一种电荷泵电路制造技术

技术编号:38825488 阅读:22 留言:0更新日期:2023-09-15 20:04
本发明专利技术公开了一种电荷泵电路,包括:NMOS管MN0、NMOS管MN1、PMOS管MP0、PMOS管MP1、电容C0、电容C1和反相器I1,四个MOS管整体上形成并联关系,但是漏端和栅端交叉互联,电容C0正端连接反相器I1的输入端且连接输入时钟信号CLK,反相器I1输出端连接电容C1正端;PMOS管MP0的源端连接PMOS管MP1源端且均连接输出电压VOUT。本发明专利技术电荷泵电路使得VOUT升压稳定后,抖动幅度更小、更稳定,电路工作更稳定,可大幅降低芯片工作噪声、减少电源损耗、提高芯片工作效率及稳定性。片工作效率及稳定性。片工作效率及稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种电荷泵电路


[0001]本专利技术属于芯片
,尤其涉及一种电荷泵电路,其用于使得芯片工作稳定。

技术介绍

[0002]现有技术中,芯片的电荷泵电路存在输出电压VOUT升压稳定后抖动幅度较大、稳定性差的缺陷,这不利于芯片工作稳定且产生工作噪声。如图1所示的现有技术中芯片的电荷泵电路,其中,CLK为输入时钟信号,VIN为输入电压,VOUT为输出电压,INV为反相器,其中,反相器包括输入端A端和输出端Y端,MN0为NMOS管,MP0、MP1、MP2为3个PMOS管,C1为电容,I1为反相器,MP0的漏端接VIN及MP1源端,MP0的栅端连接I1输出端,MP0的源端接MP2漏端及C1正端,MP2的源端接VOUT,CLK接I1输入端、MP1栅端、MP2栅端、MN0栅端,MP1的漏端接C1负端及MN0漏端,MN0的源端接地。
[0003]当CLK为高电平时,I1输出低电平,MP0导通,MN0导通,MP1截止,MP2截止,VIN对C1充电,C1正端为VIN、负端为地;当CLK为低电平时,I1输出高电平,MP0截止,MN0截止,MP1导通,MP2导通,C1负端电平由地变为VIN,因C1两端压差为VIN,C1正端电平由VIN变为2
×
VIN,同时C1对VOUT放电,VOUT等于C1正端电平。即,CLK为高电平时,VIN对电容充电,CLK为低电平时,电容对VOUT放电,这导致芯片的电荷泵电路:一半时间充电,另一半时间放电,效率较低,VOUT抖动幅度较大。
[0004]如图2所示,上述现有技术的仿真结果表明,当VIN=5V,电容C1=10pF,VOUT升压稳定后抖动幅度为445mV。
[0005]在
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本专利技术背景的理解,因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种电荷泵电路,旨在解决VOUT升压稳定后抖动幅度较大、稳定性差的技术问题。为了实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:本专利技术的一种电荷泵电路,包括:NMOS管MN0、NMOS管MN1、PMOS管MP0、PMOS管MP1、电容C0、电容C1和反相器I1,其中,NMOS管MN0的源端连接NMOS管MN1的源端且均连接输入电压VIN;NMOS管MN0的漏端连接电容C0负端、PMOS管MP0漏端、NMOS管MN1栅端及PMOS管MP1栅端;NMOS管MN0的栅端连接NMOS管MN1漏端、PMOS管MP1漏端、PMOS管MP0栅端及电容C1负端;电容C0正端连接反相器I1的输入端且连接输入时钟信号CLK,反相器I1输出端连接电容C1正端;PMOS管MP0的源端连接PMOS管MP1源端且均连接输出电压VOUT。
[0007]所述的一种电荷泵电路中,当输入时钟信号CLK为低电平时,NMOS管MN0导通,PMOS
管MP0截止,输入电压VIN对电容C0充电,电容C0正端为地、负端为输入电压VIN,NMOS管MN1截止,PMOS管MP1导通,电容C1正端电平由地变为输入电压VIN,电容C1两端压差为输入电压VIN,电容C1负端电平由输入电压VIN变为2
×
VIN,同时电容C1对输出电压VOUT放电,输出电压VOUT等于电容C1负端电平。
[0008]所述的一种电荷泵电路中,当输入时钟信号CLK为高电平时,NMOS管MN1导通,PMOS管MP1截止,输入电压VIN对电容C1充电,电容C1正端为地、负端为输入电压VIN,NMOS管MN0截止,PMOS管MP0导通,电容C0正端电平由地变为输入电压VIN,电容C0两端压差为输入电压VIN,电容C0负端电平由输入电压VIN变为2
×
VIN,同时电容C0对输出电压VOUT放电,输出电压VOUT等于电容C0负端电平。
[0009]所述的一种电荷泵电路中,当输入时钟信号CLK为低电平或高电平时,均有一个电容对输出电压VOUT放电,同时也有输入电压VIN对另一个电容充电。
[0010]在上述技术方案中,本专利技术提供的一种电荷泵电路,具有以下有益效果:电荷泵电路VOUT升压稳定后抖动幅度更小、更稳定,电路工作更稳定,可大幅降低芯片工作噪声、减少电源损耗、提高芯片工作效率及稳定性。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0012]图1为现有技术电荷泵电路连接示意图;图2为现有技术电荷泵电路的VOUT仿真波形示意图;图3为本专利技术实施例提供的电荷泵电路连接示意图;图4为本专利技术实施例提供的电荷泵电路的VOUT仿真波形示意图。
具体实施方式
[0013]为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施方式及附图1至图4对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本专利技术保护的范围。
[0014]因此,以下对在附图中提供的本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围,而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。基于本专利技术中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本专利技术保护的范围。
[0015]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0016]在本专利技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于
描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0017]此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0018]在本专利技术中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电荷泵电路,其特征在于,其包括:NMOS管MN0、NMOS管MN1、PMOS管MP0、PMOS管MP1、电容C0、电容C1和反相器I1,其中,NMOS管MN0的源端连接NMOS管MN1的源端且均连接输入电压VIN;NMOS管MN0的漏端连接电容C0负端、PMOS管MP0漏端、NMOS管MN1栅端及PMOS管MP1栅端;NMOS管MN0的栅端连接NMOS管MN1漏端、PMOS管MP1漏端、PMOS管MP0栅端及电容C1负端;电容C0正端连接反相器I1的输入端且连接输入时钟信号CLK,反相器I1输出端连接电容C1正端;PMOS管MP0的源端连接PMOS管MP1源端且均连接输出电压VOUT。2.根据权利要求1所述的一种电荷泵电路,其特征在于,当输入时钟信号CLK为低电平时,NMOS管MN0导通,PMOS管MP0截止,输入电压VIN对电容C0充电,电容C0正端为地、负端为输入电压VIN,NMOS管MN1截止,PMOS管MP1导通,电容C1正端电...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁佩俊孙占龙
申请(专利权)人:深圳市美矽微半导体有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1