专利名称：占空比调节电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种调节电路，尤指一种可将输出时钟信号的占空比调节为50% 的占空比调节电路。
背景技术：
占空比调节电路对于高速时钟信号的传输具有非常重要的意义，传统的占空比调节电路一般采用调节信号传输的翻转阈值的方式实现，通过提高或降低翻转阈值改变高低电平的脉冲宽度，从而实现占空比的调节。但是传统的占空比调节电路结构较复杂，需要外围电路提供偏置，从而使时钟通路的电路较复杂，且在集成电路中，为版图布局带来困难。
发明内容鉴于以上内容，有必要提供一种可将输出时钟信号的占空比调节为50%的占空比调节电路。一种占空比调节电路，包括一运算放大器、一与所述运算放大器相连的第一开关元件、一时钟信号输入端、一与所述时钟信号输入端相连的第二开关元件、一与所述第一开关元件及所述第二开关元件相连的第一反相器、一与所述第一反相器相连的第二反相器、 一与所述第二反相器相连的第三反相器、一与所述第三反相器相连的第一电阻、一与所述第一电阻相连的第一电容、一与所述第一反相器相连的传输门、一与所述传输门相连的第四反相器、一与所述第四反相器相连的第二电阻、一与所述第二电阻相连的第二电容及一与所述第一反相器相连的时钟信号输出端，所述运算放大器的正相输入端连接于所述第一电阻及所述第一电容之间，所述运算放大器的反相输入端连接于所述第二电阻与所述第二电容之间。优选地，所述第一开关元件为一第一场效应管，所述第二开关元件为一第二场效应管。优选地，所述运算放大器的输出端与所述第一场效应管的栅极及一第三电容的一端相连，所述第一场效应管的源级与所述第三电容的另一端共同连接一电源端，所述第一场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极共同连接所述第一反相器的输入端。优选地，所述时钟信号输入端与所述第二场效应管的栅极相连，所述第二场效应管的源级连接一接地端。优选地，所述第一反相器的输出端与所述时钟信号输出端、所述第二反相器的输入端及所述传输门的输入端相连，所述第二反相器的输出端与所述第三反相器的输入端相连，所述第三反相器的输出端与所述第一电阻的一端相连，所述第一电阻的另一端与所述运算放大器的正相输入端及所述第一电容的一端相连，并输出一第一电压至所述运算放大器的正相输入端，所述第一电容的另一端连接一接地端。优选地，所述传输门的输出端与所述第四反相器的输入端相连，所述第四反相器的输出端与所述第二电阻的一端相连，所述第二电阻的另一端与所述运算放大器的反相输入端及所述第二电容的一端相连，并输出一第二电压至所述运算放大器的反相输入端，所述第二电容的另一端连接所述接地端。相对现有技术，本实用新型占空比调节电路结构简单，且为自动反馈控制，无需外加控制，生成时钟信号的占空比非常精确。
图1为本实用新型占空比调节电路较佳实施方式的电路图。
具体实施方式
请参阅图1，本实用新型占空比调节电路较佳实施方式包括一运算放大器opm、一第一开关元件、一第二开关元件、一第一反相器invl、一第二反相器inv2、一第三反相器 inv3、一第四反相器inv4、一传输门TG1、一第一电阻R1、一第二电阻R2、一第一电容Cl、一第二电容C2、一第三电容C3、一时钟信号输入端Clk_in、一时钟信号输出端Clk_out、一电源端VDD及一接地端VSS。在本实施方式中，该第一开关元件为一第一场效应管M1，该第二开关元件为一第二场效应管M2。该第一场效应管Ml为P型场效应管(PM0S)，该第二场效应管M2为N型场效应管(NM0S)。在其他实施方式中，开关元件可根据需要变更为能够实现同样功能的开关元件或电路。该占空比调节电路较佳实施方式的连接关系为该运算放大器的输出端与该第三电容C3的一端及该第一场效应管Ml的栅极相连，该第三电容C3的另一端及该第一场效应管Ml的源级共同连接该电源端VDD，该第一场效应管Ml的漏极及该第二场效应挂M2的漏极共同连接该第一反相器invl的输入端。该时钟信号输入端Clk_in与该第二场效应管M2 的栅极相连，该第二场效应管M2的源级连接该接地端VSS。该第一反相器invl的输出端与该时钟信号输出端Clk_out、该第二反相器inv2的输入端及该传输门TGl的输入端相连，该第二反相器inv2的输出端与该第三反相器irw3的输入端相连，该第三反相器irw3的输出端与该第一电阻Rl的一端相连，该第一电阻Rl的另一端与该运算放大器的正相输入端及该第一电容Cl的一端相连，并输出一第一电压Vl至该运算放大器的正相输入端，该第一电容Cl的另一端连接该接地端VSS。