TWI502896B - 振盪器模組及其參考電路 - Google Patents

振盪器模組及其參考電路 Download PDF

Info

Publication number
TWI502896B
TWI502896B TW101119950A TW101119950A TWI502896B TW I502896 B TWI502896 B TW I502896B TW 101119950 A TW101119950 A TW 101119950A TW 101119950 A TW101119950 A TW 101119950A TW I502896 B TWI502896 B TW I502896B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
current
voltage
generating unit
absolute temperature
proportional
Prior art date
Application number
TW101119950A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201342809A (zh
Inventor
Wei Kai Tseng
Original Assignee
Himax Tech Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Himax Tech Ltd filed Critical Himax Tech Ltd
Publication of TW201342809A publication Critical patent/TW201342809A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI502896B publication Critical patent/TWI502896B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/353—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of field-effect transistors with internal or external positive feedback
    • H03K3/354—Astable circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L1/00—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply
    • H03L1/02—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only
    • H03L1/022—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only by indirect stabilisation, i.e. by generating an electrical correction signal which is a function of the temperature
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00—Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
    • G05F3/02—Regulating voltage or current
    • G05F3/08—Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/20—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
    • G05F3/24—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the field-effect type only
    • G05F3/242—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the field-effect type only with compensation for device parameters, e.g. channel width modulation, threshold voltage, processing, or external variations, e.g. temperature, loading, supply voltage
    • G05F3/245—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the field-effect type only with compensation for device parameters, e.g. channel width modulation, threshold voltage, processing, or external variations, e.g. temperature, loading, supply voltage producing a voltage or current as a predetermined function of the temperature
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00—Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
    • G05F3/02—Regulating voltage or current
    • G05F3/08—Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/20—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
    • G05F3/26—Current mirrors
    • G05F3/262—Current mirrors using field-effect transistors only
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/023—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of differential amplifiers or comparators, with internal or external positive feedback
    • H03K3/0231—Astable circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K4/00—Generating pulses having essentially a finite slope or stepped portions
    • H03K4/06—Generating pulses having essentially a finite slope or stepped portions having triangular shape
    • H03K4/08—Generating pulses having essentially a finite slope or stepped portions having triangular shape having sawtooth shape
    • H03K4/48—Generating pulses having essentially a finite slope or stepped portions having triangular shape having sawtooth shape using as active elements semiconductor devices
    • H03K4/50—Generating pulses having essentially a finite slope or stepped portions having triangular shape having sawtooth shape using as active elements semiconductor devices in which a sawtooth voltage is produced across a capacitor
    • H03K4/501—Generating pulses having essentially a finite slope or stepped portions having triangular shape having sawtooth shape using as active elements semiconductor devices in which a sawtooth voltage is produced across a capacitor the starting point of the flyback period being determined by the amplitude of the voltage across the capacitor, e.g. by a comparator

