorscan- und Hold-Technik wie folgt einsetzen. Man betrachte einen gleichzeitigen Vorscan von N Widerständen, um einen optimalen Satz von Trimmpositionen zu finden und zeichnet den optimalen Schaltungsausgang auf. Als nächstes schaltet man den Vorscan für den N-ten Widerstand ab, während man die Vorscaneinstellungen der verbleibenden N – 1 Widerstände hält. Dann trimmt man den N-ten Widerstand, um den Schaltungsausgang auf seinen optimalen Wert zu bringen. Als nächstes schaltet man den Vorscan für den (N – 1)ten Widerstand ab, während man die Vorscaneinstellungen für die verbleibenden N – 2 Widerstände hält. Dann trimmt man den (N – 1)ten Widerstand, um den Schaltungsausgang wieder zu seiner optimalen Stellung zu bringen. Man führt dieses Verfahren fort, bis keine zu trimmenden Widerstände mehr verblieben sind. Wie genau beschrieben, funktioniert dieses Vorscan- und Halteverfahren nur, wenn der Vorscan in der selben Richtung wie das thermische Trimmen erfolgt. Selbst wenn jedoch in manchen Fällen der Vorscan in der entgegengesetzten Richtung wie das thermische Trimmen erfolgt, kann es Gruppen von thermisch trimmbaren Widerständen wie Spannungsteilern geben, bei denen man den vollständigen Teiler als eine der N thermisch trimmbaren und vorscannbaren Einheiten betrachten kann – wenn in dem Verfahren geeignet, man den Vorscan abschaltet und dann thermisch den gegenüberliegenden Widerstand im Teiler trimmt.
Im Kontext eines Vorscannens könnte das thermische Trimmen grundsätzlich durch ein Selbsttrimmen oder durch einen Hilfswiderstand oder irgendeine andere Quelle von Wärmeimpulsen zum Trimmen erfolgen, da das/die Trimmziel(e) eingerichtet wird/werden, bevor ein tatsächliches Trimmen ausgeführt wird, und weil während einer adaptiven Trimmsequenz man üblicherweise das Trimmsignal entfernt, während Messungen erfolgen. Der Vorscan selbst kann jedoch in den meisten Fällen nicht durch eine Selbsterwärmung des funktionalen Widerstandes selbst erfolgen – er benötigt eine Wärmequelle, die von ihm selbst elektrisch isoliert ist. Dies liegt daran, das ein Vorscan üblicherweise dazu beabsichtigt ist, ein fein abgestimmtes Optimum für eine tatsächliche Schaltungsfunktion zu finden innerhalb eines signifikanten Vorscanbereichs, und es würde in den meisten Fällen den Zweck vereiteln, wenn man ernsthaft die Schaltung durch Aufbringen einer relativ großen Spannung und Stroms auf ein kritisches Schaltungselement stört, wenn jene Spannung oder jener Strom nicht normalerweise während eines normalen Betriebes der Schaltung vorhanden sind.
Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung dienen nur als Beispiele. Der Schutzbereich der Erfindung soll daher nur durch den Schutzbereich der anhängenden Ansprüche beschränkt werden.
Zusammenfassung
Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Änderung des Werts eines thermisch trimmbaren Widerstands auf eine nicht permanente Weise durch Erhöhen der Temperatur des thermisch trimmbaren Widerstands auf ein Level, das irgendwo zwischen Raumtemperatur und Trimmtemperatur ist. Dadurch wird der Trimmbereich, der bei einem tatsächlichen thermischen Trimmen verfügbar ist, erforscht, ohne ein tatsächliches Trimmen des Werts des Widerstands. Dies ist möglich, wenn der thermisch trimmbare Widerstand oder ein Teil oder Abschnitt davon einen Widerstandstemperaturkoeffizienten ungleich Null hat.

