【技术实现步骤摘要】
本公开涉及集成电路领域，特别是涉及一种rc振荡器。
技术介绍
1、片内rc振荡器由于低成本、低功耗等优点而在生物医疗、mcu、无线传感等领域有着广泛的应用。现有的rc振荡器的振荡频率与其包含的比较器和数字逻辑电路的延时有关，然而该延时受到温度的影响很大，导致在不同温度下频率的差异很大，可能影响整个芯片的功能和性能。
2、由此，需要一种低温漂的rc振荡器。
技术实现思路
1、本公开要解决的一个技术问题是提供一种低温漂的rc振荡器。
2、根据本公开的第一个方面，提供了一种rc振荡器，包括：偏置电路，被配置为产生第一偏置电流和第二偏置电流，并且输出与作为所述第一偏置电流和所述第二偏置电流之和的总偏置电流成比例的充电电流，其中所述第一偏置电流与所述第二偏置电流之比具有正温度系数；以及振荡电路，被配置为利用所述偏置电路输出的所述充电电流来对电容进行周期性充电，并且将流过所述第二偏置电流或与其成比例的电流的电阻两端的电压作为基准电压来与所述电容上的充电电压进行比较，从而得到周期性振荡的时钟信号。
3、可选地，所述偏置电路包括：第一偏置电流模块，产生具有正温度系数的所述第一偏置电流或者与所述第一偏置电流成比例的电流，以及第二偏置电流模块，产生具有负温度系数的所述第二偏置电流或者与所述第二偏置电流成比例的电流。
4、可选地，所述第一偏置电流模块利用两个晶体管的栅源电压差在第一偏置电阻上产生所述第一偏置电流或者与所述第一偏置电流成比例的电流，以及所述第
5、可选地，所述第一偏置电流模块将所述第一偏置电流输出到所述第二偏置电流模块，所述第二偏置电流模块将所述第一偏置电流与所述第二偏置电流相加，从而产生所述总偏置电流。
6、可选地，所述第一偏置电流模块包括：第一电流镜，耦接到所述第一电流镜的第一偏置电阻以及第一晶体管和第二晶体管，其中所述第一晶体管和所述第二晶体管的沟道类型与所述第一电流镜的晶体管相反，并且所述第一偏置电阻两端的电压等于所述第一晶体管与所述第二晶体管的栅源电压差，以及第三晶体管，用于与所述第一电流镜中的晶体管、所述第一晶体管或所述第二晶体管构成第二电流镜，其中，在所述第一偏置电阻上产生第三偏置电流，并且所述第三晶体管输出与所述第三偏置电流成比例的电流作为所述第一偏置电流。
7、可选地，所述第二偏置电流模块包括：第三电流镜，以及分别耦接到所述第三电流镜的两个支路的第二偏置电阻和第四晶体管，其中所述第四晶体管的沟道类型与所述第三电流镜的晶体管相反，并且所述第二偏置电阻两端的电压等于所述第四晶体管的栅源电压，从而在所述第二偏置电阻上产生所述第二偏置电流。
8、可选地，所述第一偏置电流模块中输出所述第一偏置电流的晶体管与所述第二偏置电阻并联耦接到所述第三电流镜的一个支路，使得耦接到所述第三电流镜的另一个支路的所述第四晶体管产生所述总偏置电流。
9、可选地，所述第一偏置电流模块包括：第一pmos电流镜，耦接到第一pmos电流镜的第一偏置电阻、第一nmos晶体管和第二nmos晶体管，其中所述第一偏置电阻两端的电压等于所述第一nmos晶体管与所述第二nmos晶体管的栅源电压差，以及第三nmos晶体管，与所述第一nmos晶体管或所述第二nmos晶体管构成第二电流镜，其中，在所述第一偏置电阻上产生第三偏置电流，并且所述第三nmos晶体管输出与所述第三偏置电流成比例的电流作为所述第一偏置电流；并且所述第二偏置电流模块包括：第三pmos电流镜，以及分别耦接到所述第三pmos电流镜的两个支路的第二偏置电阻和第四nmos晶体管，其中所述第二偏置电阻两端的电压等于所述第四nmos晶体管的栅源电压，从而在所述第二偏置电阻上产生所述第二偏置电流，其中，所述第二偏置电阻与所述第三nmos晶体管并联耦接到所述第三pmos电流镜的一个支路，使得耦接到所述第三pmos电流镜的另一个支路的所述第四nmos晶体管产生所述总偏置电流；并且所述偏置电路还包括用于与所述第三pmos电流镜中的晶体管构成第四电流镜的第五pmos晶体管，所述第五pmos晶体管输出与所述总偏置电流成比例的所述充电电流。
10、可选地，所述振荡电路包括：电容充放电模块，被配置为利用所述时钟信号控制与所述电容耦接的开关的通断，以便交替地将所述电容放电到地电位和用所述充电电流对所述电容充电，比较模块，被配置为将所述电容上的充电电压与所述基准电压进行比较，从而输出作为比较结果的比较信号，以及时钟信号产生模块，被配置为将所述比较信号整形为所述时钟信号。
11、可选地，所述比较模块包括：至少一个电流比较器，其利用所述总偏置电流作为偏置电流。