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Description

振盪器模組及其參考電路
本發明是有關於一種電子電路，且特別是有關於一種振盪器模組及其參考電路。
圖1是一習知振盪器電路之示意圖。圖2繪示習知振盪器電路中節點A及節點B以及時脈訊號CLK之電壓波形。請參照圖1及圖2，習知的振盪器電路110用以根據一輸入電流IIN及一參考電壓VREF來產生一溫度不敏感時脈訊號CLK。在Ta期間，電容CA 藉由輸入電流IIN進行充電，以使節點A的電壓增加到參考電壓VREF，並且在此期間時脈訊號CLK保持在高準位。直到節點A的電壓大約與參考電壓VREF相同時，RS正反器112才被觸發，然後導通電容CB 的充電電流路徑。因此，節點B的電壓於Tb期間被輸入電壓IIN充電並增加至參考電壓VREF。在此期間時脈訊號CLK保持在低準位。直到節點B的電壓大約與參考電壓VREF相同時，RS正反器112才再次被觸發，然後電容CA 才開始被輸入電壓IIN所充電。前述的操作隨著時間重複進行，因此振盪器電路110輸出週期為T的溫度不敏感時脈訊號CLK。
為了產生溫度不敏感時脈訊號，振盪器電路的參考電路(未繪示)必須提供振盪器電路溫度不敏感的輸入電流及溫度不敏感的參考電壓。然而，為了提供溫度不敏感的輸 入電流，需要針對參考電路進行額外的電路設計。因此，在習知參考電路中需消耗額外的電路面積以及功率。
本發明提供一種振盪器模組，其根據與絕對溫度成正比(proportional to absolute temperature，PTAT)之參考電壓及輸入電流來提供一溫度不敏感的時脈訊號。
本發明提供一種參考電路，其提供與絕對溫度成正比之參考電壓及輸入電流給振盪器模組。
本發明提出一種振盪器模組，包括一振盪器電路及一參考電路。振盪器電路根據一參考電壓及一輸入電流產生一時脈訊號。參考電路耦接至振盪器電路，並且根據一PTAT電壓提供參考電壓及輸入電流。參考電壓及輸入電流與絕對溫度成正比，以致於時脈訊號為一對溫度不敏感的訊號。
在本發明的一實施例中，參考電路包括一參考電壓產生單元及一參考電流產生單元。參考電壓產生單元包括一電子元件其具有PTAT電壓。參考電壓產生單元根據PTAT電壓提供參考電壓。參考電流產生單元耦接至參考電壓產生單元並且根據PTAT電壓提供一參考電流以作為輸入電流。
在本發明的一實施例中，參考電壓產生單元包括一第一電流產生單元及一電壓分壓單元。第一電流產生單元包括電子元件，並且根據PTAT電壓提供一第一電流。第一 電流對絕對溫度成正比。電壓分壓單元耦接至第一電流產生單元，接收第一電流，並且根據電壓分壓單元之一分壓比例與第一電流提供一參考電壓。
在本發明的一實施例中，第一電流產生單元包括一電流源及複數個第一電流鏡。電流源包括電子元件，並且根據PTAT電壓提供一PTAT電流。複數個第一電流鏡耦接至電流源，並且將PTAT電流映射至電壓分壓單元以作為第一電流。
在本發明的一實施例中，參考電流產生單元電路包括一第二電流產生單元。第二電流產生單元根據PTAT電壓提供振盪器電路一第二電流以作為輸出電流。第二電流對絕對溫度成正比。
在本發明的一實施例中，第二電流產生單元包括複數個第二電流鏡。第二電流鏡耦接至第一電流產生單元，並且將PTAT電流映射至振盪器電路以作為輸入電流。
在本發明的一實施例中，電壓分壓單元包括複數個電阻單元。電阻單元耦接串聯，並且具有一第一端、一第二端及一電壓提供節點。第一端耦接至第一電流產生單元以接收第一電流，且第二端接地。電壓提供節點根據分壓比例及第一電流提供參考電壓，並且分壓比例是根據電阻單元的電阻來決定。
在本發明的一實施例中，電子元件包括一雙極性接面電晶體(bipolar junction transistor，BJT)，且PTAT電壓包括BJT的一接面電壓。
本發明提供一種振盪器模組的參考電路。振盪器模組包括一振盪器電路。參考電路包括一參考電壓產生單元及一參考電流產生單元。參考電壓產生單元包括一電子元件其具有一PTAT電壓，並且根據PTAT電壓提供一參考電壓。參考電流產生單元耦接至參考電壓產生單元及振盪器電路，並且根據PTAT電壓提供振盪器電路一參考電流以作為一輸入電流。振盪器電路根據參考電壓及輸入電流產生一時脈訊號。參考電壓及輸入電流與絕對溫度成正比，以致於時脈訊號為一對溫度不敏感的訊號。
在本發明的一實施例中，參考電壓產生單元包括一第一電流產生單元及一電壓分壓單元。第一電流產生單元包括電子元件，並且根據PTAT電壓提供一第一電流。第一電流與絕對溫度成正比。電壓分壓單元耦接至第一電流產生單元，接收第一電流，並且根據電壓分壓單元的分壓比例及第一電流提供參考電壓。
