【技术实现步骤摘要】
本技术涉及集成电路，尤其涉及一种低功耗环形振荡器电路。
技术介绍
1、常见的环形振荡器是基于反相器链组成的能够产生时钟信号的电路(电路示意图如图1所示)，环形振荡器产生的时钟信号的频率取决于每一级反相器延迟加起来的总延迟，在中低频率的情况下，使用的反相器的级数会很多，级数越多意味着电路的功耗更大。为减低功耗，常用的方法是减少反相器级数，增大单级反相器的延迟，增加延迟的实现方法通常有两种：第一种，通过在反向器链的每个节点加电容的方式增大单级的延迟，此种方式，虽然可以增加延迟，但是由于电容的引入，在相同时间内，路径上更大的电容进行相同次数的放电，因而仍不能达到有效减小功耗的目的；第二种，减小每一级反相器mos管的宽长比，该方法受限于反相器mos管的制备工艺，且难以产生大的延迟，其次，减小每一级反相器mos管的宽长比，相当于增大了mos管的栅长，导致反相器的面积增大，相当于在路径上增加了电容，因而也无法实现减小功耗的目的。
2、有鉴于此，有必要设计一种改进的低功耗环形振荡器电路，以解决上述问题。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种低功耗环形振荡器电路。
2、为实现上述技术目的，本技术提供了一种低功耗环形振荡器电路，包括相互串联的多级反相器和一级与非门，所述与非门用于重置环形振荡器，每一级反相器包括一输入节点inp和一输出节点outp，且所述每一级反相器的输出节点与下一级反相器的输入节点耦接；
3、反相器包括一级反相器和等效电阻，所述一级反相器包
4、进一步地，所述等效电阻包括晶体管p2和晶体管n2。
5、进一步地，所述等效电阻包括二极管vd1和二极管vd′1。
6、进一步地，所述晶体管p1的漏端连接至所述晶体管n1的漏端并同时与所述输出节点outp连接，所述晶体管p1的源端与所述晶体管p2的漏端连接，所述晶体管n1的源端与所述晶体管n2的漏端连接，所述晶体管p1和所述晶体管n1的栅端均与所述输入节点inp连接，所述晶体管p2的栅端与第一源极电源电压vss1连接，所述晶体管p2的源端与第一工作电压vdd1连接；所述晶体管n2的栅端与第二工作电压vdd2连接；所述晶体管n2的源端与第二源极电源电压vss2连接。
7、进一步地，所述晶体管p2的两侧与晶体管p3、p4、p5、……、pn连接，所述晶体管n2的两侧与晶体管n3、n4、n5、……、nn连接，其中，n为大于2的自然数，用于表示晶体管的个数。
8、进一步地，所述晶体管p2与所述晶体管pn并联连接，所述晶体管n2与所述晶体管nn并联连接。
9、进一步地，所述晶体管p1的漏端连接至所述晶体管n1的漏端并同时与所述输出节点outp连接，所述晶体管p1的源端与所述二极管vd1的负极连接，所述晶体管n1的源端与所述二极管vd′1的正极连接，所述晶体管p1和所述晶体管n1的栅端均与所述输入节点inp连接，所述二极管vd1的正极与工作电压vdd连接，所述二极管vd′1的负极与源极电源电压vss连接。
10、进一步地，所述与非门上还连接有一个p型晶体管和一个n型晶体管。
11、进一步地，所述二极管vd1的两侧与二极管vd2、vd3、vd4、vd5、……、vdm连接，所述二极管vd′1的两侧与二极管vd′2、vd′3、vd′4、vd′5、……、vd′m连接，其中，m为大于等于2的自然数，用于表示二极管的个数。
12、进一步地，所述二极管vd1与所述二极管vd′m并联连接，所述晶体管vd′1与所述晶体管vd′m并联连接。
13、本技术的有益效果是：
14、本技术提出的低功耗环形振荡器电路，通过在现有的环形振荡器的每一级反相器接电源的位置引入等效电阻，可利用等效电阻对反相器接电源两端的电流进行限制，从而达到增加每一级延迟的效果，且不会增加路径上的电容，避免增加不必要的功耗，有效降低电路的功耗和反相器的级数；通过将引入的等效电阻设置成若干晶体管或若干二极管相互并联的形式，不仅能够精准控制电路中的电流，还可以通过调整电路中实际发挥电流控制作用的晶体管或二极管的打开或关闭个数，削减反相器中由于工艺角带来的偏差。通过上述方式有效降低了环形振荡器的电路功耗，并提供了一种低功耗环形振荡器电路。