该传输门TGl的输出端与该第四反相器irw4的输入端相连，该第四反相器inv4的输出端与该第二电阻R2的一端相连，该第二电阻R2的另一端与该运算放大器的反相输入端及该第二电容C2的一端相连，并输出一第二电压V2至该运算放大器的反相输入端，该第二电容C2的另一端连接该接地端VSS。该占空比调节电路较佳实施方式的工作原理分析如下该时钟信号输入端Clk_ in输入一时钟信号至该第二场效应管M2，当该时钟信号经过该第一反相器invl后，被分为两路时钟信号，且该两路时钟信号互为反相时钟信号，其中一路时钟信号经过该第二反相器inv2及该第三反相器irw3后，经由该第一电阻Rl及该第一电容Cl进行滤波后提取直流的第一电压Vl输入至该运算放大器omp的正相输入端，另一路时钟信号经过该传输门TGl 及该第四反相器inv4后，经由该第二电阻R2及该第二电容C2进行滤波后提取直流的第二电压V2输入至该运算放大器omp的反相输入端，该运算放大器omp根据输入的第一电压Vl与第二电压V2输出一控制信号至该第一场效应管Ml的栅极，用于控制该第一场效应管Ml 的充电电流，从而形成一个反馈环路。当该第一电压Vl与该第二电压V2相等时，整个环路处于稳定状态，此时，时钟信号输出端Clk_out输出的时钟信号的占空比为50%。该占空比调节电路通过环路的直流反馈来调节该第一场效应管Ml的充电电流， 从而调节时钟信号输入端Clk_in输入的时钟信号的占空比，并最终生成占空比为50%的时钟信号由时钟信号输出端Clk_out输出。本实用新型占空比调节电路结构简单，且为自动反馈控制，无需外加控制，生成时钟信号的占空比非常精确。
权利要求1.一种占空比调节电路，其特征在于所述占空比调节电路包括一运算放大器、一与所述运算放大器相连的第一开关元件、一时钟信号输入端、一与所述时钟信号输入端相连的第二开关元件、一与所述第一开关元件及所述第二开关元件相连的第一反相器、一与所述第一反相器相连的第二反相器、一与所述第二反相器相连的第三反相器、一与所述第三反相器相连的第一电阻、一与所述第一电阻相连的第一电容、一与所述第一反相器相连的传输门、一与所述传输门相连的第四反相器、一与所述第四反相器相连的第二电阻、一与所述第二电阻相连的第二电容及一与所述第一反相器相连的时钟信号输出端，所述运算放大器的正相输入端连接于所述第一电阻及所述第一电容之间，所述运算放大器的反相输入端连接于所述第二电阻与所述第二电容之间。
2.如权利要求1所述的占空比调节电路，其特征在于所述第一开关元件为一第一场效应管，所述第二开关元件为一第二场效应管。
3.如权利要求2所述的占空比调节电路，其特征在于所述运算放大器的输出端与所述第一场效应管的栅极及一第三电容的一端相连，所述第一场效应管的源级与所述第三电容的另一端共同连接一电源端，所述第一场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极共同连接所述第一反相器的输入端。
4.如权利要求3所述的占空比调节电路，其特征在于所述时钟信号输入端与所述第二场效应管的栅极相连，所述第二场效应管的源级连接一接地端。
5.如权利要求1所述的占空比调节电路，其特征在于所述第一反相器的输出端与所述时钟信号输出端、所述第二反相器的输入端及所述传输门的输入端相连，所述第二反相器的输出端与所述第三反相器的输入端相连，所述第三反相器的输出端与所述第一电阻的一端相连，所述第一电阻的另一端与所述运算放大器的正相输入端及所述第一电容的一端相连，并输出一第一电压至所述运算放大器的正相输入端，所述第一电容的另一端连接一接地端。
6.如权利要求5所述的占空比调节电路，其特征在于所述传输门的输出端与所述第四反相器的输入端相连，所述第四反相器的输出端与所述第二电阻的一端相连，所述第二电阻的另一端与所述运算放大器的反相输入端及所述第二电容的一端相连，并输出一第二电压至所述运算放大器的反相输入端，所述第二电容的另一端连接所述接地端。
专利摘要一种占空比调节电路，包括一运算放大器、一与运算放大器相连的第一开关元件、一时钟信号输入端、一与时钟信号输入端相连的第二开关元件、一与第一开关元件及第二开关元件相连的第一反相器、一与第一反相器相连的第二反相器、一与第二反相器相连的第三反相器、一与第三反相器相连的第一电阻、一与第一电阻相连的第一电容、一与第一反相器相连的传输门、一与传输门相连的第四反相器、一与第四反相器相连的第二电阻、一与第二电阻相连的第二电容及一与第一反相器相连的时钟信号输出端，运算放大器的正相输入端连接于第一电阻及第一电容之间，运算放大器的反相输入端连接于第二电阻与第二电容之间。本实用新型结构简单，生成时钟信号的占空比精确。
文档编号H03K3/017GK201947231SQ201120053709
公开日2011年8月24日 申请日期2011年3月3日 优先权日2011年3月3日
发明者范方平 申请人:四川和芯微电子股份有限公司