【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路，具体涉及一种数字电路工作电压产生电路、振荡器电路及芯片。
技术介绍
1、集成电路产品中，通常包括如与门、或门、非门(反相器)等由mos器件组成的数字电路。目前数字电路的工作电压一般为该集成电路产品的供电电压，因数字电路仅用于输出能表征逻辑“1”或逻辑“0”的电平信号，所以基于该供电电压工作容易导致功耗较高，造成功耗浪费。基于此，现有一些技术中提出有采用低于该供电电压的固定电压作为数字电路的工作电压，以降低电路功耗。
2、然而，因工艺制造等原因，同一晶圆上的不同芯片之间以及不同批次晶圆上的芯片之间，mos器件的如导通电压等参数变化很大，也就导致各mos的导通速度不同。在本领域，将这种现象称之为工艺角，把nmos和pmos晶体管的速度波动范围限制在由四个角所确定的矩形内。这四个角分别是:快nfet和快pfet，慢nfet和慢pfet，快nfet和慢pfet，慢nfet和快pfet。基于这一划分标准，就算是同一类型的不同芯片之间或者说同一批次的不同芯片之间，不同芯片内mos器件的导通电压(通常以vth进行表示)所处范围也会不同。同时，mos器件的导通电压也会受温度影响而变化。因此，在同一应用中，若只是一刀切地将一低于供电电压的固定电压输入集成电路产品以作为该集成电路产品内的工作电压，那么对于其内mos管的导通阈值大于该固定电压的集成电路产品而言，该集成电路产品内的数字电路就无法正常工作，而对于其内mos管的导通阈值小于该固定电压的集成电路产品而言，该集成电路产品内的数字电路就会仍然存在功耗浪费的问题
技术实现思路
1、本专利技术提供一种数字电路工作电压产生电路、振荡器电路及芯片，旨在通过工作电压产生电路向数字电路提供一种第一工作电压，无论mos器件的导通电压如何变化，该第一工作电压都能保证数字电路正常工作，相比现有技术采用供电电压作为数字电路的工作电压，本专利技术向数字电路所提供的第一工作电压能有效降低数字电路的功耗。
2、为了解决上述问题，从第一方面，本专利技术公开了一种数字电路工作电压产生电路，数字电路包括mos器件；
3、工作电压产生电路包括至少一个第一mos器件，工作电压产生电路基于第一mos器件导通时的vgs电压产生第一工作电压以作为数字电路的工作电压；
4、其中，第一工作电压为m*vgs，m＞1且m*vgs＜工作电压产生电路的电源电压。
5、在本专利技术一可行实施方式中，工作电压产生电路包括：
6、电流产生模块，基于电源电压产生驱动电流；
7、第一电压产生模块，用于根据驱动电流和其内依次串联的n+1个第一mos器件，产生驱动电压，其中，1≤n＜m＜n+1；
8、第二电压产生模块，用于根据驱动电压产生第一工作电压。
9、在本专利技术一可行实施方式中，工作电压产生电路包括：
10、电流产生模块，基于电源电压产生驱动电流；
11、第一电压产生模块，用于根据驱动电流以及其内的至少一个第一mos器件和电阻，产生驱动电压；
12、第二电压产生模块，用于根据驱动电压产生第一工作电压。
13、在本专利技术一可行实施方式中，第一mos器件为栅漏端短接的nmos器件。
14、在本专利技术一可行实施方式中，第二电压产生模块包括：第一nmos器件和电容；第一nmos器件与电容串联于电源电压与地之间；第一nmos器件基于驱动电压导通，以使电容被充电产生第一工作电压。
15、在本专利技术一可行实施方式中，第二电压产生模块还包括：耐压元件，耐压元件连接于第一nmos器件与电源电压之间，以对第一nmos器件进行保护。
16、在本专利技术一可行实施方式中，工作电压产生电路，还用于在电源电压低于阈值电压时，将数字电路的工作电压由第一工作电压调整为第二工作电压；其中，第二工作电压为vdd－k，vdd为电源电压，k为常数。
17、在本专利技术一可行实施方式中，工作电压产生电路，还包括：
18、检测模块，用于检测流经第一mos器件的驱动电流，并产生检测信号，其中，驱动电流基于电源电压产生并随电源电压的减小而减小，检测信号有效时表征电源电压低于阈值电压；
19、第二电压产生模块，还用于在检测信号有效时，至少根据电源电压将第一工作电压调整为第二工作电压。
20、在本专利技术一可行实施方式中，电流产生模块包括第一pmos器件，第一pmos器件的源端接电源电压，第一pmos器件的漏端与第一电压产生模块连接；
21、检测模块包括相互串联的第二pmos器件和第二nmos器件，第二pmos器件接电源电压，第二nmos器件接地，第二pmos器件与第一pmos器件组成电流镜，第二nmos器件与第一mos器件组成电流镜，第一mos器件为栅漏端短接的nmos器件；
22、其中，第二pmos器件与第二nmos器件之间的节点用于产生检测信号；检测信号为高电平时，检测信号有效。
