电荷泵的分隔储存电容器架构制造技术

本文中的实施例提供了包括耦合到分隔储存电容器的电荷泵的电子装置，所述分隔储存电容器包括至少两个分立电容器。此外，分立电容器通过由输出调节器控制的开关（例如，晶体管）耦合在一起。在一个实施例中，输出调节器监测电荷泵和分隔储存电容器的输出电压，以确定何时输出不同于预定目标电压。当开关将两个电容器隔离时，电荷泵可以继续向分立电容器中的第一分立电容器添加电荷。因此，当输出调节器检测到输出电压的下降并且激活开关来重新连接两个分立电容器时，第一分立电容器具有额外的电荷，所述额外的电荷能够减少将输出电压恢复到目标电压所需要的时间。

【技术实现步骤摘要】
电荷泵的分隔储存电容器架构
本文中的实施例总体上描述了耦合到分隔储存电容器架构的电荷泵。
技术介绍
电荷泵可以耦合到充当用于向负载提供附加电荷的电荷储存器的电容器。当负载首先耦合到电荷泵时，电荷泵和电容器二者均向负载传送电荷，这减轻了在电荷泵的输出处的电压下降。当从负载切断时，电荷泵可以补充电容器中的电荷，使得下次电荷泵耦合到负载时，储存电容器可以提供附加电荷，由此减轻电压下降。
技术实现思路
本文中描述的一个实施例是一种电路，其包括：电荷泵；第一电容器，其在第一端处耦合到电荷泵的输出；第一开关，其在第一端处耦合到电荷泵的输出并且耦合到第一电容器的第一端；第二电容器，其在第一端处耦合到第一开关的第二端；以及输出调节器，其耦合到第二电容器的第一端，其中输出调节器配置成响应于在第二电容器的第一端处的电压的改变而改变第一开关的状态。本文中描述的另一个实施例是一种集成电路，其包括：电荷泵；第一电容器，其在第一端处耦合到电荷泵的输出；第一开关，其在第一端处耦合到电荷泵的输出并且耦合到第一电容器的第一端；第二电容器，其在第一端处耦合到第一开关的第二端；以及输出调节器，其耦合到第二电容器的第一端，其中输出调节器配置成响应于在第二电容器的第一端处的电压的改变而改变第一开关的状态。本文中描述的另一个实施例是一种电子装置，其包括显示屏幕，所述显示屏幕包括多个像素和多个栅极线，其中多个栅极线中的每一个耦合到多个像素中的相应行。该电子装置也包括：电荷泵；第一电容器，其在第一端处耦合到电荷泵的输出；第一开关，其在第一端处耦合到电荷泵的输出并且耦合到第一电容器的第一端；第二电容器，其在第一端处耦合到第一开关的第二端，其中显示屏幕配置成选择性地将第二电容器的第一端耦合到多个栅极线中的相应栅极线；以及输出调节器，其耦合到第二电容器的第一端，其中输出调节器配置成响应于在第二电容器的第一端处的电压的改变而改变第一开关的状态。附图说明为了以其能够详细地理解本专利技术的以上记载的特征的方式，可以通过参照实施例对以上概述的本公开进行更加具体的描述，在附图中图示了所述实施例中的一些。然而要指明的是，附图仅图示了本公开的典型实施例，并且因此不被认为限制其范围，因为本公开可以容许其它等同有效的实施例。图1是根据本公开的实施例的包括输入装置的示例性系统的框图；图2图示了根据本文中描述的实施例的耦合到分隔储存电容器的电荷泵；图3是图示了根据本文中描述的实施例的图2中所示出的电路的操作的时序图；图4A-图4E图示了根据本文中描述的实施例的根据图3中的时序图的图2中所示出的电路的不同状态；图5图示了根据本文中描述的实施例的耦合到分隔储存电容器的电荷泵；图6是图示了根据本文中描述的实施例的图5中所示出的电路的操作的时序图；以及图7A-图7C图示了根据本文中描述的实施例的根据图6中的时序图的图5中所示出的电路的不同状态。为了促进理解，在可能的情况下已经使用了相同的参考标号来标明附图共有的相同元件。预期的是，在一个实施例中公开的元件可以有利地用于其它实施例上而无需特定记载。这里所涉及的附图不应当被理解为按比例绘制，除非具体指明。同样地，为了呈现和解释的清楚性，附图常常被简化并且细节或组件被省略。附图和讨论用于解释以下讨论的原理，其中类似的标记表示类似的元件。具体实施方式以下的具体实施方式在本质上仅仅是示例性的，而不意在限制本公开或者其应用和用途。此外，不存在受前面的