12、可选地，所述振荡电路包括：电容充放电模块，被配置为利用所述时钟信号控制与所述电容耦接的开关的通断，以便交替地将所述电容放电到地电位和用所述充电电流对所述电容充电，比较模块，被配置为将所述电容上的充电电压与所述基准电压进行比较，从而输出作为比较结果的比较信号，以及时钟信号产生模块，被配置为将所述比较信号整形为所述时钟信号。
13、可选地，所述比较模块包括比较器，其中所述比较器利用所述总偏置电流作为偏置电流，以使得所述比较器的翻转电压等于所述第四nmos晶体管的栅源电压，其中，所述比较器包括：第六pmos晶体管，用于与所述第三pmos电流镜中的晶体管构成第五电流镜，并且输出所述总偏置电流，以及第七nmos晶体管，与所述第四nmos晶体管匹配，并且漏极耦接到所述第六pmos晶体管的漏极，源极接地，栅极耦接到所述第五pmos晶体管的漏极，从而从所述第七nmos晶体管的漏极输出所述比较信号。
14、可选地，所述电容充放电模块包括：作为所述电容的第一电容、以及第二电容，与所述第一电容并联耦接的第一开关和耦接在所述第一电容与所述第五pmos晶体管的漏极之间的第二开关，以及与所述第二电容并联耦接的第三开关和耦接在所述第二电容与所述第五pmos晶体管的漏极之间的第四开关，其中所述第一开关到所述第四开关被所述时钟信号或其反相信号控制，以使得在所述第一开关和所述第四开关断开时所述第二开关和所述第三开关导通，并且在所述第二开关和所述第三开关断开时所述第一开关和所述第四开关导通。
15、可选地，所述时钟信号产生模块包括：反相器，将所述比较信号反相，以及d触发器，其数据输入端耦接到其反相输出端，其时钟输入端耦接到所述反相器的输出端，并且其输出端分别输出所述时钟信号及其反相信号。
16、可选地，所述比较模块包括第一比较器及第二比较器，其中所述第一比较器和所述第二比较器均利用所述总偏置电流作为偏置电流，以使得其翻转电压等于所述第四nmos晶体管的栅源电压，其中，所述第一比较器包括：第六pmos晶体管，用于与所述第三pmos电流镜中的晶体管构成第五电流镜，并且输出所述总偏置电流，以及第七nmo本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种RC振荡器，包括：
2.根据权利要求1所述的RC振荡器，其中，所述偏置电路包括：
3.根据权利要求2所述的RC振荡器，其中，
4.根据权利要求3所述的RC振荡器，其中，
5.根据权利要求2-4中任一项所述的RC振荡器，其中，所述第一偏置电流模块包括：
6.根据权利要求2-5中任一项所述的RC振荡器，其中，所述第二偏置电流模块包括：
7.根据权利要求6所述的RC振荡器，其中，
8.根据权利要求2所述的RC振荡器，其中，
9.根据权利要求1-7中任一项所述的RC振荡器，其中，所述振荡电路包括：
10.根据权利要求9所述的RC振荡器，其中，所述比较模块包括：
11.根据权利要求8所述的RC振荡器，其中，所述振荡电路包括：
12.根据权利要求11所述的RC振荡器，其中，所述比较模块包括比较器，其中所述比较器利用所述总偏置电流作为偏置电流，以使得所述比较器的翻转电压等于所述第四NMOS晶体管的栅源电压，其中，所述比较器包括：
13.根据权利
14.根据权利要求12所述的RC振荡器，其中，所述时钟信号产生模块包括：
15.根据权利要求11所述的RC振荡器，其中，所述比较模块包括：
16.根据权利要求15所述的RC振荡器，其中，所述电容充放电模块包括：
17.根据权利要求15所述的RC振荡器，其中，所述时钟信号产生模块包括：
18.根据权利要求3所述的RC振荡器，其中，所述第一偏置电阻和所述第二偏置电阻的阻值不随温度变化。
...【技术特征摘要】
1.一种rc振荡器，包括：
2.根据权利要求1所述的rc振荡器，其中，所述偏置电路包括：
3.根据权利要求2所述的rc振荡器，其中，
4.根据权利要求3所述的rc振荡器，其中，
5.根据权利要求2-4中任一项所述的rc振荡器，其中，所述第一偏置电流模块包括：
6.根据权利要求2-5中任一项所述的rc振荡器，其中，所述第二偏置电流模块包括：
7.根据权利要求6所述的rc振荡器，其中，
8.根据权利要求2所述的rc振荡器，其中，
9.根据权利要求1-7中任一项所述的rc振荡器，其中，所述振荡电路包括：
10.根据权利要求9所述的rc振荡器，其中，所述比较模块包括：
11.根据权利要求8所述的rc振荡器，其中，所述振荡电路包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：李设计，刘三林，
申请(专利权)人：兆易创新科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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