專利名稱：振蕩電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備按照振蕩輸出被驅(qū)動(dòng)的MOSFET (M0S電場(chǎng)效應(yīng)晶體管)的振蕩電路。
背景技術(shù)：
在振蕩電路中，要求與負(fù)載的有無或負(fù)載電流無關(guān)地輸出恒定的振蕩頻率f的振蕩波形。因此，在振蕩電路中需要確保負(fù)載的驅(qū)動(dòng)能力且減輕負(fù)載的影響的輸出級(jí)電路。圖I是表示現(xiàn)有的振蕩電路50的輸出級(jí)電路的一例的圖?，F(xiàn)有的輸出級(jí)電路具備將振蕩輸出生成電路80的振蕩輸出輸入到晶體管Mh、Ml的CMOS反相器(CMOS inverter).該CMOS反相器的輸出波形經(jīng)由輸出端子63作為振蕩電路50的恒定的振蕩頻率f的振蕩波形被輸出到負(fù)載60。另外，從恒流源71供給在負(fù)載60中流過的電流。 作為振蕩電路的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)，例如列舉出專利文獻(xiàn)I。但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，即使改變?cè)谡袷庪娐飞贤饨拥呢?fù)載的阻抗，也無法變更為與該阻抗相適應(yīng)的驅(qū)動(dòng)能力。因此，例如在振蕩電路上外接的負(fù)載中存在多個(gè)變形方式(variation)時(shí),在振蕩電路側(cè)難以應(yīng)對(duì)該變形方式的不同。專利文獻(xiàn)I :日本特開2006-311379號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供能夠變更負(fù)載的驅(qū)動(dòng)能力的振蕩電路。 為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的振蕩電路，具備恒壓生成電路；生成振蕩輸出的振蕩輸出生成電路；并列地具有被供給通過所述恒壓生成電路生成的恒定電壓作為電源電壓的多個(gè)MOSFET電路，將所述多個(gè)MOSFET電路的各自的輸出點(diǎn)互相連接的輸出電路；以及按照所述振蕩輸出，驅(qū)動(dòng)從所述多個(gè)MOSFET電路中根據(jù)選擇輸入而選擇出的MOSFET電路的驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)所述選擇輸入而未被選擇的MOSFET電路的輸出為高阻杭。根據(jù)本發(fā)明，能夠變更負(fù)載的驅(qū)動(dòng)能力。


圖I是表不現(xiàn)有的振蕩電路50的輸出級(jí)電路的一例的圖。圖2是作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的振蕩電路100的框圖。圖3是作為本發(fā)明的第二實(shí)施例的振蕩電路200的框圖。圖4是詳細(xì)表示VCX030的第一結(jié)構(gòu)例的圖。圖5是詳細(xì)表示VCX030的第二結(jié)構(gòu)例的圖。圖6是詳細(xì)表示VCX030的第三結(jié)構(gòu)例的圖。符號(hào)說明20溫度補(bǔ)償電路30壓控晶體振蕩器(VCXO)
35晶體振子36輸出級(jí)電路40存儲(chǔ)器50振蕩電路60 負(fù)載61電源電壓輸入端子63振蕩頻率輸出端子
70恒壓生成電路71恒壓源80振蕩輸出生成電路90輸出電路91驅(qū)動(dòng)電路100振蕩電路200溫度補(bǔ)償型晶體振蕩器(TCXO)Al A6，SI S6開關(guān)電路DO CMOS 反相器DI、D2、D3 MOSFET 電路W1、W2、W3 反轉(zhuǎn)電路