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技术介绍
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技术实现思路
或者以下具体实施方式中所呈现的任何明示或暗示的理论所束缚的意图。本公开的各种实施例提供了促进改进的可用性的电子装置和方法。在一个实施例中，电子装置包括耦合到包括至少两个分立电容器的分隔储存电容器的电荷泵。此外，分立电容器通过由输出调节器控制的开关（例如，晶体管）耦合在一起。在一个实施例中，输出调节器监测电荷泵和分隔储存电容器的输出电压，以确定何时输出不同于固定目标电压。如果输出电压足够接近目标电压，则输出调节器断开开关，由此将储存电容器中的两个分立电容器电隔离。当被隔离时，电荷泵可以继续向分立电容器中的第一分立电容器添加电荷。因此，当输出调节器检测到输出电压的下降并且激活开关来重新连接两个分立电容器时，第一分立电容器具有额外的电荷，所述额外的电荷能够减少将输出电压恢复到目标电压所需要的时间。在一个实施例中，电容器储存电容器包括两个并联的开关，所述开关选择性地将第一分立电容器耦合到第二分立电容器。而且，两个开关可以是不同的。例如，储存电容器可以包括粗糙开关，其相比于具有更高关联电阻的精细开关具有准许大得多的电流的更低的关联电阻。输出调节器可以控制精细开关，使得当检测到来自目标电压的小的偏离时，仅激活精细开关。由于精细开关的内阻，所以有限量的电荷从第一分立电容器流到输出，这防止输出电压形成尖峰。相比之下，在输出电压处的较大电压下降期间，激活粗糙开关，这准许较大电流（以及较多电荷）从第一分立电容器流到输出。现在转到附图，图1是根据本文中描述的实施例的示例性输入装置100的框图。输入装置100可以配置成向电子系统（未示出）提供输入。如本文档中所使用的那样，术语“电子系统”(或“电子装置”)宽泛地表示能够电子地处理信息的任何系统。电子系统的一些非限制性示例包括所有尺寸和形状的个人计算机，诸如台式计算机、膝上型计算机、上网本计算机、平板、网络浏览器、电子书阅读器和个人数字助理(PDA)。附加示例电子系统包括复合输入装置，诸如包括输入装置100和分离的操纵杆或按键开关的物理键盘。另外的示例电子系统包括诸如数据输入装置(包括遥控器和鼠标)和数据输出装置(包括显示屏幕和打印机)之类的外设。其它示例包括远程终端、信息站和视频游戏机(例如，视频游戏控制台、便携式游戏装置等)。其它示例包括通信装置(包括蜂窝电话，诸如智能电话)和媒体装置(包括记录器、编辑器和播放器，诸如电视机、机顶盒、音乐播放器、数码相框和数码相机)。另外，电子系统可能是输入装置的主设备或从设备。输入装置100能够实现为电子系统的物理部分，或者能够与电子系统在物理上分离。视情况而定，输入装置100可以使用下列中的任何一个或多个与电子系统的部分进行通信：总线、网络和其它有线或无线互连。示例通信协议包括I2C、SPI、PS/2、通用串行总线(USB)、蓝牙®、RF和IrDA协议。图1中，输入装置100示出为接近传感器装置(又常常称作“触摸板”或“触摸传感器装置”)，其配置成感测由一个或多个输入对象140在感测区120中提供的输入。示例输入对象包括手指和触控笔，如图1中所示出的那样。