自时钟低功率倍增电荷泵制造技术

本公开涉及自时钟低功率倍增电荷泵。通过用脉冲发生器驱动的电荷泵从低电源电压产生高电压。比较器将该低电源电压与该高电压的预定比例进行比较。低功率分压器产生该高电压的该预定部分。比较器输出驱动该脉冲发生器，并且脉冲发生器输出重置该比较器。还可以使用相同布置采用高电压到低电压模式。同布置采用高电压到低电压模式。同布置采用高电压到低电压模式。

【技术实现步骤摘要】
自时钟低功率倍增电荷泵


[0001]本公开涉及用于集成电路的电源电路系统，并且具体地涉及电荷泵电路。

技术介绍

[0002]电荷泵是一种形式的电压转换器电路，该电压转换器电路通过对存储元件(通常为电容器)充电并将存储元件切换到以不同电压提供能量的配置来将能量从一个电压电平移动到另一电压电平。电荷泵可以产生高于或低于源电压的输出电压，并且甚至可以产生反相电压。
[0003]电荷泵通常用于在低功率模式和高功率模式下提供调节电压。为了节省功率，用于切换电荷泵的振荡器在低功率操作期间可能会减慢，因为通常调节电压所需的功率更少，并且因此需要泵送的电荷更少。然而，与睡眠模式下的IC的功率消耗相比，振荡器通常消耗相对大量的功率。此外，对于许多类型的集成电路(IC)上使用的低功率模式，诸如“睡眠”模式，当选择切换电荷泵以进行低功率模式操作的频率时，必须考虑最坏情况下的负载电流和泄漏电流。当不满足最坏情况时，在此频率下操作电荷泵会固有地导致IC处于睡眠模式的大部分时间内的效率低下。
附图说明
[0004]图1以混合的框图和电路图形式示出了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电荷泵电路(10)，包括：电荷泵(200)，所述电荷泵具有低电压端子、高电压端子和时钟输入；分压器电路(100)，所述分压器电路具有耦接所述低电压端子的第一输入、耦接到所述高电压端子的第二输入以及提供分压的输出；比较器(140)，所述比较器具有接收所述分压的第一输入、耦接到所述低电压端子的第二输入、复位输入和比较器输出；以及脉冲发生器(150)，所述脉冲发生器具有耦接到所述比较器输出的输入和耦接到所述复位输入和所述时钟输入的输出。2.根据权利要求1所述的电荷泵电路，其中所述分压器电路进一步包括：参考电流发生器(110)，所述参考电流发生器具有输入和参考电流发生器输出，所述输入耦接到所述低电压端子；电流镜(130)，所述电流镜具有电流镜输入和电流镜输出，所述电流镜输入耦接到所述参考电流发生器输出；以及分压器(120)，所述分压器具有耦接到所述高电压端子的第一端子、耦接到所述电流镜输出的第二端子以及提供所述分压的输出。3.根据权利要求2所述的电荷泵电路，其中所述分压器进一步包括：第一n型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管(121)，所述第一NMOS晶体管具有源极、漏极和栅极，所述源极连接到所述电流镜的所述输出；第二NMOS晶体管(122)，所述第二NMOS晶体管具有源极、漏极和栅极，所述源极连接到所述第一NMOS晶体管的所述漏极，所述栅极连接到所述第二NMOS晶体管的漏极和所述第一NMOS晶体管的所述栅极；第一PMOS晶体管(123)，所述第一PMOS晶体管具有漏极、源极和栅极，所述漏极连接到所述第一NMOS晶体管的所述源极，所述栅极连接到所述第一PMOS晶体管的漏极；以及第二PMOS晶体管(124)，所述第二PMOS晶体管具有源极、漏极和栅极，所述源极连接到所述高电压端子，所述漏极连接到所述第一PMOS晶体管(123)的所述源极，所述栅极连接到所述第一PMOS晶体管(123)的所述栅极。4.根据权利要求3所述的电荷泵电路，其中：所述第二PMOS晶体管(124)在第一控制输入的控制下具有能够调节的电压阈值(Vth)；并且所述第一NMOS晶体管在第二控制输入的控制下具有能够调节的Vth。5.根据权利要求2所述的电荷泵电路，其中所述参考电流发生器(110)包括：第三NMOS晶体管(111)，所述第三NMOS晶体管具有漏极、源极和栅极，所述源极耦接到所述电流镜输入(131)，所述栅极连接到所述第三NMOS晶体管的漏极；第三PMOS晶体管(112)，所述第三PMOS晶体管具有漏极、源极和栅极，所述漏极连接到所述第一NMOS晶体管的所述源极，所述源极连接到所述第三NMOS晶体管的所述漏极，所述栅极连接到第三PMOS晶体管的漏极；以及第四PMOS晶体管(113)，所述第四PMOS晶体管具有源极、漏极和栅极，所述源极连接到所述低电压端子，所述漏极连接到所述第三PMOS晶体管(112)的所述源极，所述栅极连接到所述第一PMOS晶体管(112)的所述栅极。
6.根据权利要求5所述的电荷泵电路，其中所述电流镜进一步包括：第四NMOS晶体管(131)，所述第四NMOS晶体管具有源极、漏极和栅极，所述源极耦接到接地，所述漏极连接到所述电流镜输入，所述栅极连接到所述第三NMOS晶体管(111)的所述栅极；以及第五NMOS晶体管(132)，所述第五NMOS晶体管具有源极、漏极和栅极，所述源极耦接到接地，所述漏极连接到所述电流镜输出，所述栅极连接到所述第四NMOS晶体管的所述栅极。7.根据权利要求1所述的电荷泵电路，其中所述电荷泵包括：第一NMOS晶体管(201)，所述第一NMOS晶体管具有源极、漏极和栅极，所述源极连接到负电源轨，所述栅极耦接到所述时钟输入；第一PMOS晶体管(202)，所述第一PMOS晶体管具有源极、栅极和漏极，所述源极连接到所述低电压端子，所述栅极耦接到所述时钟输入，所述漏极连接到所...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：半导体元件工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：