一种低功耗低温漂振荡器的设计

发布时间：2021-09-17 12:58

　　基于0.15μm BCD工艺,提出了一种低功耗低温漂振荡器。分析了环形振荡器的振荡频率温度漂移特性,采用翻转电平优化技术,结合短路电流控制技术,获得了低温度漂移的振荡频率。且电流消耗极低。该振荡器适用于锂电池保护监测芯片。测试结果表明,在-40℃～100℃温度范围、32 kHz振荡频率、5 V电源电压条件下,该振荡器的振荡频率随温度的变化率小于3.3%,电流消耗仅为170 nA。 

【文章来源】：微电子学. 2020,50(01)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

低功耗低温漂振荡器

本文的振荡器基于0.15 μm BCD工艺进行设计和流片。VDD=5 V。典型工艺角下振荡器的瞬态仿真曲线如图2所示。可以看出,经过R1的充放电峰值电流为200 nA,平均电流仅为20 nA。VRAMP的变化范围为1～4 V。振荡器频率为32 kHz时,电源电压的峰值电流IVCC仅为280 μA。在VRAMP电压翻转时,VVGN和VVGP使得MN2和MP2管分别导通,从而消除了短路电流。

对振荡器在电源、温度、工艺角变化下进行PVT工艺角仿真。振荡器频率随温度的变化曲线如图3 所示。PVT仿真参数如表1所示。可以看出,振荡器频率在不同工艺角下的变化范围小于2%。表1 PVT仿真参数结果 工艺角 条件 频率误差 TT 温度 -40 ℃～100 ℃ 1.83% FF 电源电压变化范围 +10% 1.61% SS 电源电压变化范围 -10% 0.98%

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3398769