[發明專利]晶體振蕩器電路

有效

• 申請號: 201610192685.3
• 申請日: 2016-03-30
• 公開（公告）號: CN107294506B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 馮二媛;蘇振江;郭振業
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H03H9/17
• 分類號: H03H9/17
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張振軍;吳敏

一種晶體振蕩器電路，包括：晶振起振電路，所述晶振起振電路，具有第一輸出端和第二輸出端，所述晶振起振電路的第二輸出端輸出第一振蕩信號；波形轉換電路，用于將所述第一振蕩信號轉換為矩形波信號；第一電流源，用于輸出第一電流，以驅動所述晶振起振電路；第二電流源，用于輸出第二電流，與所述第一電流源并聯并共同驅動所述晶振起振電路；脈沖生成電路，用于產生控制脈沖信號，以控制所述第二電流源在上電后輸出所述第二電流，并在預設時間后停止輸出所述第二電流。本發明在兼顧晶體振蕩器電路的功耗的情況下，具有較短的啟動時間。

技術領域

本發明涉及電子技術領域，特別涉及一種晶體振蕩器電路。

背景技術

晶體振蕩器(Crystal Oscillator)簡稱為晶振，是一種高精度和高穩定度的振蕩器，在電子電路應用中，可與其它元件配合產生特定振蕩頻率的標準脈沖信號作為時鐘信號或為特定系統提供基準信號。

對于晶體振蕩器電路來講，啟動時間過長是始終存在的問題之一。從量值的角度，低頻的晶體振蕩器電路在啟動時約需要耗費幾百毫秒或者幾秒的啟動時間，這遠遠慢于高頻的晶體振蕩器電路。而在晶體振蕩器電路中，引起較長的啟動時間的因素之一可以是晶體振蕩器電路的環路增益過低。

圖1是一種現有的晶體振蕩器電路的電路圖。如圖1所示，現有的晶體振蕩器電路100是一種較低功耗的晶體振蕩器電路，可以包括：由晶體振蕩器XTAL、第一負載電容C1、第二負載電容C2、反相器INV組成的晶振起振電路(圖未示)，其中，所述晶體振蕩器XTAL的第一輸出端和第二輸出端分別連接所述晶振起振電路的第一輸出端和第二輸出端，所述第一負載電容C1的第一端連接所述晶振起振電路100的第一輸出端，所述第一負載電容C1的第二端接地，所述第二負載電容C2的第一端連接所述晶振起振電路的第二輸出端，所述第二負載電容C2的第二端接地，所述反相器INV的輸入端和輸出端分別連接所述晶振起振電路的第一輸出端和第二輸出端；晶體振蕩器電路100還可以包括第一電流源I1，用于輸出第一電流，以驅動所述晶振起振電路；晶體振蕩器電路100還可以包括級聯的至少一個緩沖器BUF(圖中僅繪示出一個緩沖器BUF)，用于將所述第一振蕩信號轉換為矩形波信號XC并輸出。

現有技術中的晶體振蕩器電路100面臨著啟動時間過長的問題。

發明內容

本發明解決的技術問題是如何降低晶體振蕩器電路的啟動時間。

為解決上述技術問題，本發明實施例提供一種晶體振蕩器電路，包括：晶振起振電路，具有第一輸出端和第二輸出端，所述晶振起振電路的第二輸出端輸出第一振蕩信號；波形轉換電路，用于將所述第一振蕩信號轉換為矩形波信號；第一電流源，用于輸出第一電流，以驅動所述晶振起振電路；還包括：第二電流源，用于輸出第二電流，與所述第一電流源并聯并共同驅動所述晶振起振電路；脈沖生成電路，用于產生控制脈沖信號，以控制所述第二電流源在上電后輸出所述第二電流，并在預設時間后停止輸出所述第二電流。

可選地，所述晶振起振電路包括：晶體振蕩器，所述晶體振蕩器的第一輸出端和第二輸出端分別連接所述晶振起振電路的第一輸出端和第二輸出端；第一負載電容，所述第一負載電容的第一端連接所述晶振起振電路的第一輸出端，所述第一負載電容的第二端接地；第二負載電容，所述第二負載電容的第一端連接所述晶振起振電路的第二輸出端，所述第二負載電容的第二端接地；反相器，所述反相器的輸入端和輸出端分別連接所述晶振起振電路的第一輸出端和第二輸出端。

可選地，所述脈沖生成電路包括：充電電路，具有充電節點，在上電時，電源向所述充電電路充電，所述充電節點輸出第一脈沖信號；邊沿調整電路，用于提高所述第一脈沖信號的邊沿陡峭程度，以得到第二脈沖信號；延遲電路，用于對所述第二脈沖信號進行延遲，以輸出第三脈沖信號；邏輯電路，用于對所述第二脈沖信號和所述第三脈沖信號進行邏輯運算，以輸出所述控制脈沖信號。