Claims

Verfahren zur Evaluierung eines Effekts einer Änderung eines Widerstandswerts einer Komponente in einem Schaltkreis, wobei das Verfahren aufweist: Unterwerfen wenigstens eines thermisch trimmbaren Widerstandes, von dem wenigstens ein Teil oder Abschnitt einen Widerstandstemperaturkoeffizienten von ungleich Null hat, einer Wärmequelle, um seine Temperatur über eine Betriebstemperatur anzuheben, die unterhalb einer Trimmtemperatur bleibt, wodurch eine zeitweise Änderung in wenigstens einem Wert des wenigstens eines thermisch trimmbaren Widerstandes verursacht wird; Beobachten eines Effektes, der zeitweisen Änderung auf wenigstens eines der Elemente umfassend eine andere Komponente in der Schaltung, einen Punkt innerhalb der Schaltung und einen Ausgang der Schaltung; und Entfernen der Wärmequelle, um die zeitweise Änderung umzukehren.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Betrachten ein Untersuchen an wenigstens einem messbaren Punkt in der Schaltung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Unterwerfen wenigstens eines thermisch trimmbaren Widerstandes einer Wärmequelle ein Unterwerfen eines Widerstandes umfasst, der ein Teil einer Spannungsteilerkonfiguration innerhalb der Schaltung ist.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Beobachten eines Effektes ein Beobachten eines Effekts auf eine Ausgangsspannung des Spannungsteilers umfasst.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Unterwerfen eines Widerstandes innerhalb einer Spannungsteilerkonfiguration mit einer Wärmequelle ein Unterwerfen eines Widerstandes umfasst, der thermisch getrimmt wird, um eine gewünschte Ausgangsspannung des Spannungsteilers zu erreichen.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Unterwerfen eines Widerstandes innerhalb einer Spannungsteilerkonfiguration mit einer Wärmequelle ein Unterwerfen eines Widerstandes gegenüberliegend zu einem Widerstand umfasst, der thermisch getrimmt wird, um eine gewünschte Ausgangsspannung des Spannungsteilers zu erreichen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Unterwerfen eines thermisch trimmbaren Widerstandes mit einer Wärmequelle ein Unterwerfen einer Wärmequelle eines zusammengesetzten Widerstandes umfasst, der aus einem Abschnitt mit einem positiven Widerstandstemperaturkoeffizienten und einem anderen Abschnitt mit einem negativen Widerstandstemperaturkoeffizienten hergestellt ist.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Unterwerfen ein Unterwerfen des einen Abschnittes mit einem positiven Widerstandstemperaturkoeffizienten oder eines anderen Abschnittes mit einem negativen Widerstandstemperaturkoeffizienten umfasst.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Unterwerfen ein Unterwerfen eines Abschnittes mit einem positiven Widerstandstemperaturkoeffizienten einer Wärmequelle umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Unterwerfen wenigstens eines thermisch trimmbaren Widerstandes ein Unterwerfen eines ersten thermischen Widerstandes mit einer Wärmequelle umfasst, ein Beobachten eines Effektes der zeitweisen Änderung auf wenigstens einen Parameter des Ausgangs der Schaltung, ein Entfernen der Wärmequelle von dem ersten thermisch trimmbaren Widerstand, ein Unterwerfen eins zweiten thermisch trimmbaren Widerstandes mit der Wärmequelle, ein Beobachten eines Effektes der zeitweisen Änderung auf wenigstens einen Parameter des Ausgangs der Schaltung und ein Entfernen der Wärmequelle vom zweiten thermisch trimmbaren Widerstand umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Beobachten eines Effektes ein Überwachen der Funktion einer Spannung gegenüber einer Temperatur und/oder einer Frequenz gegenüber einer Temperatur am Ausgang der Schaltung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verursachen einer zeitweisen Änderung in einem Wert des wenigstens einen thermisch trimmbaren Widerstandes ein Abdecken eines Bereiches von Werten für den Widerstand umfasst, der einen gesamten thermischen Trimmbereich einschließt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Unterwerfen wenigstens eines thermisch trimmbaren Widerstandes ein Unterwerfen von mehr als einem thermischen Wider stand mit einer Vielzahl von Wärmequellen gleichzeitig umfasst.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei des Unterwerfen von mehr als einem thermisch trimmbaren Widerstand ein Unterwerfen einzelner thermisch trimmbarer Widerstände einer Vielzahl von Wärmequellen umfasst, um die zeitweise Änderung in der selben Richtung wie eine Trimmrichtung für die einzelnen thermisch trimmbaren Widerstände zu veranlassen.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Unterwerfen von mehr als einem thermischen trimmbaren Widerstand einer Vielzahl von Wärmequellen gleichzeitig ein Unterwerfen von N-Widerständen gleichzeitig der Vielzahl von Wärmequellen umfasst, ein Entfernen der Wärme von einem N-ten Widerstand, während N – 1 Widerstände der Vielzahl von Wärmequellen unterworfen sind, und ein Fortführen dieses Verfahren, bis Wärme auf einen einzelnen Widerstand angewandt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei es ferner einen Kalibrierungsschritt umfasst, um zu bestimmen, wie weit die Temperatur über die Betriebstemperatur angehoben werden kann, während sie unterhalb der Trimmtemperatur bleibt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Bereich für die zeitweise Änderung im Wert einem unidirektionalen Abschnitt eines Trimmbereichs des thermisch trimmbaren Widerstands entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei es ferner ein thermische Isolieren des thermisch trimmbaren Widerstands umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Effekt der zeitweisen Änderung eine Änderung in einem Parameter des Ausgangs der Schaltung ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Effekt der zeitweisen Änderung eine Änderung in wenigstens zwei Parametern des Ausgangs der Schaltung ist.
