振荡电路、振荡器、振荡器制造方法、电子设备及移动体的制作方法_3

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子连接,输出端子与OUT端子连接,被输入振荡部10所输出的振荡信号,输出到OUT端子。输出缓冲器50可输出与输入信号极性相同的信号,也可输出与输入信号极性相反的信号。输出缓冲器50例如可以由I个CMOS反相器来实现,也可以由串联连接多个CMOS反相器的电路来实现。
[0101]在本实施方式中,能够经由接口电路40将振荡电路2从通常模式切换为测试模式。图4是用于说明该模式切换动作的时序图。图4的横轴对应于时间,纵轴对应于电压。在图4的时序图中示出外部端子VDDl (振荡电路2的VDD端子)的电压、从外部端子VCl (振荡电路2的VC端子)输入的串行时钟信号SCLK、从外部端子OUTl (振荡电路2的OUT端子)输入的串行数据信号DATA。
[0102]在图4所示的例子中,外部端子VDDl的电压在时刻t0成为0V,在时刻11成为电压VDDL,在时刻t2成为基准值Vth,然后,上升到电压VDDH。在外部端子VDDl的电压是VDDH的期间内所输入的串行时钟信号SCLK的最初的脉冲的下降时刻即时刻t3,使串行通信成为可能。串行时钟信号SCLK的下一脉冲是测试模式设定用的脉冲,根据与之后的5个脉冲同步输入的5比特的串行数据信号DATA,选择测试模式的种类。在外部端子VDDl的电压返回至VDDL的时刻t4,转移到所选择的测试模式。通过将该5比特的串行数据信号DATA设定为规定的值,能够将振荡电路2设定为过驱动模式。
[0103]这样,在本实施方式中,只要在外部端子VDDl的电压是基准值Vth以上时未从外部端子VCl输入串行时钟信号SCLK,则不转移到测试模式,因此不会在仅仅是外部端子VDDl的电压变动的情况下切换模式。因而能够降低在噪声等的影响下从通常模式切换为测试模式的误动作的可能性。
[0104]在本实施方式中,当振荡电路2已被设定为通常模式(第I模式的一例)时,开关13闭合,使可变电容元件16的另一端以及可变电容元件17的另一端与控制电压生成电路20的输出端子之间电连接。另一方面,当振荡电路2已被设定为过驱动模式(第2模式的一例)时,开关13断开,可变电容元件16的另一端以及可变电容元件17的另一端与控制电压生成电路20的输出端子之间的连接断开。
[0105]另外,关于振荡电路2,从恒流源18供给的电流在过驱动模式下比通常模式设定时大,由此振子3利用AC(交流)信号进行强激励。即,振荡器I构成为,能够通过将振荡电路2设定为过驱动模式,来进行过驱动检查,该过驱动检查是利用AC信号对振子3进行强激励(过驱动)而去除振子3的电极上的异物。
[0106]此外,在本实施方式中,振荡电路2可实现为I个芯片的1C,也可以实现为多个芯片的1C,或者其一部分或全部可采用独立部件来实现。例如,可变电容元件16、17可以是IC的外设部件。
[0107]图5是示出本实施方式的振荡器I的制造方法的一例的流程图。此外,图5的流程图可以是振荡器I的制造工序的一部分,也可包含未图示的其它工序。
[0108]如图5所示,在本实施方式中,首先,准备振荡电路2和振子3 (工序S10),连接振荡电路2的XI端子与振子3的一端,连接振荡电路2的XO端子与振子3的另一端(工序S20)。
[0109]接着,将振荡电路2设定为第2模式(工序S30),在该第2模式中,开关13将可变电容元件16的另一端以及可变电容元件17的另一端与控制电压生成电路20的输出端子之间的电连接断开。第2模式可以是过驱动模式,也可以是其它测试模式。
[0110]接着,在振荡电路2已被设定为第2模式的状态下,检查振子3的特性(工序S40)。在该工序S40中进行的检查是与第2模式对应的检查,例如,如果第2模式是过驱动模式,则进行过驱动检查。
[0111]接着,将振荡电路2设定为第I模式(工序S50),在该第I模式中,开关13使可变电容元件16的另一端以及可变电容元件17的另一端与控制电压生成电路20的输出端子电连接。第I模式可以是通常模式,也可以是测试模式。例如,可通过使外部端子VDDl (VDD端子)成为接地电位(OV)之后再成为VDDL,来初始设定成第I模式,还可以经由接口电路40设定成第I模式。
[0112]如上所述,根据第I实施方式的振荡器,在振荡电路2已被设定为通常模式时(开关13闭合时),经由电阻元件14对可变电容元件16的另一端以及可变电容元件17的另一端施加控制电压生成电路20所生成的控制电压,可变电容元件16、17分别成为与控制电压相应的电容值。振子3的振荡频率根据该可变电容元件16、17的电容值而变化。S卩,在振荡电路2已被设定为通常模式时,振荡器I作为频率控制型的振荡器发挥功能。
[0113]另一方面,在振荡电路2已被设定为过驱动模式时(开关13断开时),不对可变电容元件16的另一端以及可变电容元件17的另一端施加控制电压生成电路20所生成的控制电压,可变电容元件16的另一端以及可变电容元件17的另一端成为电浮置的状态。并且,在过驱动模式时,因为开关13断开,所以,可变电容元件16的另一端与可变电容元件17的另一端连接的节点(以下称为“节点A”)的对地电容仅为电容元件15,与开关13闭合的通常模式时相比变小。因此,在过驱动模式下,节点A与接地(地线)之间的阻抗进一步变高,可变电容元件16 —端的电压变动以及可变电容元件17 —端的电压变动容易传递至节点A。结果,即使在过驱动检查时振子3进行强激励,也能够进一步减小可变电容元件16两端的电位差以及可变电容元件17两端的电位差,所以即使可变电容元件16、17的耐压较小,也能够降低损坏的可能性。因此,根据本实施方式,可实现可靠性更高的振荡器。
