[發明專利]對于外部供應電壓、溫度及工序具有補償的振蕩電路

無效

• 申請號: 201080054024.5
• 申請日: 2010-11-05
• 公開（公告）號: CN102640418A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 金相勳
• 申請（專利權）人: 利他半導體股份有限公司
• 主分類號: H03K3/011
• 分類號: H03K3/011;H03B5/04
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

技術領域

本發明涉及對于較大范圍的外部供應電壓、溫度及半導體工序的變化產生穩定且恒定頻率的振蕩信號的振蕩電路，尤其涉及對于用于集成電路裝置或者芯片的周圍的供應電壓所引起的周期信號的變化進行補償的同時能夠對于溫度變化和工序變化產生穩定且恒定的振蕩信號的較大范圍的外部供應電壓、溫度及半導體工序進行補償的振蕩電路。

背景技術

振蕩器(oscillator)廣泛地用于提供包括計算機、系統或者通信設備等的電子裝置的時序信號。

在振蕩電路中，對于振蕩器用于輸出穩定的振蕩信號的三個要素，即外部供應電壓、溫度及工序的外部變化，應同時予以補償。

然而現有的振蕩器由于僅對所述三個要素中的溫度變化進行補償，因此存在輸出不精確的振蕩信號且若供應電壓與工序發生變化，則對于溫度變化的補償不夠完善等問題。

圖1表示現有的普通振蕩電路。

如圖1所示，現有的普通的振蕩電路100包括：電阻元件110、電容器120、比較儀130、輸出脈沖產生器140以及重置電路150。

電流I是根據電阻元件110生成的，其從電源電壓供應源VDD向電容器120方向流過。

比較儀130包括：連接電阻元件110與電容器120的連接節點N1的第一輸入端；接收基準電壓VREF的第二輸入端；以及與輸出脈沖產生器140連接的輸出端。

輸出脈沖產生器140輸出振蕩信號，并且向重置電路150提供用于控制電容器120的放電的重置(reset)信號。輸出脈沖產生器140對電容器120重復進行充電(charge)和放電(discharge)，使得振蕩器100周期性地生成振蕩信號。

但是，現有的普通振蕩電路100具有如下所述的問題。

即，由于電流I根據供應電壓VDD而變化，并且電阻元件110的電阻值根據溫度變化而變化，因此電流I發生連鎖式的變化，因而在振蕩電路100中，輸出振蕩信號頻率根據供應電壓VDD的變化和溫度的變化而變化。

圖2表示現有另一實現溫度補償的振蕩電路。

如圖2所示，現有的實現溫度補償的振蕩電路200包括：構成電流鏡像型電路210的第一晶體管211、第二晶體管212；通過控制電壓Vg控制由電流鏡像型電路210輸出的第一電流I₁的量的第三晶體管220；生成第二電流I₂的電阻元件230；接收將第一電流I₁和第二電流I₂整合的第三電流I₃的電容器240；比較儀250；重置電路260；以及輸出脈沖產生器270。

電容器240接收第三電流I₃以進行充電，輸出脈沖產生器270通過激活重置電路260而使電容器240放電。電容器240的重復的充電和放電使其周期性地生成脈沖振蕩信號。

但是，現有的實現溫度補償的振蕩電路200亦具有如下所述的問題。

即，當外部供應電壓和工序不變時，供應的第三電流I₃雖然對于溫度變化是恒定的，然而若外部供應電壓和工序發生變化，則對于溫度變化的供應電流I₃發生變化，從而不能輸出恒定的振蕩信號。

另外，即使接收與外部供應電壓和溫度變化無關的電流，但是生成振蕩信號的振蕩部相對于外部供應電壓與溫度的特性發生變化，從而輸出振蕩信號的頻率也發生變化。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供穩定地產生恒定頻率的振蕩信號而與范圍較大的外部供應電壓、溫度以及工序變化無關的振蕩電路。

本發明是為了解決所述技術問題而提出的，根據本發明的具有對于外部供應電壓、溫度以及工序的補償的振蕩電路，提供了：基準電壓產生部310，生成對于外部供應電壓VDD和溫度的變化穩定的基準電壓Vbp；溫度補償部330，接收所述基準電壓Vbp，以生成對于溫度的變化分別補償為增大或減小的第一基準電壓PVREF、第二基準電壓IVREF以及第三基準電壓RX_VREF；內部供應電壓產生部320，接收所述第一基準電壓PVREF，以生成對于外部供應電壓VDD和溫度的變化穩定的內部供應電壓VPPI；電流供應部340，接收所述第二基準電壓IVREF，以生成對溫度的變化成正比或成反比的補償電流RX_IREF；工序補償部350，調節所述補償電流RX_IREF的量，以實施工序補償；以及振蕩信號產生部360，產生振蕩信號。

本發明具有如下所述的優點：穩定地生成恒定頻率的振蕩信號而與范圍較大的外部供應電壓、溫度以及工序變化無關。

附圖說明