本发明专利技术涉及一种振荡器电路结构，其包括基准电压模块、稳压模块、可校准电流源模块和振荡模块，所述的基准电压模块为稳压模块、可校准电流源模块和振荡模块提供参考电压；所述的稳压模块为可校准电流源模块和振荡模块提供工作电源电压；所述的可校准电流源模块为振荡模块提供充电电流源。本发明专利技术的振荡器电路结构有效降低了电源电压和环境温度变化对CMOS集成电路内置振荡器的频率的影响，从而可以利用其为电路工作提供高精度高稳定度的时钟，无需外接石英晶体谐振器或陶瓷谐振器，免除了外围元件的成本，降低了CMOS集成电路的制造和封装成本，提高了产品的市场竞争力，且本发明专利技术的振荡器电路结构，其结构简单，成本低廉，应用范围广泛。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路
，特别涉及CMOS集成电路
，具体是一种振荡器电路结构。
技术介绍
目前CMOS集成电路内置振荡器多采用简单的线路结构，用电阻电容充放电时间常数作为振荡周期定时，由于CMOS集成电路内部的电阻电容值随电压、温度都会发生改变，导致振荡频率随着电源电压、环境温度而改变，这样的内置振荡器不能用于对振荡频率有严格要求的电路，比如说国标中对红外遥控器发码频率的要求是±2%，而简单结构的内置振荡器在全电压全温度范围内的频率偏移远高于± 2 %，甚至达到20 %，远远不能满足要求，在这样的方案中只能采用外接石英晶体谐振器或陶瓷谐振器来产生精确的时钟，这样的解决方案不但增加外围元件的总成本，也增加了 CMOS集成电路的制造和封装成本，降低了产品的市场竞争力。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种适用于CMOS集成电路内部的，高精度，高稳定度，可为电路工作提供精确的时钟，且结构简单，成本低廉，应用范围广泛的振荡器电路结构。为了实现上述的目的，本专利技术的振荡器电路结构具有如下构成:其包括基准电压模块、稳压模块、可校准电流源模块和振荡模块，所述的基准电压模块连接所述的稳压模块、可校准电流源模块和振荡模块，用以提供参考电压；所述的稳压模块连接所述的可校准电流源模块和振荡模块，用以提供工作电源电压；所述的可校准电流源模块连接所述的振荡模块，用以为所述的振荡模块提供充电电流源。本专利技术的振荡器电路结构降低了电源电压和环境温度变化对CMOS集成电路内置振荡器的频率的影响，使其振荡频率的稳定度较传统CMOS内置振荡器大为提高。该振荡器电路结构中，所述基准电压模块为带隙基准电压模块。该振荡器电路结构中，所述稳压模块包括第一放大器和分压反馈回路，所述的分压反馈回路的输入端连接所述的第一放大器的输出端，所述的分压反馈回路的输出端连接所述的第一放大器的反相输入端，所述的第一放大器的同相输入端连接所述的基准电压模块的输出端，所述的第一放大器的输出端还连接所述的可校准电流源模块和振荡模块，用以向所述的可校准电流源模块和振荡模块提供工作电源电压。该稳压模块产生一个低于整个电路系统最低工作电压的稳定电压，比如整个系统工作电压为2V，则稳压模块设计为输出电压是1.8V，稳压模块的最低压降为200mV，保证稳压模块在整个电路系统的工作范围内输出稳定的1.8V，从而所述的可校准电流源模块、振荡模块的工作电压不因整个电路系统的电源电压变化而变化。该振荡器电路结构中，所述分压反馈回路包括第三电阻和第四电阻，所述的第三电阻的一端连接所述第一放大器的输出端，另一端串接所述第四电阻后接地，所述第三电阻和第四电阻间的公共接点为所述分压反馈回路的输出端。该振荡器电路结构中，所述可校准电流源模块包括第一分压电路、电流产生电路和可调电流镜，所述的第一分压电路的输入端连接所述的基准电压模块的输出端，所述的第一分压电路的输出端连接所述的电流产生电路的输入端，所述的电流产生电路的输出端连接所述的可调电流镜的输入端，所述的可调电流镜的输入端还连接所述的稳压模块的输出端，所述的可调电流镜的输出端连接所述的振荡模块。该可校准电流源模块振荡模块提供充电电流源，电流源的电流值大小由输入控制信号决定，输入控制信号数值不同，则输出电流值也不同，电流值大，振荡频率快，电流值小，振荡频率慢，在电路测试阶段先通过逐次逼近法找到所述输入控制信号的值，使所述振荡模块输出期望的频率值，然后把所述输入控制信号的值存入非易失性存储器中，电路工作时再从所述非易失性存储器中读出所述的输入控制信号的值，作为所述可调电流镜工作时的输入控制信号。