一種低電壓低功耗多諧振蕩器

應　　韜，陳迪平，李經珊

（湖南大學物理與微電子科學學院，長沙410082）

一種低電壓低功耗多諧振蕩器

應韜，陳迪平，李經珊

（湖南大學物理與微電子科學學院，長沙410082）

提出了一種應用于太陽能電池供電系統的多諧振蕩器，設計采用新型遲滯比較器結構，實現了低壓低功耗，且在寬電源電壓范圍內，仍能保持較高的頻率穩定度。基于華潤上華0.5 μm的CMOS工藝對電路進行仿真，根據本次設計的參數，電源電壓在1.5～5 V的范圍內變化時，振蕩頻率變化約為3%/V，功耗可低至6.646 7 μW，能保證在低光照強度下系統仍能正常工作。仿真結果表明所設計的振蕩器滿足低電壓和低功耗的要求。

多諧振蕩器；遲滯比較器；低電壓；低功耗

1　　引言

光照強度影響著太陽能電池對光能的轉換，導致電池供電電壓的變化。對于一些由太陽能電池供電的便攜式電子設備，由于太陽能電池能量非常有限，供電電流較小，且提供的電壓極不穩定。當光照強度減小50%時，保持工作電流不變則可提供的電壓將減小約27%［1］。因此，為了保證這類電子設備在低光照強度下仍能正常工作，系統要能在低電壓下低功耗工作。

在各種電子系統中，振蕩器具有進行載波合成、產生時鐘信號、驅動系統同步運行等功能［2］。常用的振蕩器一般有RC振蕩器、LC振蕩器、石英晶體振蕩器等［3］。其中，RC振蕩器具有結構簡單、易集成、成本低、功耗小、頻率易調節以及適用于CMOS工藝等優點。本文在傳統遲滯比較器的電路結構基礎上，設計了一種應用于多諧振蕩器的新型結構遲滯比較器。……