[發(fā)明專利]動態(tài)電壓泵電路與動態(tài)產(chǎn)生一輸出供給電壓的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810134337.6
• 申請日: 2008-07-24
• 公開（公告）號: CN101540551A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 里昂·A·結(jié)拉西克;布雷特·R·戴爾;達林·J·道德林;大衛(wèi)·E·查普曼
• 申請（專利權(quán)）人: 南亞科技股份有限公司
• 主分類號: H02M3/07
• 分類號: H02M3/07
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 蒲邁文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種動態(tài)電壓泵電路(dynamic?voltage?pump?circuit)，尤其是涉及一種用來在低輸出電壓時增加效率的動態(tài)電壓泵電路與其相關(guān)方法。

背景技術(shù)

隨著今日持續(xù)成長的電子系統(tǒng)的應(yīng)用，對于更有效率的能量效能的需求從未停止過。其中電壓泵為提供電力給電子系統(tǒng)的電路之一。

電壓泵為產(chǎn)生大于其操作供給電壓的電路。電壓泵在某些應(yīng)用如電子擦除式只讀存儲器(Electrically?Erasable?Programmable?Read-Only?Memory，EEPROM)與閃存(flash?memory)裝置中為主要的電路。所述裝置正常操作于低電壓下，但在其可被寫入新數(shù)據(jù)前需要高電壓脈沖(pulse)來從存儲器單元(memory?cell)中擦除已存在的數(shù)據(jù)。所需要來擦除該存儲器單元的較高電壓從一芯片上的電壓泵內(nèi)部產(chǎn)生出來。

當(dāng)電壓泵電路效率有時可高達90-95％時，這意味著在操作電壓泵時至少有超過5％的能量浪費。此外，一單級電壓泵被限制于提供最大為其輸入供給電壓兩倍的一外部供給電壓；為了提供大于其輸入供給電壓兩倍的外部供給電壓，則需要連續(xù)級的電壓泵。例如，為了提供輸入供給電壓的四倍的一外部供給電壓，一已知的兩級電壓泵電路可實施成如圖1所示的結(jié)構(gòu)，其包含有：一第一級電壓泵110與一第二級電壓泵120；其中第一級電壓泵110加倍該輸入供給電壓，而第二級電壓泵120加倍已為該輸入供給電壓兩倍的中間供給電壓。限制器130提供一信號來控制第一級電壓泵110與第二級電壓泵120。因為每一級電壓泵都具有效率損失，具有越多級的電壓泵100會降低電壓泵100的整體效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一在于解決上述的問題，以及提供在低輸出電壓時增加效率的一動態(tài)電壓泵電路與其相關(guān)方法。

依據(jù)本發(fā)明的一實施例的一動態(tài)電壓泵電路包含一第一級電壓泵、一第二級電壓泵、一限制器以及一比較器。該第一級電壓泵依據(jù)一輸入供給電壓與一泵信號來產(chǎn)生一中間供給電壓；該第二級電壓泵依據(jù)該中間供給電壓、該泵信號、與一致能信號來產(chǎn)生一輸出供給電壓。該限制器依據(jù)該輸出供給電壓與一第一參考電壓的比較結(jié)果來控制該泵信號。該比較器比較該第一參考電壓與一第二參考電壓來藉此產(chǎn)生該致能信號。本實施例中，當(dāng)該致能信號被正驅(qū)(assert)時，該第二級電壓泵被致能(enable)；當(dāng)該致能信號被反驅(qū)時，該第二級電壓泵被禁能(disable)。

本發(fā)明也披露一用來動態(tài)產(chǎn)生一輸出供給電壓的方法，該方法包含有：依據(jù)一輸入供給電壓與一泵信號來產(chǎn)生一中間供給電壓；依據(jù)該中間供給電壓、該泵信號、與一致能信號來產(chǎn)生一輸出供給電壓；依據(jù)該輸出供給電壓與一第一參考電壓的比較結(jié)果來控制該泵信號；比較該第一參考電壓與一第二參考電壓來藉此產(chǎn)生該致能信號。在本實施例中，當(dāng)該致能信號被正驅(qū)時，該第二級電壓泵被致能；當(dāng)該致能信號被反驅(qū)時，該第二級電壓泵被禁能。

本發(fā)明的實施例提供依據(jù)某些情形可旁通(bypass)第二級電壓泵的動態(tài)電壓泵電路與其相關(guān)方法；通過本發(fā)明的有益的實施例，前述的這些問題與其它問題通常可被解決或克服，且通常會有技術(shù)上的優(yōu)點。

上面概述的本發(fā)明的特征與技術(shù)上的優(yōu)點為了讓下面描述的本發(fā)明的細(xì)節(jié)更容易了解。其它本發(fā)明的特征與描述會被描述來構(gòu)成本發(fā)明權(quán)利要求的主題。被披露于某些現(xiàn)有技術(shù)中的概念與特定實施例可能會被簡單地利用為一基礎(chǔ)來修正或設(shè)計其它結(jié)構(gòu)或程序以實施本發(fā)明的相同目的。某些落于本發(fā)明的精神與范疇內(nèi)，用來實現(xiàn)某些現(xiàn)有技術(shù)的相同結(jié)構(gòu)被設(shè)定于附加的權(quán)利要求中。

附圖說明

圖1示出了依據(jù)相關(guān)技術(shù)的一兩級電壓泵電路的一示意圖。

圖2示出了依據(jù)本發(fā)明的一實施例的一動態(tài)級電壓泵電路的一示意圖。

圖3示出了依據(jù)本發(fā)明的一實施例的動態(tài)產(chǎn)生一輸出供給電壓的方法的一流程圖。

附圖符號說明