23、在本专利技术一可行实施方式中，第二电压产生模块包括第一nmos器件、电容以及开关管；第一nmos器件与电容串联于电源电压与地之间；第一nmos器件基于第一电压产生模块输出的驱动电压导通；其中，开关管用于在检测信号有效时导通，使电源电压至少经开关管向电容充电，以在电容上产生第二工作电压。
24、在本专利技术一可行实施方式中，开关管为第三pmos器件，工作电压产生电路还包括反相器；第三pmos器件的源端与第一nmos器件的漏端连接，第三pmos器件的漏端与电容连接；其中，检测信号经反相器输入第三pmos器件的栅端，以使第三pmos器件在检测信号有效时导通。
25、基于同一专利技术构思，从第二方面，本专利技术还公开了一种振荡器电路，包括：
26、以及如本专利技术实施例第一方面所述的数字电路工作电压产生电路；
27、其中，所述数字电路用于接收所述时钟信号，以基于所述工作电压产生电路提供的为m*vgs大小的第一工作电压对所述振荡器电路内产生的时钟信号进行整形；m＞1且m*vgs＜所述工作电压产生电路的电源电压。
28、进一步的，数字电路为包括mos器件的反相器。
29、基于同一专利技术构思，从第三方面，本专利技术还公开了一种芯片，包括如本专利技术实施例第一方面所述的数字电路工作电压产生电路，或包括如本专利技术实施例第二方面所述的振荡器电路。
30、在本专利技术一可行实施方式中，所述芯片为锂电管理芯片。
31、本专利技术实施例包括以下优点：
32、在本专利技术实施例中，由于数字电路与工作电压产生电路组成数字电路工作电压产生电路，即数字电路与工作电压产生电路肯定是在如芯片等同一集成电路产品内的，因此数字电路内的mos器件与工作电压产生电路内的mos器件会处于同一工艺角范围内，可以认为数字电路中的mos器件的导通电压与该工作电压产生电路中的第一mos器件的导通电压会在同一范围内(该同一范围的大小取决本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
4.根据权利要求1-3任一项所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，所述第一MOS器件为栅漏端短接的NMOS器件。
5.根据权利要求1-3任一项所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
7.根据权利要求2或3所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，所述工作电压产生电路，还用于在所述电源电压低于阈值电压时，将所述数字电路的工作电压由所述第一工作电压调整为第二工作电压；其中，所述第二工作电压为VDD－K，VDD为所述电源电压，K为常数。
8.根据权利要求7所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
10.根据权利要求9所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，p>
11.根据权利要求10所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
12.一种振荡器电路，其特征在于，包括：如权利要求1-11任一项所述的数字电路工作电压产生电路；
13.根据权利要求12所述的振荡器电路，其特征在于，所述数字电路为包括MOS器件的反相器。
14.一种芯片，其特征在于，包括如权利要求1-11任一项所述的数字电路工作电压产生电路，或包括如权利要求12-13任一项所述的振荡器电路。
15.根据权利要求14所述芯片，其特征在于，所述芯片为锂电管理芯片。
...【技术特征摘要】
1.一种数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
4.根据权利要求1-3任一项所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，所述第一mos器件为栅漏端短接的nmos器件。
5.根据权利要求1-3任一项所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，
7.根据权利要求2或3所述的数字电路工作电压产生电路，其特征在于，所述工作电压产生电路，还用于在所述电源电压低于阈值电压时，将所述数字电路的工作电压由所述第一工作电压调整为第二工作电压；其中，所述第二工作电压为vdd－k，vdd为所述电源电压，k为常数。...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐永生，高兴波，钟海东，
申请(专利权)人：成都利普芯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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