在本發明的一實施例中，第一電流產生單元包括一電流源及複數個第一電流鏡。電流源包括電子元件，並且根據PTAT電壓提供一PTAT電流。第一電流鏡耦接至電流源，並且將PTAT電流映射至電壓分壓單元以作為第一電流。
在本發明的一實施例中，參考電流產生單元電路包括一第二電流產生單元。第二電流產生單元根據PTAT電壓提供振盪器電路一第二電流以作為輸入電流。第二電流與絕對溫度成正比。
在本發明的一實施例中，第二電流產生單元包括複數個第二電流鏡。第二電流鏡耦接至第一電流產生單元，並且將PTAT電流映射至振盪器電路以作為輸入電流。
在本發明的一實施例中，電壓分壓單元包括複數個電阻單元。電阻單元耦接串聯，並且具有一第一端，一第二端及一電壓提供節點。第一端耦接至第一電流產生單元以接收第一電流，第二端接地。電壓提供節點根據分壓比例與第一電流提供參考電壓，且分壓比例根據電阻單元的電阻來決定。
在本發明的一實施例中，電子元件包括一雙極性接面電晶體，且PTAT電壓包括BJT的一接面電壓。
根據上述，參考電路提供振盪器電路與絕對溫度成正比的參考電壓及輸入電流。所提供的參考電壓及輸入電流相應於絕對溫度具有相同的變化趨勢。因此，振盪器模組根據參考電壓及輸入電流輸出一溫度不敏感的時脈訊號。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
本揭露的參考電路可被廣泛地使用以提供參考電壓及輸入電流於任何種類之一振盪器電路。為了充分表達本揭露之精神，下文特詳述本揭露之參考電路應用於振盪器電路的一範例實施例。
圖3是根據本發明之一實施例繪示的一振盪器電路示 意圖。請參照圖3，本實施例之振盪器模組300包括一振盪器電路310及一參考電路320。振盪器電路310根據一參考電壓VREF與一輸入電流IIN產生一時脈訊號CLK。參考電路320耦接至振盪器電路310並根據一與絕對溫度成正比之電壓，亦即PTAT(proportional to absolute temperature，PTAT)電壓來提供參考電壓VREF與輸入電流IIN。在此，PTAT電壓可為一雙極性接面電晶體(bipolar junction transistor，BJT)的接面電壓，但本發明不以此為限。參考電壓VREF及輸入電流IIN與絕對溫度成正比並具有相應於絕對溫度相同的變化趨勢。因此，所產生的時脈訊號CLK為一對溫度不敏感的訊號。
詳細而言，本實施例之參考電路320包括一參考電壓產生單元322及一參考電流產生單元324。參考電壓產生單元322包括一電子元件，例如為一具有與絕對溫度成正比之接面電壓的BJT。參考電壓產生單元322根據BJT與絕對溫度成正比的接面電壓提供參考電壓VREF。參考電流產生單元324耦接至參考電壓產生單元322並根據BJT的接面電壓來提供一參考電流，例如為PTAT電流(未繪示)，以作為輸入電流IIN。
在本實施例中，參考電壓VREF及輸入電流IIN與絕對溫度成正比並具有相應於絕對溫度相同的變化趨勢。因此，所產生的時脈訊號CLK為一對溫度不敏感的訊號。無需額外的電路設計來保持輸入電流IIN對溫度不敏感，因此本揭露能節省電路面積及功率損耗。此外，本實施例之 振盪器電路310可被具體實施如振盪器電路110。然而，本揭露之參考電路320可以被廣泛地使用在任何種類之一振盪器電路中以提供參考電壓VREF及輸入電流IIN，因此振盪器電路310的具體實施方式並不限於振盪器110。
圖4繪示圖3中根據本發明之一實施例的參考電路320的詳細電路圖。請參照圖4，參考電壓產生單元322包括一第一電流產生單元421及一電壓分壓單元423。第一電流產生單元421根據雙極性接面電晶體D1的接面電壓△VBE 提供一第一電流IPTAT3 給電壓分壓單元423且接面電壓△VBE 與絕對溫度成正比。因此，第一電流IPTAT3 與絕對溫度成正比。在本實施例中，第一電流產生單元421包括一電流源IS及複數個第一電流鏡M1到M6。電流源IS包括由雙極性接面電晶體D1、D2及一電阻R1所構成的一差動對(differential pair)。此差動對根據接面電壓△VBE 提供PTAT電流IPTAT1 。因此，PTAT電流IPTAT1 與絕對溫度成正比。詳細而言，第一電流鏡M1到M4被串接並耦合至電流源IS。電流鏡M4之一端透過電阻R1及雙極性接面電晶體D1電性連接到一接地電壓，且電流鏡M4的另一端透過雙極性接面電晶體D2電性連接至接地電壓。如此一來，第一電流產生單元421可透過第一電流鏡M5及M6映射PTAT電流IPTAT1 。第一電流鏡M5及M6將PTAT電流IPTAT1 映射至電壓分壓單元423以作為第一電流IPTAT3 。因此，第一電流IPTAT3 也與絕對溫度成正比。