该振荡器电路结构中，所述第一分压电路包括第五电阻和第六电阻，所述的第五电阻的一端接基准电压模块输出端的基准电压，另一端串接所述第六电阻后接地，所述第五电阻和第六电阻间的公共接点为所述第一分压电路的输出端。该振荡器电路结构中，所述电流产生电路包括第二放大器、第七电阻和第一 NMOS管，所述第二放大器的同相输入端接所述的第一分压电路的输出端，所述第二放大器的反相输入端接所述第七电阻的一端和所述第一 NMOS管的源级，所述第七电阻的另一端接地，所述第二放大器的输出端接所述第一 NMOS管的栅极；所述第一 NMOS管的漏极为所述电流产生电路的输出端。该振荡器电路结构中，所述可调电流镜还包括控制信号输入端，所述的控制信号输入端用以控制在所述的可调电流镜的输出端向所述的振荡模块提供电流值及振荡频率可调的充电电流。该振荡器电路结构中，所述振荡模块包括第二分压电路、第一电压比较器、第二电压比较器、RS触发器、第一充放电电路和第二充放电电路，所述的第二分压电路的输入端连接所述的基准电压模块的输出端，所述的第二分压电路的输出端连接所述的第一电压比较器和第二电压比较器的同相输入端，所述的第一电压比较器反相输入端连接所述的第一充放电电路的输出端，所述的第二电压比较器反相输入端连接所述的第二充放电电路的输出端，所述的第一电压比较器的输出端连接所述的RS触发器的R输入端，所述的第二电压比较器的输出端连接所述的RS触发器的S输入端，所述的RS触发器的Q输出端为所述的振荡器电路结构的振荡信号输出端，该RS触发器的Q输出端还连接所述的第一充放电电路，所述的RS触发器的QN输出端连接所述的第二充放电电路，所述的第一充放电电路和第二充放电电路还连接所述的可校准电流源模块的电流输出端。该振荡模块为双比较器振荡电路，双比较器的输入参考电压是带隙基准电压的分压值，双比较器的输入电压分别是两个充放电电路的输出端，双比较器分别控制RS触发器复位和置位，RS触发器的状态控制两个充放电电路轮流充电和放电，由于在整个电路系统的工作电压和温度范围内比较器的参考电压是稳定的、振荡器模块的工作电压是稳定的、充电电流也是稳定的，所以振荡器模块的充放电周期也是稳定的，该振荡器的振荡频率在环境温度为-20°C 70°C、电源电压为2V 3.6V范围内振荡频率为设计目标值的±1%。该振荡器电路结构中，所述第二分压电路包括第八电阻和第九电阻，所述的第八电阻的一端接基准电压模块输出的基准电压，所述的第八电阻的另一端串接所述第九电阻后接地，所述第八电阻和第九电阻间的公共接点为所述第二分压电路的输出端。该振荡器电路结构中，所述RS触发器包括二输入与非门和三输入与非门，所述二输入与非门的第一输入端连接所述第一电压比较器的输出端，所述二输入与非门的第二输入端连接所述三输入与非门的输出端，所述二输入与非门的输出端连接所述三输入与非门的第一输入端；所述三输入与非门的第二输入端连接所述第二放大器的输出端，所述三输入与非门的第三输入端连接该振荡器电路结构的使能输入端。该振荡器电路结构中，所述第一充放电电路包括第一 PMOS管、第二 NMOS管和第一电容，所述的第一 PMOS管的栅极连接所述的RS触发器的Q输出端，所述第一 PMOS管的漏极连接所述第二 NMOS管的漏极和第一电容的一端，所述的第一 PMOS管的源极连接所述的可校准电流源模块的电流输出端，所述的第一 PMOS管、第二 NMOS管和第一电容的公共端为该第一充放电电路的输出端连接所述的第一电压比较器的反相输入端；所述的第二充放电电路包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种振荡器电路结构，其特征在于，所述的电路结构包括基准电压模块、稳压模块、可校准电流源模块和振荡模块，所述的基准电压模块连接所述的稳压模块、可校准电流源模块和振荡模块，用以提供参考电压；所述的稳压模块连接所述的可校准电流源模块和振荡模块，用以提供工作电源电压；所述的可校准电流源模块连接所述的振荡模块，用以为所述的振荡模块提供充电电流源。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹旺，徐佰新，赵海，王效，
申请(专利权)人：无锡华润矽科微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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