感测区120涵盖输入装置100之上、周围、之中和/或附近的任何空间，在其中输入装置100能够检测用户输入(例如，由一个或多个输入对象140提供的用户输入)。特定感测区的尺寸、形状和位置可以随实施例而广泛地变化。在一些实施例中，感测区120沿一个或多个方向从输入装置100的表面延伸到空间中，直到信噪比阻碍足够准确的对象检测。在各种实施例中，这个感测区120沿特定方向所延伸到的距离可以是大约小于一毫米、数毫米、数厘米或者更多，并且可以随所使用的感测技术的类型和所期望的准确度而显著地变化。因此，一些实施例感测的输入包括没有与输入装置100的任何表面相接触、与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电路，包括：电荷泵；第一电容器，在第一端处耦合到所述电荷泵的输出；第一开关，在第一端处耦合到所述电荷泵的所述输出并且耦合到所述第一电容器的所述第一端；第二电容器，在第一端处耦合到所述第一开关的第二端；以及输出调节器，耦合到所述第二电容器的所述第一端，其中所述输出调节器配置成响应于在所述第二电容器的所述第一端处的电压的改变而改变所述第一开关的状态。

【技术特征摘要】
2017.08.22 US 15/6833901.一种电路，包括：电荷泵；第一电容器，在第一端处耦合到所述电荷泵的输出；第一开关，在第一端处耦合到所述电荷泵的所述输出并且耦合到所述第一电容器的所述第一端；第二电容器，在第一端处耦合到所述第一开关的第二端；以及输出调节器，耦合到所述第二电容器的所述第一端，其中所述输出调节器配置成响应于在所述第二电容器的所述第一端处的电压的改变而改变所述第一开关的状态。2.根据权利要求1所述的电路，其中所述输出调节器包括：比较器，配置成将在所述第二电容器的所述第一端处的所述电压与预定目标电压进行比较，并且当在所述第二电容器的所述第一端处的所述电压相对于所述预定目标电压改变了预定量时，改变所述第一开关的所述状态。3.根据权利要求1所述的电路，其中所述第一电容器的第二端和所述第二电容器的第二端均耦合到参考电压。4.根据权利要求1所述的电路，其中所述第一电容器和所述第二电容器的电容值是相同的。5.根据权利要求1所述的电路，其中所述第一电容器和所述第二电容器的电容值是不同的。6.根据权利要求1所述的电路，其中所述第一电容器和所述第二电容器中的至少一个的电容值是可调整的。7.根据权利要求1所述的电路，还包括：第二开关，与所述第一开关并联地耦合，其中所述第一开关具有与所述第二开关不同的内阻。8.根据权利要求7所述的电路，还包括：调节逻辑，配置成响应于数字定时信号而改变所述第二开关的操作状态，其中所述第二开关具有比所述第一开关更低的内阻。9.根据权利要求1所述的电路，其中所述电荷泵、所述第一电容器、所述第一开关、所述第二电容器和所述输出调节器包含在集成电路中。10.一种操作电路的方法，所述方法包括：在电荷泵的输出处生成电荷，其中所述电荷泵的所述输出耦合到第一电容器的第一端并且耦合到第一开关的第一端，以及其中第二电容器的第一端耦合到所述第一开关的第二端；以及基于在所述第二电容器的所述第一端处测量的电压设定所述第一开关的状态。11.根据权利要求10所述的方法，其中设定所述第一开关的所述状态包括：将所述测量的电压与预定目标电压进行比较；以及当所述测量的电压与所述预定目标电压相差预定量时，闭合所述第一开关。12.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：Z李，C刘，SC罗，
申请(专利权)人：辛纳普蒂克斯公司，
类型：发明
国别省市：美国,US