具體實(shí)施例方式以下，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。圖2是作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的振蕩電路100的框圖。振蕩電路100具備恒壓生成電路70、振蕩輸出生成電路80、輸出電路90和驅(qū)動(dòng)電路91。恒壓生成電路70只要生成恒定電壓Vref ’即可。在圖2中，作為恒壓生成電路70表示了具備恒壓源71和作為耗盡型(cbpletion)N溝道MOSFET的晶體管Md的例子。在這種情況下，恒壓源71是根據(jù)從電源電壓輸入端子61輸入的直流的電源電壓Vdd生成恒定的基準(zhǔn)電壓Vref的電路。作為恒壓源71列舉出電阻分壓電路等，但是，在基準(zhǔn)電壓Vref的穩(wěn)定化方面，調(diào)節(jié)器(regulator)是適合的。另外，向晶體管Md的漏極供給電源電壓Vdd，向柵極供給基準(zhǔn)電壓Vref。通過在晶體管Md中使用耗盡型N溝道M0SFET，可以在晶體管Md的源極側(cè)生成與基準(zhǔn)電壓Vref大致相等的恒定電壓Vref ’。另外，可以抑制基準(zhǔn)電壓Vref由于向負(fù)載60供給的電流的變動(dòng)而變動(dòng)。振蕩輸出生成電路80只要生成恒定頻率的振蕩輸出Vosc即可。作為振蕩輸出生成電路80的具體例子，列舉出使用頻率選擇元件的晶體振蕩器(X0 =CrystalOscillator)。作為晶體振蕩器的頻率選擇元件的具體例子，列舉出晶體振子。另外，作為其他頻率選擇元件的具體例子，列舉出陶瓷振子等機(jī)械的共振器、電介質(zhì)共振器、LC調(diào)諧電路等。輸出電路90并列具有將通過恒壓生成電路70生成的恒定電壓Vref’作為電源電壓而供給的多個(gè)MOSFET電路Dl、D2、D3，將多個(gè)MOSFET電路D1、D2、D3的各自的輸出點(diǎn)P1、P2、P3互相連接。在圖2中舉例表示了具有將作為高端(high-side)的N溝道MOSFET的晶體管Ml和作為低端(low-side)的N溝道MOSFET的晶體管M2串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)的MOSFET電路Dl。MOSFET電路Dl的輸出點(diǎn)Pl相當(dāng)于晶體管Ml和晶體管M2之間的連接點(diǎn)。關(guān)于MOSFET電路D2、D3，也如圖2所示那樣，具有與MOSFET電路Dl相同的結(jié)構(gòu)。圖2表示為了謀求MOSFET電路的小型化等，高端和低端的晶體管都為N溝道的情況。但是，不限于N溝道與N溝道的組合，可以是P溝道與N溝道的組合，也可以是P溝道與P溝道的組合。驅(qū)動(dòng)電路91按照通過振蕩輸出生成電路80生成的恒定頻率的振蕩輸出VoscJi在多個(gè)MOSFET電路D1、D2、D3中根據(jù)選擇輸入而選擇出的至少ー個(gè)以上的MOSFET電路中構(gòu)成的MOSFET進(jìn)行柵極驅(qū)動(dòng)。另外，驅(qū)動(dòng)電路91對(duì)根據(jù)該選擇輸入而未被選擇的MOSFET電路進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，以使該未被選擇的MOSFET電路的輸出成為高阻杭。由此，從與輸出點(diǎn)P1、P2、P3共同連接的輸出端子63向負(fù)載60輸出與振蕩輸出Vosc的頻率對(duì)應(yīng)的恒定頻率的輸出波形，作為振蕩電路100的振蕩波形。作為負(fù)載60，例如列舉出相位同步電路(PPL電路)的相位比較器等。 因此，根據(jù)具備這種結(jié)構(gòu)的振蕩電路100，可以根據(jù)選擇輸入來增減驅(qū)動(dòng)負(fù)載60的并列配置的MOSFET電路的數(shù)量，由此可以變更振蕩電路100的輸出端子63的輸出阻杭，因此可以變更負(fù)載60的驅(qū)動(dòng)能力。例如，為使負(fù)載60的阻抗越小流過電流的能力越高，將并列驅(qū)動(dòng)負(fù)載60的MOSFET電路的數(shù)量設(shè)得較多。由此，即使負(fù)載60的容量増大，也可以防止負(fù)載60的驅(qū)動(dòng)不足。