专利名称:芯片内建rc振荡器的制作方法
技术领域:
本发明涉及模拟集成电路设计、MCU通信和计时技术领域,具体来说,本发明涉及一种芯片内建RC振荡器。
背景技术:
当前微处理器(MCU)芯片内部集成的RC振荡器的构成元件主要包括BIAS电流产生电路(包含电阻)、电容、比较器,产生频率,提供给MCU系统时钟,用于通用异步接收/ 发送装置(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,简禾尔 UART)通讯。现有技术中的一个RC振荡器中电流产生的原理可以如
图1所示。恒定电压产生电路连接到具有温度系数TC的电阻R,再连接到电容C,在线路中产生电流I。其中,I*t = C*AV,t是振荡周期,Δ V是由恒定电压产生电路所提供的偏置电压的大小。另外,由于电
AV
流I =—,该电流I对电容C充放电,从而产生频率f。
Iv由此可得上述RC振荡器产生的频率f的表达式为(假设上述RC振荡器处于25°C 的室温环境,并且电容C的温度系数很小,可以忽略不计)
权利要求
1.一种芯片内建RC振荡器,包括恒定电压产生电路,用于产生恒定电压;多个电阻,彼此并联、串联或者混合连接形成电阻网络,所述电阻网络的一端与所述恒定电压产生电路相连接;以及电容,与所述电阻网络的另一端相连接;其中,所述电阻网络的等效阻值的温度系数配置为所需值。
2.根据权利要求1所述的芯片内建RC振荡器,其特征在于,所述电阻网络包括彼此串联的第一电阻和第二电阻,所述第一电阻和所述第二电阻的阻值配置成符合下述关系
3.根据权利要求1所述的芯片内建RC振荡器,其特征在于,所述电阻网络包括彼此并联的第一电阻和第二电阻,所述电阻网络的等效阻值配置成符合下述关系
4.根据权利要求1所述的芯片内建RC振荡器,其特征在于,所述电阻网络包括第一电阻、第二电阻和第三电阻,所述第二电阻和所述第三电阻并联,再与所述第一电阻串联,所述电阻网络的等效阻值配置成符合下述关系
5.根据权利要求1所述的芯片内建RC振荡器,其特征在于,所述电阻网络包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻,所述第一电阻和所述第二电阻串联,再与并联的所述第三电阻和所述第四电阻串联,所述电阻网络的等效阻值配置成符合下述关系
6.根据权利要求2至4中任一项所述的芯片内建RC振荡器,其特征在于,所述RC振荡器的工作温度范围为-40°C 85°C。
全文摘要
本发明提供一种芯片内建RC振荡器,包括恒定电压产生电路,用于产生恒定电压;多个电阻,彼此并联、串联或者混合连接形成电阻网络,电阻网络的一端与恒定电压产生电路相连接;以及电容,与电阻网络的另一端相连接;其中,电阻网络的等效阻值的温度系数配置为所需值。本发明通过配置RC振荡器电阻网络中的各个电阻的阻值,采用不同温度系数电阻相互补偿,大大减小RC振荡器的输出频率随温度的变异,使其在-40℃~85℃的工作温度范围内,制程内不同材质的电阻温度系数补偿匹配较好,可以使输出频率变异小于±0.5%,满足各种计时、通讯等领域对频率要求较高应用。
文档编号H03K3/011GK102361439SQ20111031915
公开日2012年2月22日 申请日期2011年10月19日 优先权日2011年10月19日
发明者蒙蕾 申请人:中颖电子股份有限公司