電壓分壓單元423耦接至第一電流產生單元421。電 壓分壓單元423接收第一電流IPTAT3 並根據電壓分壓單元423之一分壓比例與第一電流IPTAT3 提供一參考電壓VREF。在本實施例中，電壓分壓單元423包括複數個電阻單元。每個電阻單元可利用單一個電阻來實施，而電阻R2及R3在此僅用以例示說明。在其他的實施例中，每個電阻單元可包括複數個並聯耦接的電阻或是任何種類的電阻。電阻R2及R3串聯耦接並且具有一第一端、第二端及一電壓提供節點。第一端耦接至第一電流產生元件421以接收第一電流IPTAT3 ，並且第二端被接地。電壓提供節點E根據分壓比例及第一電流IPTAT3 提供參考電壓VREF，並且分壓比例是根據電阻R2及R3的阻值來決定的。舉例來說，分壓比例可定義為R2/(R2+R3)，而參考電壓VREF等於IPTAT3 ×R2/(R2+R3)，其中R2及R3分別代表電阻R2及R3的電阻值，且IPTAT3 代表第一電流IPTAT3 之電流值。因此，參考電壓VREF對絕對溫度成正比。
另一方面，參考電流產生單元電路324包括一第二電流產生單元425。第二電流產生單元425根據接面電壓△VEB 提供振盪器電路310一第二電流IPTAT4 以作為輸入電流IIN。因此，第二電流IPTAT4 或輸入電流IIN與絕對溫度成正比。詳細而言，第二電流產生單元425包括複數個第二電流鏡M7及M8。第二電流鏡M7及M8被串接並耦合至第一電流產生單元421。第二電流鏡M7及M8將PTAT電流IPTAT1 映射至振盪器電路310以作為輸入電流IIN。與第一電流產生單元421相似，第二電流產生單元425可透 過第二電流鏡M7及M8映射PTAT電流IPTAT1 。第二電流鏡M7及M8將PTAT電流IPTAT1 映射至振盪器電路310以作為輸入電流IIN。因此，第二電流或輸入電流IPTAT4 也與絕對溫度呈正比。
圖5繪示本發明之一實施例中振盪器電路310的節點A、節點B及時脈訊號CLK的電壓波形。請參照圖5，本實施例的振盪器電路310可具體實施為振盪器電路110。在本實施例中，時脈訊號CLK之週期T滿足一方程式： 其中VREF為參考電壓VREF之電壓值，IIN為輸入電流IIN之電流值，且C為電容CA 或CB 之電容值。
參考電壓VREF及輸入電流IIN與絕對溫度成正比。一但溫度增加，參考電壓VREF及輸入電流IIN會隨著溫度增加。舉例來說，參考電壓VREF可增加至參考電壓VREF’。由於參考電壓VREF及輸入電流IIN相應於絕對溫度具有相同的變化趨勢，振盪器模組300可維持時脈訊號CLK對溫度不敏感。因此，時脈訊號CLK具有一致的週期T而不論溫度是否變化。
綜上所述，在本發明之範例實施例中，振盪器電路的參考電路提供與絕對溫度成正比的參考電壓及輸入電流。與溫度成正比的參考電壓及輸入電流相應於絕對溫度皆具有相同變化趨勢。因此，由振盪器電路所產生的時脈訊號為一溫度不敏感的訊號。不必有額外的電路設計來保持輸入電流IIN對溫度不敏感，因此本揭露能節省電路面積及 功率損耗。
雖然本發明已以實施例揭露如上，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
110‧‧‧習知的振盪器電路
112‧‧‧RS正反器
300‧‧‧振盪器模組
310‧‧‧振盪器電路
320‧‧‧參考電路
322‧‧‧參考電壓產生單元
324‧‧‧參考電流產生單元
421‧‧‧第一電流產生單元
423‧‧‧電壓分壓單元
425‧‧‧第二電流產生單元
CLK‧‧‧時脈訊號
CLKB‧‧‧反相時脈訊號
IIN‧‧‧輸入電流
VREF、VREF’‧‧‧參考電壓
T‧‧‧週期
Ta、Tb‧‧‧時間區間
f‧‧‧頻率
CA 、CB ‧‧‧電容
A、B、E‧‧‧節點
IPTAT1 、IPTAT2 ‧‧‧PTAT電流
IPTAT3 ‧‧‧第一電流
IPTAT4 ‧‧‧第二電流
D1、D2‧‧‧雙極性接面電晶體
△VEB ‧‧‧接面電壓
IS‧‧‧電流源
M1、M2、M3、M4、M5、M6‧‧‧第一電流鏡
M7、M8‧‧‧第二電流鏡
R1、R2、R3‧‧‧電阻
圖1是習知振盪器電路的示意圖。
圖2繪示習知振盪器電路中節點A、節點B及時脈訊號CLK的電壓波形。
圖3是根據本發明之一實施例繪示的一振盪器電路示意圖。
圖4繪示圖3中根據本發明之一實施例的參考電路320的詳細電路圖。
圖5繪示本發明之一實施例中振盪器電路310的節點A、節點B及時脈訊號CLK的電壓波形。
300‧‧‧振盪器模組
310‧‧‧振盪器電路
320‧‧‧參考電路
322‧‧‧參考電壓產生單元
324‧‧‧參考電流產生單元
CLK‧‧‧時脈訊號
IIN‧‧‧輸入電流
VREF‧‧‧參考電壓