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1.一种低功耗环形振荡器电路，其特征在于，包括相互串联的多级反相器和一级与非门，所述与非门用于重置环形振荡器，每一级反相器包括一输入节点inp和一输出节点outp，且所述每一级反相器的输出节点与下一级反相器的输入节点耦接；
2.根据权利要求1所述的低功耗环形振荡器电路，其特征在于，所述等效电阻包括晶体管P2和晶体管N2。
3.根据权利要求1所述的低功耗环形振荡器电路，其特征在于，所述等效电阻包括二极管VD1和二极管VD′1。
4.根据权利要求2所述的低功耗环形振荡器电路，其特征在于，所述晶体管P1的漏端连接至所述晶体管N1的漏端并同时与所述输出节点outp连接，所述晶体管P1的源端与所述晶体管P2的漏端连接，所述晶体管N1的源端与所述晶体管N2的漏端连接，所述晶体管P1和所述晶体管N1的栅端均与所述输入节点inp连接，所述晶体管P2的栅端与第一源极电源电压VSS1连接，所述晶体管P2的源端与第一工作电压VDD1连接；所述晶体管N2的栅端与第二工作电压VDD2连接；所述晶体管N2的源端与第二源极电源电压VSS2连接。
5.根据权利要求
6.根据权利要求5所述的低功耗环形振荡器电路，其特征在于，所述晶体管P2与所述晶体管Pn并联连接，所述晶体管N2与所述晶体管Nn并联连接。
7.根据权利要求3所述的低功耗环形振荡器电路，其特征在于，所述晶体管P1的漏端连接至所述晶体管N1的漏端并同时与所述输出节点outp连接，所述晶体管P1的源端与所述二极管VD1的负极连接，所述晶体管N1的源端与所述二极管VD′1的正极连接，所述晶体管P1和所述晶体管N1的栅端均与所述输入节点inp连接，所述二极管VD1的正极与工作电压VDD连接，所述二极管VD′1的负极与源极电源电压VSS连接。
8.根据权利要求1所述的低功耗环形振荡器电路，其特征在于，所述与非门上还连接有一个P型晶体管和一个N型晶体管。
9.根据权利要求7所述的低功耗环形振荡器电路，其特征在于，所述二极管VD1的两侧与二极管VD2、VD3、VD4、VD5、……、VDm连接，所述二极管VD′1的两侧与二极管VD′2、VD′3、VD′4、VD′5、……、VD′m连接，其中，m为大于等于2的自然数，用于表示二极管的个数。
10.根据权利要求9所述的低功耗环形振荡器电路，其特征在于，所述二极管VD1与所述二极管VD′m并联连接，所述晶体管VD′1与所述晶体管VD′m并联连接。
...【技术特征摘要】
1.一种低功耗环形振荡器电路，其特征在于，包括相互串联的多级反相器和一级与非门，所述与非门用于重置环形振荡器，每一级反相器包括一输入节点inp和一输出节点outp，且所述每一级反相器的输出节点与下一级反相器的输入节点耦接；
2.根据权利要求1所述的低功耗环形振荡器电路，其特征在于，所述等效电阻包括晶体管p2和晶体管n2。
3.根据权利要求1所述的低功耗环形振荡器电路，其特征在于，所述等效电阻包括二极管vd1和二极管vd′1。
4.根据权利要求2所述的低功耗环形振荡器电路，其特征在于，所述晶体管p1的漏端连接至所述晶体管n1的漏端并同时与所述输出节点outp连接，所述晶体管p1的源端与所述晶体管p2的漏端连接，所述晶体管n1的源端与所述晶体管n2的漏端连接，所述晶体管p1和所述晶体管n1的栅端均与所述输入节点inp连接，所述晶体管p2的栅端与第一源极电源电压vss1连接，所述晶体管p2的源端与第一工作电压vdd1连接；所述晶体管n2的栅端与第二工作电压vdd2连接；所述晶体管n2的源端与第二源极电源电压vss2连接。
5.根据权利要求4所述的低功耗环形振荡器电路，其特征在于，所述晶体管p2的两侧与晶体管p3、p4、p5、……、pn连接，所述晶体管n2的两侧与晶体管n3、n4、n5、……、nn连接，其中，n为大于2的自...
【专利技术属性】
技术研发人员：宇继辉，梁超，董向琦，
申请(专利权)人：西安紫光国芯半导体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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