向驅(qū)動(dòng)電路91供給的選擇輸入可以根據(jù)負(fù)載60的阻抗而變化。從其他電路供給負(fù)載60的阻抗越小越增加驅(qū)動(dòng)負(fù)載60的MOSFET電路的數(shù)量的選擇輸入。另外，即使在輸出端子63上外部連接的負(fù)載60中存在多個(gè)變形方式，也可以在不對(duì)振蕩電路100進(jìn)行設(shè)計(jì)變更的情況下變更為適合于各負(fù)載的阻抗的驅(qū)動(dòng)能力。接著，作為比圖2所示的本發(fā)明的第一實(shí)施例更具體的實(shí)施例，說明第二實(shí)施例。圖3是作為本發(fā)明的第二實(shí)施例的溫度補(bǔ)償型晶體振蕩器(TCX0)200的框圖。TCX0200由集成電路(IC)構(gòu)成。TCX0200是具有溫度補(bǔ)償電路20、將AT切割的晶體振子35用作共振器的壓控晶體振蕩器(VCXO) 30和存儲(chǔ)器40的振蕩電路。VCX030具有輸出級(jí)電路36 (在后面詳細(xì)描述)。溫度補(bǔ)償電路20是輸出VCX030的控制電壓Vc的函數(shù)發(fā)生電路。溫度補(bǔ)償電路20對(duì)可變電容元件31、32施加基于通過溫度檢測(cè)電路2檢測(cè)出的周圍溫度而生成的控制電壓Vc，由此對(duì)晶體振子35的振蕩頻率由于周圍溫度T的變化而變動(dòng)的情況進(jìn)行補(bǔ)償。通過溫度補(bǔ)償電路20生成的控制電壓Vc，例如由加法器12將通過3次成分發(fā)生電路6、I次成分發(fā)生電路、O次成分發(fā)生電路4各自生成的電壓相加而得出，通過下述的式
(I)的3次函數(shù)來近似。Vc= a (T-TO) 3+β (T-TO) + Y …(I)其中，α是3次項(xiàng)的系數(shù)，β是I次項(xiàng)的系數(shù)，Y是O次項(xiàng)的系數(shù)，TO是3次曲線的拐點(diǎn)的溫度。VCX030具備在輸入輸出部之間并聯(lián)連接了晶體振子35的CMOS反相器33 ;在CMOS反相器33的輸入部和大地(ground)之間連接的可變電容元件31 ;在CMOS反相器33的輸出部和大地之間連接的可變電容元件32 ;在CMOS反相器33的輸入輸出部之間并聯(lián)連接的電阻34。作為可變電容元件31、32的具體例子，列舉出變?nèi)荪藰O管(varicap)。VCX030根據(jù)對(duì)可變電容元件31、32的各自的兩端施加的控制電壓Vc，從端子OSCOUT輸出恒定振蕩頻率f的振蕩波形。存儲(chǔ)器40是存儲(chǔ)溫度補(bǔ)償電路20為了計(jì)算上述式(I)內(nèi)的α、β、γ以及TO而需要的數(shù)據(jù)的裝置。存儲(chǔ)器40內(nèi)的數(shù)據(jù)能夠經(jīng)由CLK端子和DATA端子從TCX0200的外部改寫。在存儲(chǔ)器40中針對(duì)產(chǎn)品出廠前的各個(gè)產(chǎn)品存儲(chǔ)調(diào)整后的數(shù)據(jù)。此外，在圖3的情況下，晶體振子35經(jīng)由端子XT1、XT2外接在TCX0200上。另外，圖3所示的概要結(jié)構(gòu)表示了一個(gè)實(shí)施例。圖4是詳細(xì)表示VCX030的第一結(jié)構(gòu)例的圖。VCX030具有振蕩輸出生成電路80、具備MOSFET電路Dl、D2、D3的輸出電路、具備開關(guān)電路Α1 Α6以及CMOS反相器DO的驅(qū)動(dòng)電路。該輸出電路以及驅(qū)動(dòng)電路相當(dāng)于圖3的輸出級(jí)電路36。針對(duì)與上述相同的結(jié)構(gòu)省略
