[发明专利]张弛振荡器

说明书

技术领域

本发明涉及一种振荡器，且特别涉及一种张弛振荡器（relaxation oscillator）。

背景技术

对低成本的单芯片系统来说，芯片内振荡器可取代外部晶体。在对抗温度以及供应电压之变化上，芯片内振荡器的频率稳定度是重要的规格。当由电池进行供电时，芯片内振荡器能工作在宽范围的供应电压下亦较佳，以便得到更多的操作时间。

一般而言，具有典型频率稳定度的宽供应范围之振荡器能考虑到温度的变化。此外，具有平均电压反馈（voltage averaging feedback，VAF）或是偏移量抵消技术的张弛振荡器（relaxation oscillator）在温度方面具有好的稳定度，其中张弛振荡器能操作在有限的供应电压范围下。再者，在宽供应电压范围以及温度变化下，具有频率追踪回路之振荡器能提供稳定的输出时钟。但是所述振荡器需要高准确度的能带隙（bandgap）电路，其将增加制造成本。

因此，需要一种具有适应性供应电压产生方式（adaptive supply voltage generation）的张弛振荡器，以便在宽供应电压变化下获得较佳的频率稳定度以及固定输出时钟。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种张弛振荡器，以解决所述技术问题。

本发明之一实施例提供一种张弛振荡器，包括：一第一电流源，用以提供一第一电流；一第二电流源，用以提供一第二电流；一电阻性元件，耦接于所述第一电流源以及一接地端之间；一电容性元件，耦接于所述第二电流源以及所述接地端之间；一比较器，具有一非反相输入端、一反相输入端以及一输出端，其中所述输出端用以输出一比较结果；一时钟产生器，用以根据所述比较结果而提供一时钟信号；以及一切换单元，用以根据所述时钟信号，而交替地耦接所述比较器的所述非反相输入端以及所述反相输入端至所述电阻性元件以及所述电容性元件。

通过使用时钟信号来控制切换单元，使得具有适应性供应电压产生方式的张弛振荡器能提供稳定的输出时钟来适应温度以及供应电压上的变化。

附图说明

图1显示本发明一实施例的张弛振荡器；

图2显示图1的张弛振荡器的切换单元；

图3显示本发明另一实施例的张弛振荡器；

图4显示图3的张弛振荡器的切换单元的示意图；

图5显示图3的张弛振荡器的时序图；

图6显示图3的NMOS晶体管之间存在着明显的不匹配的示意图；

图7显示图3的张弛振荡器的比较器；以及

图8显示图3的张弛振荡器的时钟产生器。

具体实施方式

为使本发明之所述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。