Claims (12)

  1. 一種振盪器模組，包括：一振盪器電路，根據一參考電壓及一輸入電流產生一時脈訊號；以及一參考電路，耦接至該振盪器電路，並且根據一與絕對溫度成正比之電壓提供該參考電壓及該輸入電流，其中，該參考電壓及該輸入電流與絕對溫度成正比，以致於該時脈訊號為一對溫度不敏感的訊號，其中該參考電路包括：一參考電壓產生單元，包括一電子元件，具有該與絕對溫度成正比之電壓，並且該參考電壓產生單元根據該與絕對溫度成正比之電壓提供該參考電壓；以及一參考電流產生單元，耦接至該參考電壓產生單元，並且根據該與絕對溫度成正比之電壓提供一參考電流以作為該輸入電流，其中該參考電壓產生單元包括：一第一電流產生單元，包括該電子元件，並且根據該與絕對溫度成正比之電壓提供一第一電流，其中該第一電流與絕對溫度成正比；以及一電壓分壓單元，耦接至該第一電流產生單元，接收該第一電流，並且根據該電壓分壓單元之一分壓比例與該第一電流提供該參考電壓。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之振盪器模組，其中該第一電流產生單元包括； 一電流源，包括該電子元件，並且根據該與絕對溫度成正比之電壓提供一與絕對溫度成正比之電流；以及複數個第一電流鏡，耦接至該電流源，並且將該與絕對溫度成正比之電流映射至該電壓分壓單元以作為該第一電流。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之振盪器模組，其中該參考電流產生單元電路包括：一第二電流產生單元，根據該與絕對溫度成正比之電壓提供該振盪器電路一第二電流以作為該輸入電流，其中該第二電流與絕對溫度成正比。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之振盪器模組，其中該第二電流產生單元包括：複數個第二電流鏡，耦接至該第一電流產生單元，並且將該與絕對溫度成正比之電流映射至該振盪器電路以作為該輸入電流。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之振盪器模組，其中該電壓分壓單元包括：複數個電阻單元，耦接串聯，並且具有一第一端、一第二端及一電壓提供節點，其中該第一端耦接至該第一電流產生單元以接收該第一電流，該第二端接地，該電壓提供節點根據該分壓比例與該第一電流提供該參考電壓，並且該分壓比例是根據該些電阻單元之電阻來決定。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之振盪器模組，其中該電子元件包括一雙極性接面電晶體，且該與絕對溫度成正 比之電壓包括該雙極性接面電晶體之一接面電壓。
  7. 一種振盪器模組的參考電路，其中該振盪器模組包括一振盪器電路，該參考電路包括：一參考電壓產生單元，包括一電子元件，具有一與絕對溫度成正比之電壓，並且該參考電壓產生單元根據該與絕對溫度成正比之電壓提供一參考電壓；以及一參考電流產生單元，耦接至該參考電壓產生單元與該振盪器電路，並且根據該與絕對溫度成正比之電壓提供該振盪器電路一參考電流以作為一輸入電流，其中，該振盪器電路根據該參考電壓及該輸入電流產生一時脈訊號，且該參考電壓及該輸入電流與絕對溫度成正比，以致於該時脈訊號為一對溫度不敏感的訊號，其中該參考電壓產生單元包括：一第一電流產生單元，包括該電子元件，並且根據該與絕對溫度成正比之電壓提供一第一電流，其中該第一電流與絕對溫度成正比；以及一電壓分壓單元，耦接至該第一電流產生單元，接收該第一電流，並且根據該電壓分壓單元之一分壓比例與該第一電流提供該參考電壓。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之參考電路，其中該第一電流產生單元包括：一電流源，包括該電子元件，並且根據該與絕對溫度成正比之電壓提供一與絕對溫度成正比之電流；以及複數個第一電流鏡，耦接至該電流源，並且將該與絕 對溫度成正比之電流映射至該電壓分壓單元以作為該第一電流。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之參考電路，其中該參考電流產生單元電路包括：一第二電流產生單元，根據該與絕對溫度成正比之電壓提供該振盪器電路一第二電流以作為該輸入電流，其中該第二電流與絕對溫度成正比。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之參考電路，其中該第二電流產生單元包括：複數個第二電流鏡，耦接至該第一電流產生單元，並且將該與絕對溫度成正比之電流映射至該振盪器電路以作為該輸入電流。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之參考電路，其中該電壓分壓單元包括：複數個電阻單元，耦接串聯，並且具有一第一端、一第二端及一電壓提供節點，其中該第一端耦接至該第一電流產生單元以接收該第一電流，該第二端接地，該電壓提供節點根據該分壓比例與該第一電流提供該參考電壓，而該分壓比例是根據該些電阻單元之該些電阻來決定。
  12. 如申請專利範圍第7項所述之參考電路，其中該電子元件包括一雙極性接面電晶體，且該與絕對溫度成正比之電壓包括該雙極性接面電晶體之一接面電壓。
TW101119950A 2012-04-12 2012-06-04 振盪器模組及其參考電路 TWI502896B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/445,218 US8665029B2 (en) 2012-04-12 2012-04-12 Oscillator module and reference circuit thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201342809A TW201342809A (zh) 2013-10-16
TWI502896B true TWI502896B (zh) 2015-10-01

