一种基于幅值自抬升的多相位高压电荷泵的驱动电路制造技术

本发明专利技术提供了一种基于幅值自抬升的多相位高压电荷泵的驱动电路，包括多相位高压电荷泵电路，其设置了多级升压电路，前级电路升压得到的高电压作为时钟信号电平转换电路的电压源以抬升时钟信号控制后级电荷泵开关管，后级电荷泵充放电逻辑开启后继续升压并重复以上过程，逐渐开启电荷泵所有部分，直到输出电压完全抬升，充放电逻辑完全启动

【技术实现步骤摘要】
一种基于幅值自抬升的多相位高压电荷泵的驱动电路


[0001]本专利技术涉及一种电荷泵驱动电路，尤其涉及一种基于幅值自抬升的多相位高压电荷泵的驱动电路
。

技术介绍

[0002]电荷泵是利用电容作为储能元件的一种开关电容式电压变换器，其内部的
MOSFET
开关管在时钟信号的控制之下周期性的导通和关断，使得泵电容一直在充电和放电的状态之间切换，电荷泵最终输出电压值为输入电压值的固定倍数
。
对于输出带载能力要求不强并且输出电压倍增幅度不大的电荷泵来说，可采用交叉耦合幅值抬升电路级联，进而产生高幅值的时钟信号对电荷泵进行驱动
。
但是对于输出带载能力要求较高并且电压倍增幅度大的电荷泵来说，则要求有一套高驱动能力的驱动电路对电荷泵电路的开关管进行控制
。
[0003]电荷泵的输出带载能力要求较高就要求电荷泵的开关管的宽长比较大，需要控制开关管的驱动电路有较高的驱动能力
。
如果使用传统的多级级联的交叉耦合幅值抬升电路就会对芯片的面积产生较大的消耗
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于幅值自抬升的多相位高压电荷泵的驱动电路，其特征在于，包括：多相位高压电荷泵电路
、
至少一个时钟信号电平转换电路和交叉耦合幅值抬升电路；多相位高压电荷泵电路，包括级联的至少三级升压电路，每一级升压电路包括一个泵电容和三个升压开关，每一级升压电路的升压开关在不同相位的时钟信号控制下依次导通和关断实现升压过程；至少一个时钟信号电平转换电路，与多相位高压电荷泵电路连接，每一时钟信号电平转换电路的电压源端连接升压电路对应电压节点；所述时钟信号电平转换电路输入端连接一定相位的时钟信号，将其上拉至一定幅值以驱动对应升压电路中的升压开关；交叉耦合幅值抬升电路，作为时钟信号电平转换电路的前级，将初始的时钟信号幅值预抬升后接入后续电路，满足高电压电源的时钟信号电平转换电路开启需求
。2.
根据权利要求1所述的基于幅值自抬升的多相位高压电荷泵的驱动电路，其特征在于，每一级升压电路中的升压开关包括源极接电源电压，漏极接泵电容左极板的第一升压开关；漏极接第一开关漏极，源极接地的第二升压开关；源极接电源电压，漏极接泵电容右极板的第三升压开关；源极接泵电容右极板，漏极作为后级升压电路输入端的第四升压开关
。3.
根据权利要求2所述的基于幅值自抬升的多相位高压电荷泵的驱动电路，其特征在于，所述多相位高压电荷泵电路中，当前升压电路的升压开关栅极由前级升压电路所升得的高压作为电压源的时钟信号电平转换电路抬升后的时钟信号控制；后级升压电路的升压开关由当前升压电路所得到的电压值作为电压电源的时钟信号电平转换电路抬升后的时钟信号控制；当当前升压电路为首级升压电路时，首级升压电路中的第一升压开关和第二升压开关栅极受控时钟信号的电压为初始时钟幅值
。4.
根据权利要求3所述的基于幅值自抬升的多相位高压电荷泵的驱动电路，其特征在于，所述多相位高压电荷泵电路中每一升压开关对应的时钟信号电平转换电路的电压电源为前级升压电路的节点电压
。5.
根据权利要求1所述的基于幅值自抬升的多相位高压电荷泵的驱动电路，其特征在于，所述驱动电路包括至少两个交叉耦合幅值抬升电路，所述交叉耦合幅值抬升电路连接于第三级升压电路中第三
、
第四升压开关及其之后的每一升压开关对应的时钟信号电平转换电路之前，用于抬升输入时钟信号电平转换电路的时钟信号幅值，以驱动时钟信号电平转换电路
。6.
根据权利要求5所述的基于幅值自抬升的多相位高压电荷泵的驱动电路，其特征在于，所述第三级升压电路中的第三升压开关和第四升压开关中，初始时钟信号幅值电压小于时钟信号电平转换电路的驱动电压时，由交叉耦合幅值抬升电路将初...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪慧，彭晨恺，朱成龙，王浩传，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：