电荷泵装置及其控制方法制造方法及图纸

一种电荷泵装置及其控制方法，电荷泵装置包括：第一级电荷泵电路和第二级电荷泵电路；所述第一级电荷泵电路适于根据输入电压输出第一级电压，所述第一级电压的电压值Vout1＝m*Vin，Vin为所述第一级电荷泵电路的输入电压的电压值；所述第二级电荷泵电路适于根据所述第一级电压产生第二级第一电压和第二级第二电压，所述第二级第一电压的电压值Vout21＝(p+m)*Vin，所述第二级第二电压的电压值Vout22＝(q-m)*Vin，所述m、q和p为任意数。

【技术实现步骤摘要】
电荷累装置及其控制方法
本专利技术涉及一种电荷粟装置及其控制方法。
技术介绍
随着手机，平板电脑等手持电子设备的需求日益增长，人们对其图像显示的要求 也在不断提高，从传统的黑白屏已经发展到彩色视网膜屏等高清高分辨率显示。因此，该 些显示需求及技术的发展，无疑对手持终端上采用的液晶显示（Liquid化ystal Display, LCD)及其驱动电路装置的设计提出了高性能低成本设计的挑战。 电荷粟作为液晶显示器驱动芯片的核也单元电路，能提供驱动显示面板所需要的 正负倍压。 如图1所示，W产生+3倍和-2倍电压为例，现有电荷粟装置的正负电压都是采用 两级电荷粟级联的方式，分别产生+3倍和-2倍电压。每一级电荷粟都需要一个飞电容，因 此，总共需要的第一电容CU第二电容〔2、第立电容C3和第四电容C4该4个飞电容来实现。 对片外飞电容解决方案来讲，用户的使用成本较大，而对片上集成飞电容解决方 案，由于电容往往占据很大的芯片面积，从而导致了芯片制造成本增加。因此，无论片上还 是片外解决方案，现有的技术方案都会带来芯片成本的增加。
技术实现思路
本专利技术解决现有电荷粟装置的面积较大带来的成本较高、集成难度较高的问题。 为解决上述问题，本专利技术提供一种电荷粟装置，包括；第一级电荷粟电路和第二级 电荷粟电路； 所述第一级电荷粟电路适于根据输入电压输出第一级电压，所述第一级电压的电 压值Voutl = m*Vin，Vin为所述第一级电荷粟电路的输入电压的电压值； 所述第二级电荷粟电路适于根据所述第一级电压产生第二级第一电压和第二级 第二电压，所述第二级第一电压的电压值V〇ut21 = (p+m)*Vin，所述第二级第二电压的电 压值Vout22 = (q-m) *Vin，所述m、q和P为自然数或小数。 可选的，所述第一级电荷粟电路包括：第一开关、第二开关、第H开关、第四开关和 第一电容，所述第二级电荷粟电路包括：第五开关、第六开关、第走开关、第八开关、第九开 关和第二电容； 所述第一开关的第一端连接第二开关的第一端和第一电容的第一端，所述第一开 关的第二端适于输入第一电压，所述第一电压的电压值为（m-l)*Vin ; 所述第二开关的第二端接地； 所述第一电容的第二端连接所述第H开关的第一端和第四开关的第一端； 所述第H开关的第二端适于输入所述第一级电荷粟电路的输入电压； 所述第四开关的第二端连接所述第二电容的第二端、第五开关的第一端和第六开 关的第一端； 所述第五开关的第二端适于输出所述第二级第一电压； 所述第六开关的第二端适于输入第二电压，所述第二电压的电压值为q*Vin ; 所述第二电容的第一端连接所述第走开关的第一端、第八开关的第一端和第九开 关的第一端； 所述第走开关的第二端适于输入第H电压，所述第H电压的电压值为p*Vin ; 所述第八开关的第二端接地； 所述第九开关的第二端适于输出所述第二级第二电压。 可选的，所述电荷粟装置还可W包括；控制单元； 所述控制单元适于输出第一控制信号至所述第二开关和第H开关的控制端，输出 第二控制信号至所述第一开关、第四开关和第八开关的控制端，输出第H控制信号至所述 第五开关和第走开关的控制端，输出第四控制信号至所述第六开关和第九开关的控制端； 所述第一控制信号在预定时间内具有第一脉冲和第二脉冲，所述第一脉冲与所述 第二脉冲相位相同且先于所述第二脉冲，所述第一脉冲和第二脉冲均适于使所述第二开关 和第H开关处于闭合通路状态； 所述第二控制信号在所述预定时间内具有第H脉冲和第四脉冲，所述第H脉冲与 所述第一脉冲对应、相位相反且无交叠，所述第四脉冲与所述第二脉冲对应、相位相反且无 交叠，所述第H脉冲和第四脉冲均适于使所述第一开关、第四开关和第八开关处于断开开 路状态； 所述第H控制信号在所述预定时间内具有第五脉冲，所述第五脉冲与所述第四脉 冲对应、相位相反且无交叠，所述第五脉冲适于使所述第五开关和第走开关处于闭合通路 状态； 所述第四控制信号在所述预定时间内具有第六脉冲，所述第六脉冲与所述第H脉 冲对应、相位相反且无交叠，所述第六脉冲适于使所述第六开关和第九开关处于闭合通路 状态。 