其說明。振蕩輸出生成電路80以通過恒壓生成電路的恒壓源71生成的基準(zhǔn)電壓Vref作為電源電壓來工作，生成恒定頻率的振蕩輸出Vosc (具體來說，振蕩輸出電壓Voscl)。通過使用晶體管Md來作為緩沖器，可以抑制基準(zhǔn)電壓Vref由于向負(fù)載60供給的電流的變動(dòng)而變動(dòng)。因此，也可以抑制基準(zhǔn)電壓Vref (即振蕩輸出生成電路80的電源電壓)的變動(dòng)導(dǎo)致的振蕩輸出電壓Voscl的頻率變動(dòng)，也可以抑制從OSCOUT端子向負(fù)載60輸出的振蕩波形的頻率變動(dòng)。構(gòu)成MOSFET電路Dl、D2、D3以及CMOS反相器DO的MOSFET是增強(qiáng)型kenhancement)οMOSFET電路D1、D2、D3分別對(duì)應(yīng)于輸出點(diǎn)P1、P2、P3在高端具備電阻Rl、R3、R5，另外，為了使高端和低端的阻抗匹配，對(duì)應(yīng)于輸出點(diǎn)PI、P2、P3在低端還具備電阻R2、R4、R6。在圖4的情況下，電阻R1、R3、R5被插入到高端的N溝道的晶體管M1、M3、M5的源極和輸出點(diǎn)P1、P2、P3之間，電阻R2、R4、R6被插入到低端的N溝道的晶體管M2、M4、M6的漏極和輸出點(diǎn)P1、P2、P3之間。這些電阻通過和負(fù)載60的電容結(jié)合來構(gòu)成低通濾波器。由此可以去除在輸出波形中包含的高次諧波成分，使輸出波形的形狀接近削峰正弦波(clip sinewave)。另外,這些電阻也能夠通過MOSFET的導(dǎo)通電阻代替，但通過插入電阻可以容易地調(diào)整電阻值。開關(guān)電路Al、A3、A5是根據(jù)選擇輸入電壓決定可否驅(qū)動(dòng)高端的晶體管的第一組邏輯積電路(與(AND)電路)。開關(guān)電路Al配置在高端的晶體管Ml的柵極，根據(jù)選擇輸入電壓Vl來輸出用于驅(qū)動(dòng)晶體管Ml的2值信號(hào)。關(guān)于與電路A3、A5也同樣。另外，開關(guān)電路A2、A4、A6是根據(jù)選擇輸入電壓決定可否驅(qū)動(dòng)低端的晶體管的第二組與電路。開關(guān)電路A2配置在低端的晶體管M2的柵極，根據(jù)選擇輸入電壓Vl輸出用于驅(qū)動(dòng)晶體管M2的2值信號(hào)。關(guān)于開關(guān)電路A4、A6也是相同。另外,根據(jù)從振蕩輸出生成電路80輸出的振蕩輸出電壓Voscl驅(qū)動(dòng)CMOS反相器D0。輸入振蕩輸出電壓Voscl的CMOS反相器DO的振蕩輸出電壓Vosc2 (即Voscl的反轉(zhuǎn)信號(hào))作為高端的開關(guān)電路Al、A3、A5的信號(hào)輸入來供給。另ー方面，振蕩輸出電壓Voscl作為低端的開關(guān)電路A2、A4、A6的信號(hào)輸入來供給?；鶞?zhǔn)電壓Vref作為CMOS反相器DO的電源電壓來供給。恒定電壓Vref ’作為MOSFET電路D1、D2、D3的電源電壓來供給。
通過如此構(gòu)成，經(jīng)由被輸入了高電平的選擇輸入電壓的開關(guān)電路，根據(jù)振蕩輸出電壓Voscl、Vosc2而變化的高電平或低電平的信號(hào)被施加到構(gòu)成MOSFET電路的晶體管的柵極。另ー方面，被輸入了低電平的選擇輸入電壓的開關(guān)電路，與振蕩輸出電壓Voscl、Vosc2的輸入無關(guān)地輸出低電平的信號(hào)。在柵極上被輸入了低電平的信號(hào)的晶體管的輸出成為高阻抗。例如，當(dāng)選擇輸入電壓Vl為高電平時(shí)，通過開關(guān)電路Al用振蕩輸出電壓Vosc2驅(qū)動(dòng)晶體管Ml的柵極，并且通過開關(guān)電路A2用振蕩輸出電壓Voscl驅(qū)動(dòng)晶體管M2的柵極。另ー方面，當(dāng)選擇輸入電壓Vl為低電平時(shí)，通過開關(guān)電路Al，晶體管Ml截止，并且，通過開關(guān)電路A2，晶體管M2截止。關(guān)于選擇輸入電壓V2、V3也是相同。因此，通過將選擇輸入電壓VI、V2、V3分別切換為低電平或高電平，可以變更負(fù)載60的輸出驅(qū)動(dòng)能力。另外，當(dāng)將選擇輸入電壓VI、V2、V3全部設(shè)為低電平時(shí)，開關(guān)電路Af A6的全部的輸出變?yōu)榈碗娖?，由此，?gòu)成MOSFET電路的全部晶體管Mf M6的柵極變?yōu)榈碗娖?。