[发明专利]一种振荡电路及电子设备

说明书

本发明提供一种振荡电路及电子设备，该振荡电路包括电容充放电电路单元、电压比较电路单元以及阈值电压产生电路单元，该振荡电路在电压比较电路单元和阈值电压产生电路单元构成的负反馈调节基础上，利用电容充放电电路单元的电容充放电和迟滞效应实现振荡，不同于传统的基于电容电感的振荡电路，该振荡电路没有采用电感，具有较低的功耗，且振荡信号的输出频率与可变电流相关，调节可变电流的大小即可调节控制输出频率；同时，该振荡电路仅利用电容充放电和迟滞效应实现振荡，没有采用电感，便于微型化与集成化，用该振荡电路为传感器提供时钟信号时，能将其与传感器信号处理电路集成在一起，以实现传感器系统的微型化与集成化。

技术领域

本发明涉及集成电路/传感器技术领域，特别是涉及一种振荡电路及电子设备。

背景技术

随着传感器向集成化、微型化的方向发展，把传感器信号处理电路与传感器集成在一起以实现微型传感系统是现今传感器技术发展的一个趋势，而微型传感系统对传感器信号处理电路提出了低功耗、较少的外部信号条件等要求。因此，这类传感器信号处理电路大多集成了振荡电路，不需要外部时钟信号。

而传统的振荡电路(基于电容电感)的功耗较高，输出频率不稳定，波形较差。有鉴于此，目前亟需一种功耗较低、输出频率稳定可调的振荡电路。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种新的振荡电路的技术方案，使得该振荡电路的功耗较低、输出频率稳定可调。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种振荡电路，包括：电容充放电电路单元、电压比较电路单元以及阈值电压产生电路单元；

所述电容充放电电路单元包括可变电流源、负极性电流镜、正极性电流镜、第一开关管、第二开关管以及电容，所述可变电流源提供可变电流，所述电容一端接地、另一端接第一节点；所述负极性电流镜和所述第一开关管将所述可变电流镜像到所述第一节点，对所述电容进行充电；所述正极性电流镜和所述第二开关管将所述可变电流镜像到所述第一节点，对所述电容进行放电；所述第一开关管的控制端和所述第二开关管的控制端耦接，并接第二节点；

所述电压比较电路单元对第三节点与所述第一节点的电压差进行比较放大，并转换成单端信号；所述单端信号接入所述阈值电压产生电路单元，对所述阈值电压产生电路单元输出端的输出电压进行调节控制，所述阈值电压产生电路单元输出端接所述第三节点；所述单端信号经过反相处理后接入所述第二节点，循环交替打开所述第一开关管和所述第二开关管中的一个，使得所述电容周期性地充电和放电，在所述第一节点处得到锯齿波电压。

可选地，所述电容充放电电路单元包括第一正极性电流镜、第二正极性电流镜和第一负极性电流镜，所述第一正极性电流镜的输入端接所述电流源，所述第一正极性电流镜的输出端接所述第一负极性电流镜的输入端，所述第一负极性电流镜的输出端接所述第一开关管的输入端，所述第一开关管的输出端接所述第一节点；所述第二正极性电流镜的输入端接所述电流源，所述第二正极性电流镜的输出端接所述第二开关管的输出端，所述第二开关管的输入端接所述第一节点。

可选地，所述电容充放电电路单元包括第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、第一PMOS管、第二PMOS管以及第三PMOS管，所述第一NMOS管的源极接地，所述第一NMOS管的漏极接所述可变电流源，所述第一NMOS管的栅极与漏极耦接；

所述第二NMOS管的源极接地，所述第二NMOS管的栅极接所述第一NMOS管的栅极，所述第二NMOS管的漏极接所述第一PMOS管的漏极；所述第一PMOS管的源极接工作电压，所述第一PMOS管的栅极与漏极耦接；所述第二PMOS管的源极接所述工作电压，所述第二PMOS管的栅极接所述第一PMOS管的栅极，所述第二PMOS管的漏极接所述第三PMOS管的源极；所述第三PMOS管的栅极接所述第二节点，所述第三PMOS管的漏极接所述第一节点；