Family

ID=49324552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101119950A TWI502896B (zh) 2012-04-12 2012-06-04 振盪器模組及其參考電路

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8665029B2 (zh)
TW (1) TWI502896B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140232480A1 (en) * 2013-02-19 2014-08-21 Issc Technologies Corp. Clock apparatus
EP2784934B1 (en) * 2013-03-25 2020-09-23 Dialog Semiconductor B.V. Electronic biasing circuit for constant transconductance
KR102450508B1 (ko) 2015-07-09 2022-10-04 삼성전자주식회사 클럭 신호 발생 장치 및 이를 포함하는 메모리 장치
CN105071801B (zh) * 2015-08-09 2017-11-17 浙江大学 抗工艺、电压、温度变化的低功耗尾电流型环形振荡电路
CN105656481B (zh) * 2016-01-27 2018-08-21 浙江大学 振荡频率具有极低温度离散的尾电流型环形振荡电路
US11043936B1 (en) * 2020-03-27 2021-06-22 Macronix International Co., Ltd. Tuning method for current mode relaxation oscillator

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6901022B2 (en) * 2001-06-20 2005-05-31 Cypress Semiconductor Corp. Proportional to temperature voltage generator
US7164325B2 (en) * 2004-03-30 2007-01-16 Qualcomm Incorporated Temperature stabilized voltage controlled oscillator
US7598822B2 (en) * 2005-04-07 2009-10-06 Texas Instruments Incorporated Process, supply, and temperature insensitive integrated time reference circuit
TW201023505A (en) * 2008-12-01 2010-06-16 Silicon Motion Inc Low noise reference circuit of improving frequency variation of ring oscillator