由此，晶體管M1 M6全部截止，因此，可以使由MOSFET電路D1、D2、D3構(gòu)成的輸出電路的輸出點(diǎn)P1、P2、P3為高阻抗。因此，例如在產(chǎn)品的檢查等不需要輸出振蕩波形時(shí)，可以將TCX0200的 OSCOUT端子用作用于振蕩電路的其他功能的輸入端子或輸出端子。用于決定選擇輸入電壓V1、V2、V3的邏輯電平(高電平、低電平)的數(shù)據(jù)，例如根據(jù)負(fù)載60的希望的驅(qū)動(dòng)能力而存儲(chǔ)在圖3所示的存儲(chǔ)器40中。通過將該數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器40讀出來確定選擇輸入電壓VI、V2、V3的邏輯電平，可以變更負(fù)載60的驅(qū)動(dòng)能力。另外，通過在振蕩電路的啟動(dòng)時(shí)將該數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器40內(nèi)的ROM讀出來確定選擇輸入電壓V1、V2、V3的邏輯電平，即使在振蕩電路上外接的負(fù)載60的變形方式間各負(fù)載的阻抗不同，也可以共用振蕩電路的輸出電路。圖5是詳細(xì)表示VCX030的第二結(jié)構(gòu)例的圖。VCX030具有振蕩輸出生成電路80 ；具備MOSFET電路D1、D2、D3的輸出電路；具備開關(guān)電路S1 S6以及CMOS反相器DO的驅(qū)動(dòng)電路。關(guān)于與上述相同的結(jié)構(gòu)，省略其說明。此夕卜，構(gòu)成MOSFET電路Dl、D2、D3以及開關(guān)電路S1 S6以及CMOS反相器DO的MOSFET為增強(qiáng)型。開關(guān)電路SI、S3、S5是根據(jù)選擇輸入電壓來決定可否驅(qū)動(dòng)高端的晶體管的第一組晶體管串聯(lián)電路。開關(guān)電路SI配置在高端的晶體管Ml的柵極，根據(jù)選擇輸入電壓Vl輸出用于驅(qū)動(dòng)晶體管Ml的信號(hào)。開關(guān)電路SI具有串聯(lián)連接了高端MOSFET和低端MOSFET的結(jié)構(gòu)，所述兩FET間的連接點(diǎn)與晶體管Ml的柵極連接。關(guān)于開關(guān)電路S3、S5也是相同。另外，開關(guān)電路S2、S4、S6是根據(jù)選擇輸入電壓決定可否驅(qū)動(dòng)低端的晶體管的第二組晶體管串聯(lián)電路。開關(guān)電路S2配置在低端的晶體管M2的柵極，根據(jù)選擇輸入電壓Vl輸出用于驅(qū)動(dòng)晶體管M2的信號(hào)。開關(guān)電路S2具有串聯(lián)連接了高端MOSFET和低端MOSFET的結(jié)構(gòu)，所述兩個(gè)FET間的連接點(diǎn)與晶體管M2的柵極連接。關(guān)于開關(guān)電路S4、S6也是相同。在圖5的情況下，作為構(gòu)成開關(guān)電路SfS6的晶體管，在高端使用P溝道型M0SFET，在低端使用N溝道型M0SFET。另外，根據(jù)從振蕩輸出生成電路80輸出的振蕩輸出電壓Voscl驅(qū)動(dòng)CMOS反相器D0。被輸入振蕩輸出電壓Voscl的CMOS反相器DO的振蕩輸出電壓Vosc2 (即Voscl的反轉(zhuǎn)信號(hào))作為高端的開關(guān)電路S1、S3、S5的信號(hào)輸入來被供給。在圖5的情況下，向構(gòu)成開關(guān)電路SI、S3、S5的高端的P溝道MOSFET的源極供給振蕩輸出電壓Vosc2。另一方面，振蕩輸出電壓Voscl作為低端的開關(guān)電路S2、S4、S6的信號(hào)輸入來被供給。在圖5的情況下，向構(gòu)成開關(guān)電路S2、S4、S6的高端的P溝道MOSFET的源極供給振蕩輸出電壓Voscl?；鶞?zhǔn)電壓Vref作為CMOS反相器DO的電源電壓來被供給。恒定電壓Vref’作為MOSFET電路D1、D2、D3的電源電壓來被供給。