Verfahren zum Trimmen einer Schaltung mit wenigstens einem darin vorgesehnen thermisch trimmbaren Widerstand, wobei wenigstens ein Teil oder Abschnitt des thermisch trimmbaren Widerstand einen Widerstandstemperaturkoeffizienten un gleich Null hat, wobei des Verfahren umfasst: Unterwerfen wenigstens eines ersten thermisch trimmbaren Widerstands einer vortrimmenden Wärmequelle, um seine Temperatur über eine Betriebstemperatur anzuheben, während die Temperatur unterhalb einer Trimmtemperatur bleibt, wodurch eine zeitweise Änderung in einem Wert der ersten thermisch trimmbaren Widerstands verursacht wird; Beobachten eines Effekts der zeitweisen Änderung auf wenigstens eines der Elemente umfassend wenigstens eine andere Komponente in der Schaltung, einen Punkt innerhalb der Schaltung und einen Ausgang der Schaltung; Entfernen der vor-trimmenden Wärmequelle, um die zeitweise Änderung umzukehren; und Unterwerfen wenigstens eines ersten thermisch trimmbaren Widerstand und wenigstens eines zweiten thermisch trimmbaren Widerstands einer Trimmwärmequelle, um seine Temperatur auf die Trimmtemperatur zu bringen, um einen Parameter der Schaltung zu trimmen.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Beobachten ein Untersuchen wenigstens eines messbaren Punkts in der Schaltung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Unterwerfen wenigstens eines ersten thermisch trimmbaren Widerstands einer vor-trimmenden Wärmequelle ein Unterwerfen eines Widerstands umfasst, der ein Teil einer Spannungsteilerkonfiguration innerhalb der Schaltung ist.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei das Beobachten eines Effekts ein Beobachten eines Effekts auf eine Ausgangsspannung des Spannungsteilers umfasst.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei das Unterwerfen eines Widerstands innerhalb einer Spannungsteilerkonfiguration mit einer vor-trimmenden Wärmequelle ein Unterwerfen eines Widerstands umfasst, der thermisch getrimmt wird, um eine gewünschte Ausgangsspannung des Spannungsteilers zu erreichen.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei das Unterwerfen eines Widerstands innerhalb einer Spannungsteilerkonfiguration einer vor-trimmenden Wärmequelle ein Unterwerfen eines Widerstands umfasst, der einem Widerstand gegenüberliegt, der ther misch getrimmt wird, um eine gewünschte Ausgangsspannung des Spannungsteilers zu erreichen.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Unterwerfen eines thermisch trimmbaren Widerstands einer vor-trimmenden Wärmequelle ein Unterwerfen eines zusammengesetzten Widerstands (Compound Widerstand) umfasst, der aus einem Abschnitt oder Teil mit einem positiven Widerstandstemperaturkoeffizienten und einem anderen Abschnitt oder Teil mit einem negativen Widerstandtemperaturkoeffizienten hergestellt ist.
Verfahren nach Anspruch 27, wobei das Unterwerfen ein Unterwerfen des einen Abschnitts mit einem positiven Widerstandstemperaturkoeffizienten oder des anderen Abschnitts mit einem negativen Widerstandstemperaturkoeffizienten umfasst.