可选的，所述第一级电荷粟电路还包括；第十开关和第^^一开关； 所述第十开关的第一端连接所述第一电容的第一端，所述第十开关的第二端接 地； 所述第十一开关的第一端连接所述第一电容的第二端，所述第十一开关的第二端 适于输入所述第一级电荷粟电路的输入电压。 可选的，所述电荷粟装置还可W包括；控制单元； 所述控制单元适于输出第五控制信号至所述第H开关、第六开关、第九开关和第 十开关的控制端，输出第六控制信号至所述第一开关、第四开关和第八开关的控制端，输出 第走控制信号至所述第二开关、第五开关、第走开关和第十一开关的控制端； 所述第五控制信号在预定时间内具有第一脉冲，所述第一脉冲适于使所述第H开 关、第六开关、第九开关和第十开关处于闭合通路状态； 所述第六控制信号在所述预定时间内具有第二脉冲和第H脉冲，所述第二脉冲与 所述第一脉冲对应、相位相反且无交叠，所述第H脉冲与所述第二脉冲相位相同且晚于所 述第二脉冲，所述第二脉冲和第H脉冲均适于使所述第一开关、第四开关和第八开关处于 断开开路状态； 所述第走控制信号在所述预定时间内具有第四脉冲，所述第四脉冲与所述第H脉 冲对应、相位相反且无交叠，所述第四脉冲适于使所述第二开关、第五开关、第走开关和第 十一开关处于闭合通路状态。 可选的，所述第一级电荷粟电路还包括；第十二开关和第十H开关，所述第二级电 荷粟电路还包括；第十四开关； 所述第十二开关的第一端连接所述第一电容的第一端，所述第十二开关的第二端 适于输入所述第一电压； 所述第十H开关的第一端连接所述第一电容的第二端，所述第十H开关的第二端 连接所述第二电容的第二端； 所述第十四开关的第一端连接所述第二电容的第一端，所述第十四开关的第二端 接地。 可选的，所述电荷粟装置还可W包括；控制单元； 所述控制单元适于输出第八控制信号至所述第H开关、第六开关、第九开关和第 十开关的控制端，输出第九控制信号至所述第四开关、第八开关和第十二开关的控制端，输 出第十控制信号至所述第二开关、第五开关、第走开关和第十一开关的控制端，输出第十一 控制信号至所述第一开关、第十H开关和第十四开关的控制端； 所述第八控制信号在预定时间内具有第一脉冲，所述第一脉冲适于使所述第H开 关、第六开关、第九开关和第十开关处于闭合通路状态； 所述第九控制信号在所述预定时间内具有第二脉冲，所述第二脉冲与所述第一脉 冲相位相同且晚于所述第一脉冲，所述第二脉冲适于使所述第四开关、第八开关和第十二 开关处于闭合通路状态； 所述第十控制信号在所述预定时间内具有第H脉冲，所述第H脉冲与所述第二脉 冲相位相同且晚于所述第二脉冲，所述第H脉冲适于使第二开关、第五开关、第走开关和第 十一开关处于闭合通路状态； 所述第十一控制信号在所述预定时间内具有第四脉冲，所述第四脉冲本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电荷泵装置，其特征在于，包括：第一级电荷泵电路和第二级电荷泵电路；所述第一级电荷泵电路适于根据输入电压输出第一级电压，所述第一级电压的电压值Vout1＝m*Vin，Vin为所述第一级电荷泵电路的输入电压的电压值；所述第二级电荷泵电路适于根据所述第一级电压产生第二级第一电压和第二级第二电压，所述第二级第一电压的电压值Vout21＝(p+m)*Vin，所述第二级第二电压的电压值Vout22＝(q‑m)*Vin，所述m、q和p为任意数。

【技术特征摘要】