另外，構(gòu)成開關(guān)電路S1 S6的高端的MOSFET以及低端的M0SFET，根據(jù)選擇輸入被進(jìn)行柵極驅(qū)動(dòng)，將與該選擇輸入對(duì)應(yīng)的信號(hào)輸入到各柵極。通過如此構(gòu)成，經(jīng)由被輸入了低電平的選擇輸入電壓的開關(guān)電路，振蕩輸出電壓Voscl、Vosc2被施加給構(gòu)成MOSFET電路的晶體管的柵極。另ー方面，被輸入了高電平的選擇輸入電壓的開關(guān)電路，與振蕩輸出電壓Voscl、Vosc2的輸入無關(guān)地輸出低電平的信號(hào)。在柵極被輸入了低電平的信號(hào)的晶體管的輸出成為高阻杭。例如，當(dāng)選擇輸入電壓Vl為低電平時(shí)，通過開關(guān)電路SI的高端P溝道型MOSFET 的導(dǎo)通，晶體管Ml的柵極通過振蕩輸出電壓Vosc2被驅(qū)動(dòng)，并且通過開關(guān)電路S2的高端P溝道型MOSFET的導(dǎo)通，晶體管M2的柵極通過振蕩輸出電壓Voscl被驅(qū)動(dòng)。另ー方面，當(dāng)選擇輸入電壓Vl為高電平時(shí)，通過開關(guān)電路SI的低端N溝道型MOSFET的導(dǎo)通，晶體管Ml截止，并且通過開關(guān)電路S2的低端N溝道型MOSFET的導(dǎo)通，晶體管M2截止。關(guān)于選擇輸入電壓V2、V3也是相同。因此，通過將選擇輸入電壓Vl、V2、V3分別切換為低電平或高電平，可以變更負(fù)載60的輸出驅(qū)動(dòng)能力。另外，當(dāng)將選擇輸入電壓VI、V2、V3全部設(shè)為高電平時(shí)，開關(guān)電路Sf S6的全部的N溝道的晶體管導(dǎo)通，由此，構(gòu)成MOSFET電路的全部晶體管M6的柵極與大地短路。由此，晶體管M1 M6全部截止，因此可以使由MOSFET電路D1、D2、D3構(gòu)成的輸出電路的輸出點(diǎn)P1、P2、P3成為高阻杭。因此，例如在產(chǎn)品的檢查等不需要輸出振蕩波形的情況下，可以將TCX0200的OSCOUT端子用作用于振蕩電路的其他功能的輸入端子或輸出端子。用于決定選擇輸入電壓VI、V2、V3的邏輯電平(高電平/低電平)的數(shù)據(jù)，例如根據(jù)負(fù)載60的希望的驅(qū)動(dòng)能力而存儲(chǔ)在圖3所示的存儲(chǔ)器40中。通過將該數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器40讀出來確定選擇輸入電壓VI、V2、V3的邏輯電平，可以變更負(fù)載60的驅(qū)動(dòng)能力。另外，通過在振蕩電路的啟動(dòng)時(shí)將該數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器40內(nèi)的ROM讀出來確定選擇輸入電壓V1、V2、V3的邏輯電平，即使在振蕩電路上外接的負(fù)載60的變形方式之間各負(fù)載的阻抗不同也可以共用振蕩電路的輸出電路。另外，通過在高端的晶體管M1、M3、M5中使用N溝道型，OSCOUT端子的振蕩波形的高電平成為從晶體管Ml、M3、M5的柵極電壓下降了晶體管Ml、M3、M5的柵極閾值電壓Vth的量的電壓。即，OSCOUT端子的振蕩波形的輸出振幅成為(Vref-Vth)，因此，通過柵極閾值電壓Vth的調(diào)整可以調(diào)整為任意的輸出振幅。另夕卜，圖5的開關(guān)電路Sl S6與由多個(gè)MOSFET構(gòu)成的圖4的開關(guān)電路A1 A6相比，柵極驅(qū)動(dòng)級(jí)減少，因此不容易受到MOSFET的閃變?cè)肼?flicker noise)或閾電平(threshold level)的波動(dòng),相位噪音特性高。另外，構(gòu)成開關(guān)電路Sf S6的高端和低端的晶體管能夠構(gòu)成對(duì)是否向晶體管ΜΓΜ6的柵極供給振蕩輸出電壓Voscl、Vosc2進(jìn)行切換的簡(jiǎn)單的開關(guān)，因此，開關(guān)電路Sf S6與需要能夠驅(qū)動(dòng)晶體管MfM6的大小的晶體管的開關(guān)電路Af A6相比，可以縮小其結(jié)構(gòu)。