温度补偿振荡器驱动器的制作方法

本发明涉及集成电路，且更特定来说，涉及一种温度补偿振荡器驱动器。

背景技术：

1、无线传感器网络(wsn)(其有时被称为无线传感器及致动器网络(wsan))是监测/控制物理或环境条件(例如，温度、声音、压力等等)的空间分布的自主传感器或节点。网络上的传感器或致动器合作通过网络将收集到的数据传递到其中对数据进行分析并存储所述数据及/或被发送命令以对相应网络节点进行操作的中央位置。许多网络是双向的，且因此，也使能够控制传感器活动。这些网络及节点用于许多工业及消费者应用(例如，工业过程监测及控制、机器健康监测等等)中。对网络上的节点进行操作的一个重要的因素是为了非常低的电力消耗。

2、此类网络中的电力消耗是一重要因素，这是因为每一节点处所运用的装置相对廉价且通常使用电池电力进行操作。减小低功率无线网络的功率的一种方式是：在发送数据到节点及接收到节点的数据时，具有间歇数据传送(突发操作)。有时运用休眠计时器来同步突发操作。因为休眠计时器通常总是为接通，所以休眠计时器需要是非常低功率且非常准确的以获得最低系统功率。然而，休眠计时器中的常规晶体振荡器驱动器具有较大的温度变化，且因此在高温下致使较高的电力消耗，从而减小电池寿命。

技术实现思路

1、本发明涉及一种温度补偿振荡器驱动器。在一个实例中，电路包含具有驱动器及谐振器的振荡器。所述驱动器接收供应输入处的供应电压并提供驱动输出以驱动所述谐振器产生振荡器输出信号。电力转换器接收输入电压并产生到所述驱动器的所述供应输入的所述供应电压。所述电力转换器中的温度追踪装置基于温度控制到所述驱动器的所述供应输入的所述供应电压的电压电平，使得所述供应电压与所述电路的所述温度逆向变化。

2、在另一实例中，一种电路包含具有驱动器及晶体谐振器的振荡器。所述驱动器接收供应输入处的供应电压并提供驱动输出以驱动所述晶体谐振器产生振荡器输出信号。线性调节器接收输入电压并产生到所述驱动器的所述供应输入的所述供应电压。所述线性调节器包含：传递晶体管装置，其将所述供应电压提供到所述驱动器的所述供应输入；及泄漏电流产生装置，其供应电流以对所述传递晶体管装置的栅极进行操作。温度追踪装置可操作地耦合到所述线性调节器中的所述泄漏电流产生装置及所述传递晶体管的所述栅极。所述温度追踪装置经由所述传递晶体管装置基于温度控制到所述驱动器的所述供应输入的所述供应电压的所述电压电平，使得所述供应电压与所述电路的所述温度成反比例地变化。

3、在又一实例中，一种设备包含：远程传感器装置，其包含经由无线网络连接与所述装置进行通信的无线电电路。所述远程传感器装置包含对所述装置进行操作的时序电路。所述时序电路包含：振荡器，其具有驱动器及晶体谐振器。所述驱动器接收供应输入处的供应电压并提供驱动输出以驱动所述晶体谐振器产生振荡器输出信号。所述时序电路中的电力转换器接收输入电压并产生到所述驱动器的所述供应输入的所述供应电压。所述电力转换器中的温度追踪装置基于温度控制到所述驱动器的所述供应输入的所述供应电压的电压电平，使得所述供应电压输入与所述时序电路的所述温度成反比例地变化。

技术特征：

1.一种电路，其包括：

2.根据权利要求1所述的电路，所述振荡器包括：

3.根据权利要求2所述的电路，其中所述谐振器是晶体谐振器、微机电系统mems谐振器或lc网络谐振器。

4.根据权利要求2所述的电路，其中所述电力转换器是接收所述输入电压并产生到所述驱动器的所述输入的所述供应电压的开关电容器电力供应器或基于电感器的开关电力供应器。

5.根据权利要求2所述的电路，其中所述电力转换器是接收所述输入电压并产生到所述驱动器的所述输入的所述供应电压的线性调节器。

6.根据权利要求1所述的电路，其中所述第一晶体管的栅极泄漏将电流供应到所述温度追踪装置以对所述传递晶体管装置的所述栅极进行操作。

7.根据权利要求6所述的电路，其中所述温度追踪装置是二极管、场效应晶体管装置结或双极晶体管装置结，所述温度追踪装置与施加于所述温度追踪装置的所述温度成反比例地改变其电压，且所述电压被施加于所述传递晶体管装置的所述栅极以控制所述供应电压。

8.根据权利要求5所述的电路，其中所述可编程开关装置对包含所述传递晶体管装置的数个串联传递晶体管装置、包含所述第一晶体管的数个串联泄漏电流产生装置或包含所述温度追踪装置的数个串联或并联温度追踪装置进行配置以调整所述电力转换器的电流或电压操作的所述范围。

9.一种线性调节器，其包括：

10.根据权利要求9所述的线性调节器，其中所述温度追踪装置是二极管、场效应晶体管装置结或双极晶体管装置结。

11.根据权利要求9所述的线性调节器，其中所述第二晶体管经配置以在所述线性调节器的输出处产生供应电压。

12.根据权利要求11所述的线性调节器，其中所述供应电与温度成反比地变化。

13.一种线性调节器，其包括；

14.根据权利要求13所述的线性调节器，其中所述泄漏电流产生装置经配置以供应电流以操作所述传递晶体管装置的栅极。

15.根据权利要求14所述的线性调节器，其中所述泄漏电流产生装置的栅极泄漏将电流供应到所述温度追踪装置以对所述传递晶体管装置的所述栅极进行操作。

16.根据权利要求15所述的线性调节器，其中所述温度追踪装置是二极管、场效应晶体管装置结或双极晶体管装置结，所述温度追踪装置与施加于所述温度追踪装置的所述温度成反比例地改变其电压，且所述电压被施加于所述传递晶体管装置的所述栅极以控制所述供应电压。

17.根据权利要求1所述的电路，其中所述温度追踪装置包含耦合到所述第一晶体管的所述栅极和所述传递晶体管装置的所述栅极的第一端子和耦合到接地节点的第二端子。

18.根据权利要求1所述的电路，其中所述电力转换器进一步包含耦合在所述输出和接地节点之间的电容器。

19.根据权利要求1所述的电路，其中所述第一晶体管包含耦合到所述输入的主体。

20.根据权利要求9所述的线性调节器，其中所述第一晶体管的所述源极和所述漏极耦合到电压源，并且所述第二晶体管耦合到所述电压源。

技术总结
本申请涉及一种温度补偿振荡器驱动器。电路(100)包含具有驱动器(130)及谐振器(132)的振荡器(110)。所述驱动器(130)接收供应输入(140)处的供应电压并提供驱动输出(150)以驱动所述谐振器(132)产生振荡器输出信号(114)。电力转换器(170)接收输入电压并产生到所述驱动器(130)的所述供应输入(140)的所述供应电压。所述电力转换器(170)中的温度追踪装置(180)基于温度控制到所述驱动器(130)的所述供应输入(140)的所述供应电压的电压电平，使得所述供应电压与所述电路(100)的所述温度逆向变化。

技术研发人员：赵昆赫,达尼埃尔·格里菲思,詹姆斯·默多克,佩尔·托尔施泰因·罗伊内
受保护的技术使用者：德州仪器公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13