[0114]1-2.第2实施方式
[0115]图6是第2实施方式的振荡器的功能框图。在图6中,对与图3的各构成要素对应的构成要素标注与图3相同的标号。如图6所不,相对于第I实施方式,第2实施方式的振荡器I中的振荡电路2还设置有控制电压生成电路60。另外,相对于第I实施方式,第2实施方式的振荡器I中的振荡电路2在振荡部10中还追加了开关53、电阻元件54、电容元件55、可变电容元件56、可变电容元件57。
[0116]可变电容元件56(第2电子元件的一例)的一端(一个端子)与XI端子电连接,另一端(另一个端子)与电容兀件55的一端(一个端子)电连接。可变电容兀件57 (第2电子元件的一例)的一端(一个端子)与XO端子电连接,另一端(另一个端子)与电容元件55的一端电连接。可变电容元件56或可变电容元件57是可利用电压控制来控制电容的种类的元件,可采用变容二极管(还称为可变电容二极管)等。
[0117]电容兀件55的一端与可变电容兀件56的另一端电连接,另一端与VSS端子电连接。
[0118]开关53(第2开关的一例)连接在控制电压生成电路60与可变电容元件56的另一端以及可变电容兀件57的另一端之间,例如一端(一个端子)与控制电压生成电路60的输出端子连接,另一端(另一个端子)与电阻元件54的一端连接,以便能够限制从控制电压生成电路60对可变电容元件56或可变电容元件57供给的直流信号的大小。电阻元件54的另一端与可变电容元件56的另一端以及可变电容元件57的另一端连接。该开关53控制可变电容元件56的另一端以及可变电容元件57的另一端与控制电压生成电路60的输出端子之间的电连接。该开关53可以位于振荡部10的外部。
[0119]控制电压生成电路60(第2电压产生电路的一例)生成与振荡电路2的内部信号相应的控制电压。作为这样的控制电压生成电路60,例如可举出温度补偿电路等,该温度补偿电路生成用于根据内置于振荡电路2的温度传感器的输出信号来补偿包含振荡电路2和振子3的频率温度特性的补偿电压。
[0120]此外,控制电压生成电路60可生成与从外部输入的控制信号相应的控制电压。
[0121]在本实施方式中,当振荡电路2已被设定为通常模式(第I模式的一例)时,开关13闭合,使可变电容元件16的另一端以及可变电容元件17的另一端与控制电压生成电路20的输出端子电连接,开关53闭合,使可变电容元件56的另一端以及可变电容元件57的另一端与控制电压生成电路60的输出端子电连接。另一方面,当振荡电路2已被设定为过驱动模式(第2模式的一例)时,开关13断开,使可变电容元件16的另一端以及可变电容元件17的另一端与控制电压生成电路20的输出端子之间的电连接断开,开关53断开,使可变电容兀件56的另一端以及可变电容兀件57的另一端与控制电压生成电路60的输出端子之间的电连接断开。
[0122]第2实施方式中的振荡器I的其它结构与第I实施方式相同,所以省略其说明。另夕卜,第2实施方式的振荡器I的立体图、剖视图、仰视图及其制造方法与第I实施方式相同,所以省略其图示以及说明。
[0123]根据第2实施方式的振荡器,当振荡电路2已被设定为通常模式时(开关13和开关53都闭合时),经由电阻元件14对可变电容元件16的另一端以及可变电容元件17的另一端施加控制电压生成电路20所生成的控制电压,可变电容元件16、17分别成为与控制电压相应的电容值。另外,经由电阻元件54对可变电容元件56的另一端以及可变电容元件57的另一端施加控制电压生成电路60所生成的控制电压,可变电容元件56、57成为与控制电压相应的电容值。振子3的振荡频率根据该可变电容元件16、17的电容值以及可变电容兀件56、57的电容值而变化。即,在振荡电路2已被设定为通常模式时,振荡器I作为频率控制型的振荡器发挥功能。
[0124]另一方面,在振荡电路2已被设定为过驱动模式时(开关13和开关53断开时),不对可变电容元件16的另一端以及可变电容元件17的另一端施加控制电压生成电路20所生成的控制电压,可变电容元件16的另一端以及可变电容元件17的另一端成为电浮置的状态。另外,不对可变电容元件56的另一端以及可变电容元件57的另一端施加控制电压生成电路60所生成的控制电压,可变电容元件56的另一端以及可变电容元件57的另一端成为电浮置的状态。而且,在过驱动模式时,开关13断开,所以,连接可变电容元件16的另一端与可变电容元件17的另一端的节点(以下称为“节点A”)的对地电容仅为电容元件15,与开关13闭合的通常模式时相比变小。另外,在过驱动模式时,因为开关53断开,所以连接可变电容元件56的另一端与可变电容元件57的另一端的节点(以下称为“节点B”)的对地电容仅为电容元件55,与开关53闭合的通常模式时相比变小。因此,在过驱动模式下,节点A与接地之间的阻抗进一步变高,可变电容元件16 —端的电压变动以及可变电容元件17 —端的电压变动容易传递至节点A。另外,在过驱动模式下,节点B与接地之间的阻抗进一步变高,可变电容元件56 —端的电压变动以及可变电容元件57 —端的电压变动容易传递至节点B。结果,即使在过驱动检查时振子3进行强激励,也能够进一步减小可变电容元件16、17、56
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