以上，詳細(xì)說明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行各種變形、改良以及置換。例如，在上述實(shí)施例中MOSFET電路的數(shù)量為3個(gè)，但是也可以是2個(gè)，也可以是4個(gè)以上。通過增多并聯(lián)連接的MOSFET電路的數(shù)量，可以提高驅(qū)動(dòng)負(fù)載的能力的分辨率。另夕卜，即使在MOSFET電路的數(shù)量為I個(gè)的情況下，也可以切換是否將這ー個(gè)MOSFET電路的輸出點(diǎn)設(shè)為高阻杭。即，可以變更負(fù)載的驅(qū)動(dòng)能力。另外，在上述實(shí)施例中，MOSFET電路由聞端晶體管和低端晶體管的串聯(lián)電路構(gòu)成，但是，若負(fù)載60是吸取流向大地的電流的結(jié)構(gòu)，則也可以僅由具備聞端晶體管的聞端電路構(gòu)成。反之，若負(fù)載60是流出來自電源的電流的結(jié)構(gòu)，則可以僅由具備低端晶體管的低端電路構(gòu)成。另外，在上述實(shí)施例中，作為高端晶體管而使用了 N溝道型，但是，通過變更一部 分電路結(jié)構(gòu)，也可以使用P溝道型。另外，在上述實(shí)施例中，CMOS反相器DO的振蕩輸出電壓Vosc2作為開關(guān)電路Al、A3、A5、SI、S3、S5的信號(hào)輸入而被供給，振蕩輸出電壓Voscl作為開關(guān)電路A2、A4、A6、S2、S4、S6的信號(hào)輸入被供給。但是，反之，也可以是CMOS反相器DO的振蕩輸出電壓Vosc2作為開關(guān)電路A2、A4、A6、S2、S4、S6的信號(hào)輸入被供給,振蕩輸出電壓Voscl作為開關(guān)電路A1、A3、A5、S1、S3、S5的信號(hào)輸入被供給的結(jié)構(gòu)。另外，在圖5中表示了開關(guān)電路Sf S6的結(jié)構(gòu)為P溝道和N溝道的組合的情況。但是不限于這種結(jié)構(gòu)，可以是P溝道和P溝道的組合，例如如圖6所示，也可以是N溝道和N溝道的組合。在圖6的情況下，選擇輸入電壓Vl經(jīng)由反轉(zhuǎn)電路Wl被輸入開關(guān)電路SI、S2的各自的低端的N溝道型MOSFET的柵極。關(guān)于被輸入選擇輸入電壓V2的開關(guān)電路S3、S4、被輸入選擇輸入電壓V3的開關(guān)電路S5、S6也是相同。
權(quán)利要求
1.一種振蕩電路，其特征在于，具備 恒壓生成電路； 生成振蕩輸出的振蕩輸出生成電路； 輸出電路，該輸出電路中并列地具有多個(gè)MOSFET電路，所述多個(gè)MOSFET電路各自的輸出點(diǎn)互相連接，所述多個(gè)MOSFET電路被供給通過所述恒壓生成電路生成的恒定電壓作為電源電壓；以及 驅(qū)動(dòng)電路，其按照所述振蕩輸出來驅(qū)動(dòng)從所述多個(gè)MOSFET電路中根據(jù)選擇輸入而選擇出的MOSFET電路， 根據(jù)所述選擇輸入而未被選擇的MOSFET電路的輸出為高阻抗。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振蕩電路，其特征在于， 所述多個(gè)MOSFET電路分別具有串聯(lián)連接了高端MOSFET和低端MOSFET的結(jié)構(gòu)， 所述輸出點(diǎn)是所述高端MOSFET和所述低端MOSFET之間的連接點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的振蕩電路，其特征在于， 所述多個(gè)MOSFET電路分別相對(duì)于所述連接點(diǎn)在高端具備電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的振蕩電路，其特征在于， 所述多個(gè)MOSFET電路分別相對(duì)于所述連接點(diǎn)在低端具備電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任意一項(xiàng)所述的振蕩電路，其特征在于， 所述高端MOSFET和所述低端MOSFET是N溝道MOSFET。