CN109327204A - 振荡器电路 - Google Patents

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CN109327204A
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袁志勇
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Shanghai Huahong Grace Semiconductor Manufacturing Corp
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    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/01—Details
    • H03K3/011—Modifications of generator to compensate for variations in physical values, e.g. voltage, temperature

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Abstract

本发明公开了一种振荡器电路，包括：一个电阻，四个电子开关，两个电容，四个反相器和一个RS触发器；第一电容和第二电容为充放电电容。第一电阻为充放电电阻。取消了分压电阻，将比较器改为反相器。本发明能在低电源电压下正常工作，且电路结构简单。

Description

振荡器电路
技术领域
本发明涉及半导体集成电路领域，特别是涉及一种振荡器电路。
背景技术
常见芯片的工作电压为1.65～5.5V,系统上电时POR(上电复位)释放电压典型范围为1.0～1.55V。
对于少数极慢上电应用会出现POR释放时刻电源电压低于正常工作电压，此时电路能否正常工作成为了挑战和风险。对此，通过使用能工作在低电源电压下(～1V，大概为1V，与POR释放电压1V相对应。根据需要可以更低)的振荡器对上电过程进行计数/计时可以解决该应用问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种的振荡器电路，能在低电源电压下正常工作，且电路结构简单。
为解决上述技术问题，本发明的振荡器电路，包括：一个电阻，四个电子开关，两个电容，四个反相器和一个RS触发器；
第一电阻的一端与电源电压VDD端相连接，另一端与第一电子开关和第二电子开关的一端相连接，第一电子开关的另一端与第一电容的一端和第三电子开关的一端相连接，其连接的节点记为VR1，第一电容的另一端和第三电子开关的另一端接地；
第二电子开关的另一端与第二电容的一端和第四电子开关的一端相连接，其连接的节点记为VR2，第二电容的另一端和第四电子开关的另一端接地；
第一反相器和第二反相器串联，第一反相器的输入端与所述节点VR1相连接，第二反相器的输出端与所述RS触发器的置位端S相连接，第三反相器和第四反相器串联，第三反相器的输入端与所述节点VR2相连接，第四反相器的输出端与RS触发器的复位端R相连接；
所述RS触发器的输出端Q控制第一电子开关S1和第四电子开关，其输出端Q非控制第二电子开关和第三电子开关
采用本发明的振荡器电路，能够降低工作电源电压，并且由于取消了分压电阻，将比较器改为反相器，简化了电路结构。
本发明所述的在低电源电压下正常工作，是指电源电压为1V的低电压，在该低电压下本发明的振荡器电路能够正常工作。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是现有的张弛振荡器原理图；
图2是改进后的振荡器电路一实施例原理图。
具体实施方式
图1所示是一种现有的传统张弛振荡器，其中，C1,C2为两个充放电电容，RC为充电电阻，R1～R4为分压电阻，S1、S1B、S2、S2B、S3和S4为电子开关。另外，还包括两个比较器BJ1、BJ2，一个与门AND1，一个D触发器DC1。D触发器DC1的输出端Q控制开关S1、S2B和S3，输出端Q非控制开关S2、S1B和S4。
本发明是在图1所示传统张弛振荡器的基础上，对其进行改进，具体来说就是对传统张弛振荡器架构中参考电压来源和比较器进行改进，以使振荡器电路能在低电源电压下工作。
参见图2所示，改进后的振荡器电路，包括：一个电阻RC，四个电子开关S1、S1B、S2和S2B，两个电容C1、C2，四个反相器FX1～FX4和一个RS触发器CF1。
电阻RC的一端与电源电压VDD端相连接，另一端与电子开关S1和电子开关S2的一端相连接，电子开关S1的另一端与电容C1的一端和电子开关S1B的一端相连接，其连接的节点记为VR1，电容C1的另一端和电子开关S1B的另一端接地。
电子开关S2的另一端与电容C2的一端和电子开关S2B的一端相连接，其连接的节点记为VR2，电容C2的另一端和电子开关S2B的另一端接地。
反相器FX1和反相器FX2串联，反相器FX1的输入端与所述节点VR1相连接，反相器FX2的输出端与RS触发器CF1的置位端S相连接。反相器FX3和反相器FX4串联，反相器FX3的输入端与所述节点VR2相连接，反相器FX4的输出端与RS触发器CF1的复位端R相连接。
RS触发器CF1的输出端Q控制电子开关S1、S2B，RS触发器CF1的输出端Q非控制电子开关S2、S1B。
电容C1、C2为充放电电容，电阻RC为充放电电阻。
对图1和图2所示的电路比较后可知，改进后的振荡器电路，在图1所示电路的基础上取消了所有分压电阻并将比较器改为反相器，这样，既实现了低电源电压工作又不需要外部参考信号(比较器工作电压比反相器高，图1中比较器正端输入信号即为参考信号)。
在信号的前半周期，电子开关S1和S2B导通，电子开关S2和S1B关闭(即电子开关断开)，电容C2电压清零，电阻RC对电容C1进行充电，节点VR1电压增加，直到反相器FX1、FX2翻转；在信号的后半周期，电子开关S1和S2B关闭，电子开关S2和S1B导通，电容C1电压清零，电阻RC对电容C2进行充电，节点VR2电压增加，直到反相器FX3、FX4翻转。
以上通过具体实施方式对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种振荡器电路，其特征在于，包括：一个电阻，四个电子开关，两个电容，四个反相器和一个RS触发器；
第一电阻的一端与电源电压VDD端相连接，另一端与第一电子开关和第二电子开关的一端相连接，第一电子开关的另一端与第一电容的一端和第三电子开关的一端相连接，其连接的节点记为VR1，第一电容的另一端和第三电子开关的另一端接地；
第二电子开关的另一端与第二电容的一端和第四电子开关的一端相连接，其连接的节点记为VR2，第二电容的另一端和第四电子开关的另一端接地；
第一反相器和第二反相器串联，第一反相器的输入端与所述节点VR1相连接，第二反相器的输出端与所述RS触发器的置位端S相连接，第三反相器和第四反相器串联，第三反相器的输入端与所述节点VR2相连接，第四反相器的输出端与RS触发器的复位端R相连接；
所述RS触发器的输出端Q控制第一电子开关和第四电子开关，其输出端Q非控制第二电子开关和第三电子开关。
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于：所述第一电容和第二电容为充放电电容。
3.如权利要求1所述的电路，其特征在于：所述第一电阻为充放电电阻。
4.如权利要求1所述的电路，其特征在于：在信号的前半周期，第一电子开关和第四电子开关导通，第二电子开关和第三电子开关关闭，第二电容电压清零，第一电阻对第一电容进行充电，节点VR1电压增加，直到第一反相器、第二反相器翻转；在信号的后半周期，第一电子开关和第四电子开关关闭，第二电子开关和第三电子开关导通，第一电容电压清零，第一电阻对第二电容进行充电，节点VR2电压增加，直到第三反相器和第四反相器翻转。
5.如权利要求1所述的电路，其特征在于：所述振荡器电路在电源电压为1V的低电压下能够正常工作。
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