一种振荡电路制造技术

本申请公开了一种振荡电路，所述振荡电路的放大模块与箝位模块构成低压差线性稳压器，将箝位模块的第二端的电位限制在预设电压，由于箝位模块的第二端的输出阻抗在放大模块带宽内很小，可以为该点提供类似交流虚地的作用，该点的虚地作用使得振荡模块无需占晶圆面积较大的大电容即可实现在低频下实现提高电路负阻的目的，有利于减小振荡电路所需的晶圆面积。此外，由于低压差线性稳压器的存在，即使振荡模块中的电容为了适应晶圆的一致性进行调节增大，也不会导致箝位模块的第二端的电位变化，最终输出的振荡信号的上限不会发生变化，有利于保证振荡电路输出的振荡信号的振荡幅度，保证振荡电路具有良好的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种振荡电路
本申请涉及集成电路
，更具体地说，涉及一种振荡电路。
技术介绍
晶体振荡器在各类电子系统中已经获得了大量的应用。随着无线通讯技术的不断发展，便携式移动设备的普及，时钟信号成为各类设备内部器件协同工作的必要信号。在很多数字集成电路中都要用到实时时钟(RealTimeClock，RTC)信号，产生实时时钟信号的关键部分就是32.768kHz的晶体振荡器电路，随着数字集成电路的不断发展，对晶体振荡器电路提出了更新、更高的要求，这些要求集中表现在高稳定度、宽电源电压范围、小面积、低功耗和低成本等方面。现有技术中的晶体振荡器电路为了提高电路在限定电流条件下电路的负阻，需要设置比较大的MOM电容使用于上拉的晶体管的跨导负阻产生作用，而大电容占据了大量的晶圆面积，不仅难以满足电路小尺寸的要求，而且较大的晶圆面积又使得电路成本居高不下。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本申请提供了一种振荡电路，以实现降低振荡电路所占晶圆面积的目的，从而满足电路的小尺寸和低成本的要求。为实现上述技术目的，本申请实施例提供了如下技术方案：一种振荡电路，包括：电压产生模块、放大模块、限流模块、振荡模块和箝位模块；其中，所述电压产生模块包括第一输出端和第二输出端，所述电压产生模块用于接收基准电流，产生第一电压和第二电压，所述第一电压通过所述第一输出端输出，所述第二电压通过所述第二输出端输出；所述放大模块包括第一输入端、第二输入端、偏置输入端和第三输出端，所述第一输入端与所述第一输出端电连接，所述偏置输入端与所述第二输出端电连接，所述第三输出端与所述箝位模块的控制端电连接；所述放大模块与所述箝位模块构成低压差线性稳压器，以将所述箝位模块的第二端的电位限制在预设电压；所述箝位模块的第二端与第二输入端和所述振荡模块的输入端电连接，所述箝位模块包括耗尽型晶体管；所述限流模块包括第三输入端、第四输入端和第四输出端，所述第三输入端与所述第二输出端电连接，所述第四输入端用于接收工作电压，所述第四输出端与所述箝位模块的第一端电连接；所述限流模块通过与电压产生模块的晶体管构成大比例电流镜，来设定振荡模块工作电流的上限，当所述振荡模块的工作电流未超过设定的工作电流的上限时，所述限流模块的输出晶体管工作在线性区；当所述振荡模块的工作电流超过设定的工作电流上限时，所述限流模块的输出晶体管工作在饱和区，使所述振荡模块的工作电流小于或等于设定的工作电流的上限；所述振荡模块由于放大模块和箝位模块的作用，振荡模块的电压和电压产生模块的第一输入端的电压近似相等，且振荡模块的晶体管尺寸与电压产生模块的晶体管尺寸成比例，振荡模块的电流与电压产生模块的电流成比例，配合振荡电路的外部晶体产生振荡信号。可选的，所述振荡模块包括的晶体管的尺寸与所述电压产生模块包括的晶体管的尺寸成比例，以使所述振荡模块产生的电流与所述电压产生模块产生的电流成比例。可选的，还包括：滤波模块；所述滤波模块接于所述第一输出端与所述第一输入端之间，用于滤除噪声。可选的，所述电压产生模块包括：第一P型晶体管、第一N型晶体管和第一电阻；其中，所述第一P型晶体管的控制端与所述第一N型晶体管的控制端以及第一电阻的一端均电连接，所述第一P型晶体管的第一端作为所述第一输出端，且用于接收所述基准电流，所述第一P型晶体管的第二端与所述第一电阻的另一端以及所述第一N型晶体管的第二端均电连接；所述第一N型晶体管的第一端接地，所述第一N型晶体管的控制端还作为所述第二输出端。可选的，所述滤波模块包括：第二电阻和第二N型晶体管；其中，所述第二电阻的一端与所述第一输出端连接，另一端与所述第二N型晶体管以及所述第一输入端均电连接；所述第二N型晶体管的第一端和第二端均接地。