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任意一項(xiàng)所述的振蕩電路，其特征在于， 所述驅(qū)動(dòng)電路， 針對(duì)每個(gè)所述高端MOSFET的柵極具備根據(jù)選擇輸入來決定可否驅(qū)動(dòng)所述高端MOSFET的第一開關(guān)電路， 針對(duì)每個(gè)所述低端MOSFET的柵極具備根據(jù)選擇輸入來決定可否驅(qū)動(dòng)所述低端MOSFET的第二開關(guān)電路， 具備根據(jù)所述振蕩輸出而被驅(qū)動(dòng)的CMOS反相器， 供給所述CMOS反相器的輸出電壓作為所述第一開關(guān)電路和所述第二開關(guān)電路中某一方的信號(hào)輸入，供給所述振蕩輸出作為另一方的信號(hào)輸入， 將構(gòu)成根據(jù)所述選擇輸入而未被選擇的MOSFET電路的高端MOSFET的輸出和低端MOSFET的輸出都控制為高阻抗。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的振蕩電路，其特征在于， 所述第一開關(guān)電路以及所述第二開關(guān)電路分別具有串聯(lián)連接了開關(guān)電路用高端MOSFET和開關(guān)電路用低端MOSFET的結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的振蕩電路，其特征在于， 根據(jù)選擇輸入對(duì)所述開關(guān)電路用高端MOSFET以及所述開關(guān)電路用低端MOSFET進(jìn)行柵極驅(qū)動(dòng)， 所述CMOS反相器的輸出電壓或所述振蕩輸出被提供給所述開關(guān)電路用高端M0SFET。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任意一項(xiàng)所述的振蕩電路，其特征在于， 供給通過所述恒壓生成電路生成的恒定電壓作為所述CMOS反相器的電源電壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的振蕩電路，其特征在于，所述恒壓生成電路具備從直流電壓生成預(yù)定的恒定電壓的恒壓源；以及向漏極供給所述直流電壓、向柵極供給所述預(yù)定的恒定電壓的耗盡型N溝道MOSFET，供給所述預(yù)定的恒定電壓，作為所述CMOS反相器的電源電壓， 供給所述耗盡型N溝道MOSFET的源極電壓，作為所述多個(gè)MOSFET電路的電源電壓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以變更負(fù)載的驅(qū)動(dòng)能力的振蕩電路。該振蕩電路具備恒壓生成電路(70)；生成振蕩輸出(Vosc)的振蕩輸出生成電路(80)；輸出電路(90)，該輸出電路(90)中并列地具有多個(gè)MOSFET電路(D1、D2、D3)，所述多個(gè)MOSFET電路(D1、D2、D3)各自的輸出點(diǎn)(P1、P2、P3)互相連接，所述多個(gè)MOSFET電路(D1、D2、D3)被供給通過恒壓生成電路(70)生成的恒定電壓(Vref’)作為電源電壓；按照振蕩輸出(Vosc)驅(qū)動(dòng)從多個(gè)MOSFET電路(D1、D2、D3)中根據(jù)選擇輸入而選擇出的MOSFET電路的驅(qū)動(dòng)電路(91)，根據(jù)所述選擇輸入而未被選擇的MOSFET電路的輸出為高阻抗。
文檔編號(hào)H03B5/32GK102820851SQ20121018682
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者中村隆行, 酒井稔 申請(qǐng)人:三美電機(jī)株式會(huì)社