CMOS振荡器

CMOS振荡器电路的工作原理如图所示。

M1~M5，M7，M8，R1形成单位增益缓冲器，因此Vol Vref确定振荡器的充电电流基准I1（I 1 = Vo / R1）。

在设计中，可以调节R1的尺寸以实现充电电流。

调整基极I 1. M10~M18组成一个电压比较器，它使用M18，M19电流镜产生单端输出Vout。

由M25产生镜像电流I2以对时间常数电容器C充电。

随机电流充电电路通过随机控制信号（V1~V4）随机地接通M27~M30管。

由于镜像，电容器C的充电电流变大，电容器C的充电速度加快，即振荡器的频率改变。

在电路中，M21~M24的每个管的宽长比设计为8 B 4 B 2 B 1，这样振荡器的振荡频率可以完全覆盖一定的频率范围，从而确保振荡器在某个频率范围内连续随机。

品种。

当电容器C上的电压Vc低于Vref时，电压比较器的输出为0;当Vc高于Vref时，比较器的输出电压上升，直到比较器的输出电压高于整形电路（Schmidt），在触发器的上阈值电压（VT +）处，Vc = V out = V +，充电结束，a27T为1.电容器上的电荷通过M31放电，比较器的输出电压下降。

当比较器输出端的电压低于VT时，整形电路的输出为1，完成一个充电和放电循环。

因此，充电和放电的准确时间是：VT是施密特触发器正向翻转阈值; VT是施密特触发器负翻转阈值。

也就是说，整形电路的输出低的时间远小于时间高。

2分频电路，用于对振荡器输出信号进行整形，以实现方波输出。

由于t约为（t + +电荷）的1％，因此在计算中可以忽略t，并且可以在模拟期间改变R1的大小以实现期望的目标。

整个电路输出时钟为：CMOS振荡器的特性由IDT的全硅CMOS振荡器MM8202和MM8102举例说明。

这些IC满足小型化要求，无需在消费，计算和存储应用中使用石英谐振器和振荡器，为所有常见的串行有线接口提供出色的链路性能，包括S-ATA，PCIe，USB 2.0和USB 3.0。

该产品提供的晶圆形式实现了板上芯片（CoB）和多芯片模块（MCM）组装设计，节省了空间。

MM8202和MM8102使用标准CMOS技术，不需要任何机械频率参考。

无论是石英还是MEMS，IDT用户都可以获得石英谐振器和振荡器的完全集成替代品。

此外，MM8202非常适用于超大型消费类设备，如高容量SIM卡和USB闪存驱动器。

MM8102和MM8202具有出色的频率精度（MM8102低于300ppm）和高频操作（高达133MHz），是高带宽串行有线接口的理想选择。

两种器件都消耗非常低的有功功率（1.8V时通常为2mA）。

此外，在待机模式下，功耗降至1uA。

全硅单片器件还具有出色的抗冲击和抗振性，因为没有移动元件产生电子频率。

MM8202 / MM8102产品特点1，出色的频率精度（MM8102低于300ppm）和高频操作（高达133MHz）; 2，有功功率很低（1.8V典型值为2mA）; 3，待机模式下，功耗降至1μA; 4.优异的抗冲击性和抗振性; 5.多频支持。

MM8102功能框图MM8102应用电路图·低压差工作：100％占空比·输出电压低至0.6V·1.33％输出电压精度·开关引脚可编程压摆率·关断电流≤1μA·可切换开关频率高达4MHz ·内部或外部补偿·可选脉冲跳跃/强制连续/突发模式操作，可调突发钳位·带内部补偿的有源电压定位·通道间可选0°/ 90°180°相移，固定内部和可编程外部软启动，准确启动跟踪功能•耐热增强型4×4mm QFN-24和TSSOP-24封装1.器具应放置在坚固的工作台面，环境中应保持干净整洁，通风良好。

2.用户提供的电源插座应有良好的接地措施。

3.在正常工作期间严禁移动机器。

4.严禁物体撞击机器。

5.严禁儿童进入机器以防止发生事故。

6.更换保险丝之前，请确保电源已关闭。

7.使用后请清洁机器，不得留下水滴或污垢。

这两种振荡器，CMOS振荡器和MEMS振荡器的发展前景不同。

相比之下，MEMS振荡器更加精确且经济高效，使其成为高性能应用的理想选择。

CMOS振荡器与MEMS振荡器类似，功耗更低，单片塑料封装使其在石英振荡器市场上更具竞争力。