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公開番号2025159151
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-17
出願番号2025136071,2021123773
出願日2025-08-19,2021-07-29
発明の名称発振回路
出願人エイブリック株式会社
代理人
主分類H03K 3/011 20060101AFI20251009BHJP(基本電子回路)
要約【課題】動作時に大きな電流が流れる回路を備えていても、通常動作時の消費電流を小さくすることが可能な発振回路を提供する。
【解決手段】コンデンサの一方の端子に接続される第一の定電流回路と、コンデンサの他方の端子と第二の電源端子の間に接続される第一のスイッチ回路と、第二の定電流回路と、第二の定電流回路にゲートとドレインが接続されソースがコンデンサの他方の端子に接続される第一のMOSトランジスタと、ゲートが第一のMOSトランジスタのゲートと接続されドレインがコンデンサの一方の端子に接続される第二のMOSトランジスタと、第二のMOSトランジスタのソースと第二の電源端子の間に接続される第二のスイッチ回路と、コンデンサの一方の端子の電圧に基づく信号を出力する出力端子を備え、第一のスイッチ回路と第二のスイッチ回路は出力端子の信号と該信号の反転信号でオンオフが制御されることを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
コンデンサと、
第一の電源端子と前記コンデンサの一方の端子の間に接続される第一の定電流回路と、
前記コンデンサの他方の端子と第二の電源端子の間に接続される第一のスイッチ回路と、
一方の端子が前記第一の電源端子に接続される第二の定電流回路と、
前記第二の定電流回路の他方の端子にゲートとドレインが接続され、ソースが前記コンデンサの他方の端子に接続される第一のＭＯＳトランジスタと、
ゲートが前記第一のＭＯＳトランジスタのゲートと接続され、ドレインが前記コンデンサの一方の端子に接続される第二のＭＯＳトランジスタと、
前記第二のＭＯＳトランジスタのソースと前記第二の電源端子の間に接続される第二のスイッチ回路と、
一方の端子が前記第一の電源端子に接続される第三の定電流回路と、
前記第三の定電流回路の他方の端子にドレインが接続され、ソースが前記第二の電源端子に接続され、ゲートが前記コンデンサの一方の端子と接続される第三のＭＯＳトランジスタと、
前記第三のＭＯＳトランジスタのドレインに接続された出力回路と、
を備え、
前記出力回路は、前記コンデンサの一方の端子の電圧が前記第三のＭＯＳトランジスタの閾値に達することに応じて、状態が反転する信号を生成し、前記第一のスイッチ回路と前記第二のスイッチ回路を相補的にオンオフさせ、
前記第二のスイッチ回路がオンした際に、前記第一のＭＯＳトランジスタのソースの電圧が、前記第一のＭＯＳトランジスタと前記第二のＭＯＳトランジスタのゲート・ソース間電圧の差分に応じた電圧となることで前記コンデンサの電圧振幅を規定することを特徴とする発振回路。
続きを表示（約 310 文字）【請求項２】
前記出力回路は、
入力が前記第三のＭＯＳトランジスタのドレインに接続され、前記第三のＭＯＳトランジスタの閾値に基づく反転信号を出力する第一のインバーターと、
前記第一のインバーターから出力された前記反転信号を反転させて前記信号を生成する第二のインバーターと、
を有する、請求項１に記載の発振回路。
【請求項３】
前記第一のスイッチ回路は、前記第二のインバーターから出力される前記信号によってオンオフが制御され、
前記第二のスイッチ回路は、前記第一のインバーターから出力される前記反転信号によってオンオフが制御される、請求項２に記載の発振回路。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、発振回路に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
発振回路は、電源電圧や温度などの変動に影響されず一定の周波数を出力することが要求されている。
【０００３】
図４は、従来の発振回路を示す回路図である。
図４の発振回路４００は、コンデンサＣ１と、インバーター４１、４２及び４４と、バンドギャップ定電圧回路４３（以降、ＢＧＲ回路と称す）と、定電流源回路４５と、定電流用バイアス発生回路４６と、ＰＭＯＳトランジスタＭ１と、ＮＭＯＳトランジスタＭ２を備えている。
【０００４】
ＢＧＲ回路４３は、電源電圧及び温度の変動の影響を受けない電圧ＶＢＧＲを供給する。定電流用バイアス発生回路４６にバイアス制御される定電流源回路４５は、電源電圧及び温度の変動の影響を受けない定電流を発生する。図４の発振回路は、電圧ＶＢＧＲと定電流がコンデンサＣ１の電圧を制御するので、電源電圧や温度などの変動に影響されず一定の周波数をインバーター４２から出力することが出来る（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００５－２１７７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の発振回路は、ＢＧＲ回路４３と定電流用バイアス発生回路４６を備えているため、それらの回路の回路規模が大きく、消費電流が大きい、という課題があった。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みて為され、回路規模が小さく、消費電流が小さくても、電源電圧や温度などの変動に影響されず一定の周波数を出力することが出来る発振回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様の発振回路は、コンデンサと、第一の電源端子と前記コンデンサの一方の端子の間に接続される第一の定電流回路と、前記コンデンサの他方の端子と第二の電源端子の間に接続される第一のスイッチ回路と、一方の端子が前記第一の電源端子に接続される第二の定電流回路と、前記第二の定電流回路の他方の端子にゲートとドレインが接続され、ソースが前記コンデンサの他方の端子に接続される第一のＭＯＳトランジスタと、ゲートが前記第一のＭＯＳトランジスタのゲートと接続され、ドレインが前記コンデンサの一方の端子に接続される第二のＭＯＳトランジスタと、前記第二のＭＯＳトランジスタのソースと前記第二の電源端子の間に接続される第二のスイッチ回路と、前記コンデンサの一方の端子の電圧に基づく信号を出力する出力端子と、を備え、前記第一のスイッチ回路と前記第二のスイッチ回路は、前記出力端子の信号と該信号の反転信号でオンオフが制御されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の発振回路によれば、コンデンサの電圧を一定電圧で上昇下降させるＮＭＯＳトランジスタ及びスイッチ回路、コンデンサを一定電流で充放電する定電流回路を備えたので、回路規模及び消費電流が小さく、且つ電源電圧や温度などの変動に影響されず一定の周波数を出力することが出来る発振回路を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本実施形態の発振回路を示すブロック図である。
本実施形態の発振回路の一例を示す回路図である。
本実施形態の発振回路の動作を示すタイミングチャートである。
従来の発振回路を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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