[發明專利]一種獲取晶體振蕩器工作電流的系統、方法、芯片

有效

• 申請號: 201811399709.8
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號: CN109525223B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 徐以軍;彭新朝;張亮;殷惠萍;馮玉明;黃穗彪;王靜;王聰;張永光;謝育樺
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H03K3/012
• 分類號: H03K3/012
• 代理公司: 天津三元專利商標代理有限責任公司 12203
• 代理人: 錢凱

本發明公開了一種獲取晶體振蕩器工作電流的系統、方法、芯片，包括時間檢測模塊，檢測晶體振蕩器的死區時間；控制電路與時間檢測模塊和晶體振蕩器連接，根據時間檢測模塊檢測到的死區時間向晶體振蕩器提供輸入電流，當晶體振蕩器的死區時間大于或等于預設閾值時，重復調高晶體振蕩器的輸入電流并檢測晶體振蕩器的死區時間的步驟直至晶體振蕩器的死區時間小于預設閾值以得到晶體振蕩器的工作電流。本發明根據晶體振蕩器的死區時間重復調節晶體振蕩器的輸入電流以得到晶體振蕩器的工作電流，經過多次迭代選取合適的晶體振蕩器工作電流，在保證晶體振蕩器能夠正常工作的情況下，有效降低的電路降低整體功耗，輸出穩定的振蕩頻率，降低芯片功耗。

技術領域

本發明涉及集成電路設計領域，具體的涉及一種獲取晶體振蕩器工作電流的系統、方法、芯片。

背景技術

目前現有的集成電路芯片中，設計一個具有長時間保持穩定、并且受時間和外界碰撞等其他因素的影響較小的極低功耗并且具有高性能的時鐘發生器是一件十分有挑戰的事情，晶體振蕩器作為一種高精度和高穩定度的振蕩器，具有很高的頻率穩定度和優異的相位噪聲性能，能夠為各種電子系統提供高度精確的基準時鐘信號，被廣泛應用于各類手持設備和便攜式電子產品中，由于其在工作狀態下消耗的電流較大，在低功耗電池供電并且需要較高精度的領域，往往成為一個受限的問題。一個晶體器件在生產后，其具體的工藝參數已經決定了，不同批次不同廠家生產的產品都會存在不同的工藝參數，本征的Gm(增益裕值，決定振蕩器能否正常起振)大小變化也很大，在晶體驅動電路設計的過程中，電路的驅動Gmc必須滿足Gmc5Gm，外加設計中工藝的參數、溫度、電壓，驅動電路的Gm要遠遠大于5Gm值，這會導致驅動能力遠遠大于所需要的值，在實際應用中，晶體振蕩器驅動電路所消耗的功耗較大。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中晶體振蕩器消耗功率較大的技術問題，提供一種獲取晶體振蕩器工作電流的系統、方法、芯片。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種獲取晶體振蕩器工作電流的系統，包括：

時間檢測模塊，用于檢測所述晶體振蕩器的死區時間；

控制電路，與所述時間檢測模塊和所述晶體振蕩器連接，用于根據所述時間檢測模塊檢測到的所述死區時間向所述晶體振蕩器提供輸入電流，其中當所述晶體振蕩器的死區時間大于或等于預設閾值時，重復調高所述晶體振蕩器的輸入電流并檢測所述晶體振蕩器的死區時間的步驟直至所述晶體振蕩器的死區時間小于所述預設閾值以得到所述晶體振蕩器的工作電流。

進一步的，所述控制電路還用于當所述晶體振蕩器的死區時間小于預設閾值時，重復調低所述晶體振蕩器的輸入電流并檢測所述晶體振蕩器的死區時間的步驟直至所述晶體振蕩器的死區時間近似等于所述預設閾值以得到所述晶體振蕩器的工作電流。

進一步的，所述控制電路包括數字控制電路、電流源調節模塊，所述數字控制電路與所述時間檢測模塊連接，所述電流源調節模塊分別與所述數字控制電路和所述晶體振蕩器連接，所述數字控制電路根據所述晶體振蕩器的死區時間控制電流源調節模塊重復調節所述晶體振蕩器的輸入電流。

進一步的，還包括溫度檢測模塊，所述溫度檢測模塊用于檢測所述晶體振蕩器環境溫度的變化，其中，當所述晶體振蕩器的環境溫度變化超過預警范圍時，控制電路重新根據所述晶體振蕩器的死區時間重復調節所述晶體振蕩器的輸入電流以得到所述晶體振蕩器的工作電流。

進一步的，還包括電壓檢測模塊，所述電壓檢測模塊用于檢測所述晶體振蕩器供電電源電壓的變化，其中，當所述晶體振蕩器的供電電源電壓變化超過預警范圍時，控制電路重新根據所述晶體振蕩器的死區時間重復調節所述晶體振蕩器的輸入電流以得到所述晶體振蕩器的工作電流。

進一步的，還包括寄存器，所述寄存器用于存儲和記憶環境溫度變化和/或供電電源電壓變化超過預警范圍時控制電路重新調節的所述晶體振蕩器的工作電流，并根據所述晶體振蕩器所處的環境溫度和/或供電電源電壓讀取對應的工作電流以實現自適應調整。