[發明專利]兩相三階環形振蕩器電路、控制方法、芯片及電子裝置

有效

• 申請號: 202011003480.9
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN111934677B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 陳鑫
• 申請（專利權）人: 深圳英集芯科技有限公司
• 主分類號: H03L7/099
• 分類號: H03L7/099;H03L7/093;H03F3/45
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 熊永強

本申請提供一種兩相三階環形振蕩器電路、控制方法、芯片及電子裝置，該電路包括：環形振蕩器輔助電路和環形振蕩器電路；環形振蕩器輔助電路為環形振蕩器電路提供參考電壓信號和初始狀態信號；環形振蕩器電路包括第一級增益級電路、第二級增益級電路和第三級增益級電路、電壓比較器和反相器；第一級增益級電路、第二級增益級電路和第三級增益級電路構成差分輸入結構，以減弱共模噪聲影響；電壓比較器比較第三級增益級電路上第一節點、第二節點對應的兩個電壓得到方波信號；反相器對方波信號進行整形后得到時鐘信號CLK，能產生較高精度、隨溫度變化較小、較高頻率的時鐘信號，各增益級采用差分結構輸入能提供很好的共模抑制。

技術領域

本申請涉及振蕩器電路技術領域，尤其涉及一種兩相三階環形振蕩器電路、控制方法、芯片及電子裝置。

背景技術

振蕩器電路常應用于模擬集成電路，為系統提供穩定的時鐘信號，在快充技術領域中，快充芯片也可采用振蕩器電路提供時鐘信號，現有的時鐘產生電路常采用張弛振蕩器結構或通過反相器級聯的環形振蕩器結構。

然而，現有的技術普遍存在時鐘信號精度較低、頻率較低、隨溫度變化較大、易受噪聲干擾等缺點，影響快充芯片的工作性能。

發明內容

本申請的主要目的在于提供一種通過引入差分輸入結構來消除共模噪聲干擾，且能產生頻率較高的時鐘信號應用于充電芯片的兩相三階環形振蕩器電路。

本申請的另一目的在于提供一種通過引入差分輸入結構來消除共模噪聲干擾，且能產生頻率較高的時鐘信號應用于充電芯片的兩相三階環形振蕩器電路的控制方法。

第一方面，為了實現上述的主要目的，本申請提供的一種兩相三階環形振蕩器電路，包括：環形振蕩器輔助電路和環形振蕩器電路；其中，

所述環形振蕩器輔助電路，用于為所述環形振蕩器電路提供參考電壓信號Vreg和所述環形振蕩器電路啟動前的初始狀態信號PD；

所述環形振蕩器電路包括：第一級增益級電路、第二級增益級電路和第三級增益級電路、電壓比較器和反相器；所述第一級增益級電路、所述第二級增益級電路連接與所述第三級增益級電路之間相互連接，所述電壓比較器的一端與所述第三級增益級電路連接，所述電壓比較器的另一端與所述反相器連接；

所述第一級增益級電路、所述第二級增益級電路和所述第三級增益級電路構成差分輸入結構，以減弱共模噪聲影響；

所述電壓比較器P1，用于比較所述第三級增益級電路上的第一節點A、第二節點B對應的兩個電壓得到方波信號；

所述反相器L1，用于對所述方波信號進行整形后得到時鐘信號CLK。

可選地，所述第一級增益級電路包括：第一電流源I1、第一場效應管M1、第二場效應管M2、第一電容C1、第二電容C2、第一電阻R1和第二電阻R2；所述第一場效應管M1與所述第二場效應管M2連接作為差分輸入對管，由所述第一電流源I1提供尾電流源，所述第一電阻R1與所述第一電容C1連接，作為無源負載，所述第二電阻R2和所述第二電容C2連接，作為無源負載；

所述第二級增益級電路包括第二電流源I2、第三場效應管M3、第四場效應管M4、第三電容C3、第四電容C4、第三電阻R3和第四電阻R4；所述第三場效應管M3與所述第四場效應管M4連接作為差分輸入對管，由所述第二電流源I2提供尾電流源，所述第三電阻R3與所述第三電容C3連接，作為無源負載，所述第四電阻R4和所述第四電容C4連接，作為無源負載；

所述第三級增益級電路包括第三電流源I3、第五場效應管M5、第六場效應管M6、第五電容C5、第六電容C6、第五電阻R5和第六電阻R6；所述第五場效應管M5與所述第六場效應管M6連接作為差分輸入對管，由所述第三電流源I3提供尾電流源，所述第五電阻R5與所述第五電容C5連接，作為無源負載，所述第六電阻R6和所述第六電容C6連接，作為無源負載。