Verfahren nach Anspruch 28, wobei das Unterwerfen ein Unterwerfen eines Abschnitts mit einem positiven Widerstandstemperaturkoeffizienten einer vortrimmenden Wärmequelle umfasst.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Unterwerfen wenigstens eines thermisch trimmbaren Widerstands ein Unterwerfen eines ersten thermisch trimmbaren Widerstands unter die vor-trimmende Wärmequelle, ein Beobachten eines Effekts der zeitweisen Änderung auf wenigstens einen Parameter des Ausgangs der Schaltung, ein Entfernen der vor-trimmenden Wärmequelle von dem ersten thermisch trimmbaren Widerstand, ein Unterwerfen des zweiten thermisch trimmbaren Widerstand unter die vor-trimmende Wärmequelle, ein Beobachten eines Effekts der zeitweisen Änderung auf den Parameter des Ausgangs der Schaltung und ein Entfernen der vor-trimmenden Wärmequelle von dem zweiten thermisch trimmbaren Widerstand umfasst.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Beobachten eines Effekts ein Überwachen einer Funktion einer Spannung gegenüber einer Temperatur und/oder einer Frequenz gegenüber einer Temperatur des Ausgangs der Schaltung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Verursachen einer zeitweisen Änderung in einem Wert des wenigstens einen thermisch trimmbaren Widerstands ein Abdecken eines Bereichs von Werten für der Widerstand umfasst, der einen gesamten thermisch trimmbaren Bereich einschließt.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Unterwerfen wenigstens eines thermisch trimmbaren Widerstands ein Unterwerfen von mehr als einem thermisch trimmbaren Widerstand einer Vielzahl von vor-trimmenden Wärmequellen gleichzeitig umfasst.
Verfahren nach Anspruch 33, wobei das Unterwerfen von mehr als einem thermisch trimmbaren Widerstand ein Unterwerfen einzelner thermisch trimmbarer Widerstände einer Vielzahl von vor-trimmenden Wärmequellen umfasst, um die zeitweise Änderung in der selben Richtung wie eine Trimmrichtung für die einzelnen thermisch trimmbaren Widerstände zu verursachen.
Verfahren nach Anspruch 33, wobei das Unterwerfen von mehr als einem thermisch trimmbaren Widerstand der Vielzahl von vor-trimmenden Wärmequellen gleichzeitig ein Unterwerfen von N Widerständen gleichzeitig der Vielzahl von vor-trimmenden Wärmequellen, ein Entfernen von Wärme von einem N-ten Widerstand umfasst, während N – 1 Widerstände der Vielzahl von vor-trimmenden Wärmequellen unterworfen werden, und ein Fortsetzen dieser Maßnahme umfasst, bis Wärme auf einen einzelnen Widerstand aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 35, wobei das Unterwerfen wenigstens eines des wenigstens einen ersten thermischen trimmbaren Widerstand und wenigstens einen zweiten thermisch trimmbaren Widerstands einer Trimmwärmequelle ein Trimmen des N-ten Widerstands umfasst, während N – 1 Widerstände der Vielzahl von vortrimmenden Wärmequellen unterworfen sind, sowie ein Trimmen eines (N – 1)ten Widerstands umfasst, während N – 2 Widerstände der Vielzahl von vortrimmenden Wärmequellen unterworfen sind, und ein Fortsetzen dieser Maßnahme umfasst, bis Wärme auf einen Widerstand aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei es ferner ein Bestimmen eines Werts des thermisch trimmbaren Widerstands umfasst, das in einem gewünschten Wert für den Ausgang der Schaltung resultiert.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei die vor-trimmende Wärmequelle und die trimmende Wärmequelle die selbe Wärmequelle ist.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei es ferner einen Kalibrierungsschritt umfasst, um zu bestimmen, wie weit die Temperatur über die Betriebstemperatur angehoben werden kann, während sie unterhalb der Trimmtemperatur bleibt.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei ein Bereich für die zeitweise Änderung im Wert einem unidirektionalen Abschnitt eines Trimmbereichs des thermisch trimmbaren Widerstands entspricht.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei es ferner ein thermisches Isolieren des thermisch trimmbaren Widerstands umfasst.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei der Effekt der zeitweisen Änderung eine Änderung in einem Parameter des Ausgangs der Schaltung ist.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei der Effekt der zeitweisen Änderung eine Änderung in wenigstens zwei Parametern des Ausgangs der Schaltung ist.