可选的，所述限流模块包括：第一电流镜单元和第二电流镜单元；其中，所述第一电流镜单元与所述第一N型晶体管构成第一电流镜，用于产生与所述第一电流互为镜像的中间电流；所述第二电流镜单元用于产生与所述中间电流互为镜像的所述第二电流。可选的，所述第一电流镜单元包括第三N型晶体管，所述第二电流镜单元包括第二P型晶体管和第五P型晶体管；其中，所述第三N型晶体管的控制端作为所述第三输入端，与所述第一N型晶体管的控制端电连接，所述第三N型晶体管的第一端接地，所述第三N型晶体管的第二端与所述第二P型晶体管的第二端、第二P型晶体管的控制端以及第五P型晶体管的控制端均电连接；所述第二P型晶体管的第一端与所述第五P型晶体管的第一端电连接，作为所述第四输入端，用于接收所述工作电压；所述第五晶体管的第二端与所述箝位模块的第二端电连接。可选的，所述放大模块包括：第三P型晶体管、第四P型晶体管、第四N型晶体管、第五N型晶体管和第六N型晶体管；其中，所述第三P型晶体管的第一端与所述第四P型晶体管的第一端连接，用于接收所述工作电压；所述第三P型晶体管的控制端与所述第三P型晶体管的第二端、所述第四P型晶体管的控制端以及第四N型晶体管的第二端均电连接；所述第四P型晶体管的第二端与所述第六N型晶体管的第二端以及所述嵌位模块的控制端均电连接；所述第四N型晶体管的控制端作为所述第一输入端，用于接收所述第一电压；所述第四N型晶体管的第一端与所述第六N型晶体管的第一端以及所述第五N型晶体管的第二端均电连接；所述第五N型晶体管的控制端与所述第一N型晶体管的控制端电连接，所述第五N型晶体管的第一端接地。可选的，所述振荡模块包括：第一电容、第二电容、第三电阻、第六P型晶体管和第八N型晶体管；其中，所述第六P型晶体管的第一端与所述箝位模块的第二端电连接，所述第六P型晶体管的第二端与所述第三电阻的第一端、第八N型晶体管的第二端、外部晶体的第一端以及第一电容的第一端均电连接，作为所述振荡模块的输出端；所述外部晶体的第二端与所述第六P型晶体管的控制端、第三电阻的第二端、第八N型晶体管的控制端以及第二电容的第一端均电连接；所述第二电容的第二端与所述第八N型晶体管的第一端以及第一电容的第二端均电连接。可选的，所述箝位模块包括第七N型晶体管；所述第七N型晶体管的控制端、第一端和第二端分别作为所述箝位模块的控制端、第一端和第二端。从上述技术方案可以看出，本申请实施例提供了一种振荡电路，所述振荡电路由电压产生模块、放大模块、限流模块、振荡模块和箝位模块构成，其中，所述放大模块与所述箝位模块构成低压差线性稳压器，将所述箝位模块的第二端的电位限制在预设电压，由于所述箝位模块的第二端的输出阻抗在放大模块带宽内很小，可以为该点提供类似交流虚地的作用，该点的虚地作用使得所述振荡模块无需占晶圆面积较大的大电容即可实现在低频下实现提高电路负阻的目的，有利于减小所述振荡电路所需的晶圆面积。此外，由于所述低压差线性稳压器的存在，即使振荡模块中的电容为了适应晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种振荡电路，其特征在于，包括：电压产生模块、放大模块、限流模块、振荡模块和箝位模块；其中，/n所述电压产生模块包括第一输出端和第二输出端，所述电压产生模块用于接收基准电流，产生第一电压和第二电压，所述第一电压通过所述第一输出端输出，所述第二电压通过所述第二输出端输出；/n所述放大模块包括第一输入端、第二输入端、偏置输入端和第三输出端，所述第一输入端与所述第一输出端电连接，所述偏置输入端与所述第二输出端电连接，所述第三输出端与所述箝位模块的控制端电连接；所述放大模块与所述箝位模块构成低压差线性稳压器，以将所述箝位模块的第二端的电位限制在预设电压；所述箝位模块的第二端与第二输入端和所述振荡模块的输入端电连接，所述箝位模块包括耗尽型晶体管；/n所述限流模块包括第三输入端、第四输入端和第四输出端，所述第三输入端与所述第二输出端电连接，所述第四输入端用于接收工作电压，所述第四输出端与所述箝位模块的第一端电连接；/n所述限流模块通过与电压产生模块的晶体管构成大比例电流镜，来设定振荡模块工作电流的上限，当所述振荡模块的工作电流未超过设定的工作电流的上限时，所述限流模块的输出晶体管工作在线性区；当所述振荡模块的工作电流超过设定的工作电流上限时，所述限流模块的输出晶体管工作在饱和区，使所述振荡模块的工作电流小于或等于设定的工作电流的上限；/n所述振荡模块由于放大模块和箝位模块的作用，振荡模块的电压和电压产生模块的第一输入端的电压近似相等，且振荡模块的晶体管尺寸与电压产生模块的晶体管尺寸成比例，振荡模块的电流与电压产生模块的电流成比例，配合振荡电路的外部晶体产生振荡信号。/n...

