[发明专利]一种高精度低压振荡器

说明书

【技术领域】

本发明涉及振荡器领域，特别涉及一种高精度低压振荡器。

【背景技术】

振荡器（oscillator）是一种能量转换装置，其可以将直流电能转换为具有一定频率的交流电能，是电子电路中用来产生重复电子讯号（比如，正弦波、锯齿波或方波等）的电子元件。在现有技术中，振荡器被广泛应用于DC-DC开关电源，锂电池保护电路、锂电池充电电路、复位器等系统中。

请参考图1所示，其为现有技术中的一种振荡器的电路示意图。随着输入电源电压VDD的降低，该振荡器由于输入电压限制而停止工作。该振荡器需要的最低工作电压为Max{V_GSN1+V_GSN2+V_DSP1，V_GSN1+V_DSN2+V_GSP2}。其中，V_GSN1为NMOS（N-Channel Metal Oxide Semiconductor）晶体管MN1的栅源电压，在一般5V的CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）工艺中，一般大于0.7V；V_GSN2为NMOS晶体管MN2的栅源电压，考虑到衬偏效应(Body Effect)，一般大于0.8V；V_DSP1为PMOS（P-Channel Metal Oxide Semiconductor）晶体管MP1的漏源电压，一般大于0.1V；V_DSN2为NMOS晶体管MN2的漏源电压，一般大于0.1V；V_GSP2为PMOS晶体管MP2的栅源电压，一般大于0.8V。所以，该振荡器的最低工作电压将大于1.6V。如果能进一步降低振荡器的最低工作电压，显然是非常有利的。

因此，有必要提供一种改进的技术方案来克服上述问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种高精度低压振荡器，其具有较低的最低工作电压，且电路结构简单。

为了解决上述问题，本发明提供一种高精度低压振荡器，其包括：依次串联的第一电流源，电容和第一晶体管，所述第一电流源提供第一电流给所述电容充电以得到充电电压；控制信号产生电路，其包括反相器和依次串联的第二电流源，第二晶体管和电阻，所述第二电流源提供第二电流使得在所述第二晶体管导通时所述第二电流流经所述第二晶体管和电阻，以在所述第二晶体管的源极和电阻之间的节点产生参考电压，所述第二晶体管的栅极与所述第一电流源和电容之间的节点相连，所述第二晶体管和第二电流源之间的节点与所述反相器的输入端相连，所述反相器的输出端输出控制信号；放电控制电路基于所述控制信号对电容进行放电控制。

进一步的，当所述充电电压与所述参考电压之间的差值小于所述第二晶体管的阈值电压时，所述第二晶体管截止，所述反相器的输出端输出无效的控制信号；当所述充电电压与所述参考电压之间的差值大于所述第二晶体管的阈值电压时，所述第二晶体管导通，所述反相器的输出端输出有效的控制信号；所述放电控制控制电路在所述控制信号有效时对所述电容进行放电，在所述控制信号无效时禁止对所述电容进行放电。

进一步的，所述第一晶体管和所述第二晶体管为NMOS晶体管，所述第一晶体管的漏极与所述电容相连，其栅极和漏极相连，其源极接地；所述第二晶体管的源极与所述电阻的一端相连，电阻的另一端接地。

进一步的，所述第一晶体管和所述第二晶体管为PMOS晶体管，所述第一晶体管的漏极与所述电容相连，其栅极和漏极相连，其源极接电源；所述第二晶体管的源极与所述电阻的一端相连，电阻的另一端接电源。

进一步的，所述放电控制电路包括第三晶体管或者第三三极管，所述第三晶体管的栅极为所述放电控制电路的控制信号接收端，所述第三晶体管的源极和漏极分别于所述电容的两端相连。

进一步的，所述第二晶体管的衬底与其源极相连。

更进一步的，所述第一晶体管的阈值电压和第二晶体管的阈值电压相同，且两个晶体管的沟道的宽度和长度也相同。

更进一步的，所述第一电流源和电容之间的节点与所述振荡器的输出端相连。

与现有技术相比，本发明提供一种高精度低压振荡器，其具有较低的最低工作电压，且电路结构简单。

【附图说明】