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5448158A (en) * 1993-12-30 1995-09-05 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. PTAT current source
US5699024A (en) * 1996-05-06 1997-12-16 Delco Electronics Corporation Accurate integrated oscillator circuit
US5912593A (en) * 1997-06-09 1999-06-15 Microchip Technology, Incorporated IC (current-capacitor) precision oscillator having frequency and duty cycle controls
US6020792A (en) * 1998-03-19 2000-02-01 Microchip Technology Inc. Precision relaxation oscillator integrated circuit with temperature compensation
US6191660B1 (en) * 1999-03-24 2001-02-20 Cypress Semiconductor Corp. Programmable oscillator scheme
US6369712B2 (en) * 1999-05-17 2002-04-09 The Goodyear Tire & Rubber Company Response adjustable temperature sensor for transponder
US7034627B1 (en) * 2004-04-01 2006-04-25 National Semiconductor Corporation Oscillator circuit with variable reference voltage and current
US7236061B2 (en) * 2005-05-03 2007-06-26 Macronix International Co., Ltd. Temperature compensated refresh clock circuit for memory circuits
US7535309B2 (en) * 2006-05-09 2009-05-19 Fairchild Semiconductor Corporation Low power, temperature and frequency, tunable, on-chip clock generator
US7884679B2 (en) * 2009-03-18 2011-02-08 Nxp B.V. Process, voltage, temperature compensated oscillator
DE102009031144B4 (de) * 2009-06-30 2013-08-01 Austriamicrosystems Ag Oszillatorschaltung und Verfahren zum Erzeugen eines Taktsignals

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6901022B2 (en) * 2001-06-20 2005-05-31 Cypress Semiconductor Corp. Proportional to temperature voltage generator
US7164325B2 (en) * 2004-03-30 2007-01-16 Qualcomm Incorporated Temperature stabilized voltage controlled oscillator
US7598822B2 (en) * 2005-04-07 2009-10-06 Texas Instruments Incorporated Process, supply, and temperature insensitive integrated time reference circuit
TW201023505A (en) * 2008-12-01 2010-06-16 Silicon Motion Inc Low noise reference circuit of improving frequency variation of ring oscillator

Also Published As

Publication number Publication date
TW201342809A (zh) 2013-10-16
US8665029B2 (en) 2014-03-04
US20130271231A1 (en) 2013-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI502896B (zh) 振盪器模組及其參考電路
KR101812931B1 (ko) 자기-바이어스 rc 발진 장치 및 램프 발생 장치를 구비하는 회로 장치 및 그의 방법
US7948304B2 (en) Constant-voltage generating circuit and regulator circuit
US7733191B2 (en) Oscillator devices and methods thereof
TWI470196B (zh) 溫度感測裝置及其方法
US8203392B2 (en) Oscillator stabilized for temperature and power supply variations
CN107241083B (zh) 一种高精度自偏置时钟电路及相应的自偏置电路
JP5185772B2 (ja) Ｐｄｍ出力型温度センサ
CN102377412A (zh) 低耗电的弛张型振荡器
TW201435357A (zh) 電壓與溫度補償的頻率轉換器
US7446599B1 (en) Reference voltage generator
JP2015126617A (ja) Ｄｃ−ｄｃコンバータ、および、半導体集積回路
JP2010246192A (ja) 電源装置、電源装置の制御回路、電源装置の制御方法
JP2011007545A (ja) 温度センサ
CN108173520B (zh) 一种温度补偿的振荡器电路及方法
CN107181465B (zh) 一种振荡器
CN105227179B (zh) 振荡电路
CN108123682B (zh) 振荡装置
TWI399915B (zh) Low-power relaxation-type oscillator
CN112567236B (zh) 传感器装置和用于传感器测量的方法
JP6228770B2 (ja) 充放電型発振回路
TW201404020A (zh) 負電壓產生電路
US20180283963A1 (en) Temperature sensor in an integrated circuit and method of calibrating the temperature sensor
CN106160666B (zh) 数字温度补偿振荡器电路及其控制方法
US20230387889A1 (en) Clock generator and electronic device including the same