1. 一种电荷泵装置，其特征在于，包括：第一级电荷泵电路和第二级电荷泵电路； 所述第一级电荷泵电路适于根据输入电压输出第一级电压，所述第一级电压的电压值 Voutl = m*Vin，Vin为所述第一级电荷泵电路的输入电压的电压值； 所述第二级电荷泵电路适于根据所述第一级电压产生第二级第一电压和第二级第二 电压，所述第二级第一电压的电压值Vout21 = (p+m)*Vin，所述第二级第二电压的电压值 Vout22= (q_m)*Vin，所述 m、q 和 p 为任意数。2. 如权利要求1所述的电荷泵装置，其特征在于，所述第一级电荷泵电路包括：第一开 关、第二开关、第三开关、第四开关和第一电容，所述第二级电荷泵电路包括：第五开关、第 六开关、第七开关、第八开关、第九开关和第二电容； 所述第一开关的第一端连接第二开关的第一端和第一电容的第一端，所述第一开关的 第二端适于输入第一电压，所述第一电压的电压值为（m-l)*Vin ; 所述第二开关的第二端接地； 所述第一电容的第二端连接所述第三开关的第一端和第四开关的第一端； 所述第三开关的第二端适于输入所述第一级电荷泵电路的输入电压； 所述第四开关的第二端连接所述第二电容的第二端、第五开关的第一端和第六开关的 第一端； 所述第五开关的第二端适于输出所述第二级第一电压； 所述第六开关的第二端适于输入第二电压，所述第二电压的电压值为q*Vin ; 所述第二电容的第一端连接所述第七开关的第一端、第八开关的第一端和第九开关的 第一端； 所述第七开关的第二端适于输入第三电压，所述第三电压的电压值为P*Vin ; 所述第八开关的第二端接地； 所述第九开关的第二端适于输出所述第二级第二电压。3. 如权利要求2所述的电荷泵装置，其特征在于，还包括：控制单元； 所述控制单元适于输出第一控制信号至所述第二开关和第三开关的控制端，输出第二 控制信号至所述第一开关、第四开关和第八开关的控制端，输出第三控制信号至所述第五 开关和第七开关的控制端，输出第四控制信号至所述第六开关和第九开关的控制端； 所述第一控制信号在预定时间内具有第一脉冲和第二脉冲，所述第一脉冲与所述第二 脉冲相位相同且先于所述第二脉冲，所述第一脉冲和第二脉冲均适于使所述第二开关和第 三开关处于闭合通路状态； 所述第二控制信号在所述预定时间内具有第三脉冲和第四脉冲，所述第三脉冲与所 述第一脉冲对应、相位相反且无交叠，所述第四脉冲与所述第二脉冲对应、相位相反且无交 叠，所述第三脉冲和第四脉冲均适于使所述第一开关、第四开关和第八开关处于断开开路 状态； 所述第三控制信号在所述预定时间内具有第五脉冲，所述第五脉冲与所述第四脉冲 对应、相位相反且无交叠，所述第五脉冲适于使所述第五开关和第七开关处于闭合通路状 态； 所述第四控制信号在所述预定时间内具有第六脉冲，所述第六脉冲与所述第三脉冲对 应、相位相反且无交叠，所述第六脉冲适于使所述第六开关和第九开关处于闭合通路状态。4. 如权利要求2所述的电荷泵装置，其特征在于，所述第一级电荷泵电路还包括：第十 开关和第十一开关； 所述第十开关的第一端连接所述第一电容的第一端，所述第十开关的第二端接地； 所述第十一开关的第一端连接所述第一电容的第二端，所述第十一开关的第二端适于 输入所述第一级电荷泵电路的输入电压。5. 如权利要求4所述的电荷泵装置，其特征在于，还包括：控制单元； 所述控制单元适于输出第五控制信号至所述第三开关、第六开关、第九开关和第十开 关的控制端，输出第六控制信号至所述第一开关、第四开关和第八开关的控制端，输出第七 控制信号至所述第二开关、第五开关、第七开关和第十一开关的控制端； 所述第五控制信号在预定时间内具有第一脉冲，所述第一脉冲适于使所述第三开关、 第六开关、第九开关和第十开关处于闭合通路状态； 所述第六控制信号在所述预定时间内具有第二脉冲和第三脉冲，所述第二脉冲与所述 第一脉冲对应、相位相反且无交叠，所述第三脉冲与所述第二脉冲相位相同且晚于所述第 二脉冲，所述第二脉冲和第三脉冲均适于使所述第一开关、第四开关和第八开关处于断开 开路状态； 所述第七控制信号在所述预定时间内具有第四脉冲，所述第四脉冲与所述第三脉冲对 应、相位相反且无交叠，所述第四脉冲适于使所述第二开关、第五开关、第七开关和第i^一 开关处于闭合通路状态。6. 如权利要求4所述的电荷泵装置，其特征在于，所述第一级电荷泵电路还包括：第 十二开关和第十三开关，所述第二级电荷泵电路还包括：第十四开关； 所述第十二开关的第一端连接所述第一电容的第一端，所述第十二开关的第二端适于 输入所述第一电压； 所述第十三开关的第一端连接所述第一电容的第二端，所述第十三开关的第二端连接 所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：张科，王富中，
申请(专利权)人：格科微电子上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31