【技术特征摘要】
1.一种振荡电路，其特征在于，包括：电压产生模块、放大模块、限流模块、振荡模块和箝位模块；其中，
所述电压产生模块包括第一输出端和第二输出端，所述电压产生模块用于接收基准电流，产生第一电压和第二电压，所述第一电压通过所述第一输出端输出，所述第二电压通过所述第二输出端输出；
所述放大模块包括第一输入端、第二输入端、偏置输入端和第三输出端，所述第一输入端与所述第一输出端电连接，所述偏置输入端与所述第二输出端电连接，所述第三输出端与所述箝位模块的控制端电连接；所述放大模块与所述箝位模块构成低压差线性稳压器，以将所述箝位模块的第二端的电位限制在预设电压；所述箝位模块的第二端与第二输入端和所述振荡模块的输入端电连接，所述箝位模块包括耗尽型晶体管；
所述限流模块包括第三输入端、第四输入端和第四输出端，所述第三输入端与所述第二输出端电连接，所述第四输入端用于接收工作电压，所述第四输出端与所述箝位模块的第一端电连接；
所述限流模块通过与电压产生模块的晶体管构成大比例电流镜，来设定振荡模块工作电流的上限，当所述振荡模块的工作电流未超过设定的工作电流的上限时，所述限流模块的输出晶体管工作在线性区；当所述振荡模块的工作电流超过设定的工作电流上限时，所述限流模块的输出晶体管工作在饱和区，使所述振荡模块的工作电流小于或等于设定的工作电流的上限；
所述振荡模块由于放大模块和箝位模块的作用，振荡模块的电压和电压产生模块的第一输入端的电压近似相等，且振荡模块的晶体管尺寸与电压产生模块的晶体管尺寸成比例，振荡模块的电流与电压产生模块的电流成比例，配合振荡电路的外部晶体产生振荡信号。


2.根据权利要求1所述的振荡电路，其特征在于，所述振荡模块包括的晶体管的尺寸与所述电压产生模块包括的晶体管的尺寸成比例，以使所述振荡模块产生的电流与所述电压产生模块产生的电流成比例。


3.根据权利要求1所述的振荡电路，其特征在于，还包括：滤波模块；
所述滤波模块接于所述第一输出端与所述第一输入端之间，用于滤除噪声。


4.根据权利要求3所述的振荡电路，其特征在于，所述电压产生模块包括：第一P型晶体管、第一N型晶体管和第一电阻；其中，
所述第一P型晶体管的控制端与所述第一N型晶体管的控制端以及第一电阻的一端均电连接，所述第一P型晶体管的第一端作为所述第一输出端，且用于接收所述基准电流，所述第一P型晶体管的第二端与所述第一电阻的另一端以及所述第一N型晶体管的第二端均电连接；
所述第一N型晶体管的第一端接地，所述第一N型晶体管的控制端还作为所述第二输出端。


5.根据权利要求3所述的振荡电路，其特征在于，所述滤波模块包括：第二电阻和第二N型晶体管；其中，
所述第二电阻的一端与所述第一输出端连接，另一端与所述第二N型晶体管以及所述第一输入端均电连接；...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫广，钱永学，周晓秋，孟震一，刘澎，孙晓菲，蔡光杰，孟浩，黄鑫，
申请(专利权)人：深圳昂瑞微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44