The invention discloses a driving circuit of a multi-phase charge pump, which mainly solves the problem of large driving loss of the existing charge pump driving circuit and does not support the direct transmission switch mode. The circuit includes clamping circuits A1, A2 and A3 connected to gate g of NMOS tube Q1, Q2 and Q3 in each single-phase charge pump chip, input buffer buf4 connected to NMOS tube Q4 in each single-phase charge pump chip, vhighest voltage generation circuit connected to clamping circuits A1, A2 and A3, and linear voltage stabilizing circuit connected to drain D of vhighest voltage generation circuit and NMOS tube Q1 Circuit. The invention generates a maximum voltage vhighest of PMID + VCC through the vhighest voltage generation circuit, and drives NMOS tubes Q1, Q2 and Q3 by using the maximum voltage vhighest, so that only one off chip capacitance and two chip pins are needed for any polyphase charge pump, which saves cost, and at the same time supports the circuit to work in the direct transmission switch mode. Therefore, it has a very high use value and promotion value.
【技术实现步骤摘要】
一种多相位电荷泵的驱动电路
本专利技术涉及一种电荷泵驱动电路,具体地说,是涉及一种多相位电荷泵的驱动电路。
技术介绍
电荷泵是利用电容存储能量的开关变换器,其中,利用开关使得电容在供电和放电状态之间切换,从而可以提升或降低供电电压。在移动终端或便携式电子设备中,供电电源的电压可能低于工作电压,电荷泵可以将供电电源的电压提供之后系统工作,例如,电荷泵产生的电压在3.3V至4.0V范围内,从而满足电子设备的工作需要。如图1所示为电荷泵的电路原理图,四个功率管管分为两个相位Φ1和Φ2分别导通,在没有负载的理想情况下,VX=2*VY。最常见的应用是将VX作为输入电源,从而得到近似一半的输出电压VY。类似的,如果将VY作为输入电源,那么就会得到近似两倍的输出电压VX。通常为了让输出纹波变小,会有多个支路,每个支路之间错开相等的相位。图2所示的是一个四相电荷泵,每个支路的相位如图3波形所示,相隔90度相位。如图4所示为现有的电荷泵驱动方案,这里以多相电荷泵中的一相为例说明。在每一相电荷泵支路的四个功率管中,Q4在低边最容易驱动,通常由芯片内部的VCC供电驱动电路。难点在Q1/Q2/Q3,特别是Q1.如果电荷泵输出电压OUT比较高(高于5V),那么Q2/Q3的驱动电路可以直接从输入IN处供电,如图3的左图所示。对Q1驱动电路的供电,则需要添加一个芯片管脚和一个CBoot电容。CBoot电容在Q2/Q4导通时从IN充电,Q1/Q3导通时来为驱动电路供电。如果电荷泵输出电压OUT比较低,那么Q1/Q2/Q3都要 ...
【技术保护点】
1.一种多相位电荷泵的驱动电路,其特征在于,包括每个单相位电荷泵芯片中的NMOS管Q1、Q2、Q3的栅极G对应相连的钳压电路A1、A2、A3,每个单相位电荷泵芯片中与NMOS管Q4相连的输入缓冲器BUF4,与钳压电路A1、A2、A3均相连的Vhighest电压产生电路,以及与Vhighest电压产生电路和NMOS管Q1的漏极D均相连的线性稳压电路;其中,输入缓冲器BUF4的输出端与NMOS管Q4的栅极G相连,输入缓冲器BUF4的负相输入端与NMOS管Q4的源极S相连;/n所述Vhighest电压产生电路包括一端与电荷泵芯片的GND_PAD引脚相连另一端与电荷泵芯片的CDRVL_PAD引脚相连的MOS管开关S1,一端与电荷泵芯片的CDRVL_PAD引脚相连另一端与电荷泵芯片的CDRVH_PAD引脚相连的电容C1,一端与电荷泵芯片的CDRVH_PAD引脚相连另一端与线性稳压电路相连的MOS管开关S2,一端与电荷泵芯片的CDRVH_PAD引脚相连另一端与钳压电路A1、A2、A3均相连的MOS管开关S3,一端与MOS管开关S3和钳压电路A1、A2、A3均相连且另一端与电荷泵芯片的PMID_PA ...
【技术特征摘要】
1.一种多相位电荷泵的驱动电路,其特征在于,包括每个单相位电荷泵芯片中的NMOS管Q1、Q2、Q3的栅极G对应相连的钳压电路A1、A2、A3,每个单相位电荷泵芯片中与NMOS管Q4相连的输入缓冲器BUF4,与钳压电路A1、A2、A3均相连的Vhighest电压产生电路,以及与Vhighest电压产生电路和NMOS管Q1的漏极D均相连的线性稳压电路;其中,输入缓冲器BUF4的输出端与NMOS管Q4的栅极G相连,输入缓冲器BUF4的负相输入端与NMOS管Q4的源极S相连;
所述Vhighest电压产生电路包括一端与电荷泵芯片的GND_PAD引脚相连另一端与电荷泵芯片的CDRVL_PAD引脚相连的MOS管开关S1,一端与电荷泵芯片的CDRVL_PAD引脚相连另一端与电荷泵芯片的CDRVH_PAD引脚相连的电容C1,一端与电荷泵芯片的CDRVH_PAD引脚相连另一端与线性稳压电路相连的MOS管开关S2,一端与电荷泵芯片的CDRVH_PAD引脚相连另一端与钳压电路A1、A2、A3均相连的MOS管开关S3,一端与MOS管开关S3和钳压电路A1、A2、A3均相连且另一端与电荷泵芯片的PMID_PAD引脚相连的电容C2,以及一端与电荷泵芯片的PMID_PAD引脚相连且另一端与电荷泵芯片的CDRVL_PAD引脚和M...
【专利技术属性】
技术研发人员:马俊,
申请(专利权)人:上海南芯半导体科技有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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