一种结构相对比较简单的低功耗振动器电路规划

  给出了一种结构相对比较简单的的规划办法，该电路由RC充放电回路、偏置电路组成。与传统比较，该电路具有精度高、电路结构相对比较简单以及输出占空比可调等长处。选用0．35 m BCD工艺并使用Cadence Spectre仿真东西对电路进行仿线 V作业电压下，电路起振速度快，输出波形安稳，均匀功耗仅0．29 mW。

  振动器是许多电子体系中时钟产生电路的重要组成部分。常用的振动器结构有RC振动器、环形振动器和晶体振动器三种。RC振动器结构相对比较简单，成本低，且电路功耗也较低，因而成为使用最遍及的一种振动器电路；但它有振动频率安稳性差，产生的频率受电源电压、环境和温度以及组成振动器的各种元器材的电学特性影响较大等缺陷。

  本文根据对传统RC振动电路的剖析，提出了一种新式的RC振动电路。该电路结构相对比较简单，可以在不添加功耗的一起进步RC振动器的精度，且温度系数小。此外，与传统RC振动器比较，因为该电路包括两个充电支路，因而，电路输出波形的占空比可随意调理。

  图1所示为传统的RC振动器电路，电路由维护电阻Rp、反应电阻Rf两个反向器U1和U2，以及一个耦合电容C组成。当节点电压Vi有极细小的正跳变产生时，U1的输出敏捷跳变为低电平，一起U2的输出敏捷跳变为高电平，电路进入第一个暂稳态，此刻电容C开端经过电阻Rf放电。跟着电容C的放电电压Vi逐步下降，当Vi下降到MOS管的阈值电压VTH时，U1反向器的输出敏捷变为高电平，而U2反向器的输出敏捷跳变为低电平，电路进入第二个暂稳态，电容C经过电阻Rf开端充电。跟着电容C的充电，Vi不断升高，当Vi升至VTH时，电路又从头转换为第一个暂稳态。

  假定维护电阻Rp足够大，且Rf远大于反向器的导通电阻RON，则电路的振动周期为：

  图1中，RC振动器的频率首要受电阻Rf、电容C以及反相器U1、U2的翻转电平影响。U1、U2的翻转电平受反相器内部器材的特性和电源电压的影响较大，而且该振动器的频率精度不高，波形占空比不易调理。

  本规划的新式振动器电路结构如图2所示。图2中左面的电路上下对称，MOS管T5、T6以及反相器、与非门构成振动器的主体部分，其他的器材为偏置部分。电容C1、C2的充放电时刻决议着振动频率，因而，经过改动C1、C2的电容值能改动振动器的输出频率。