[發明專利]快速切換低噪聲電荷泵

有效

• 申請號: 200880115573.1
• 申請日: 2008-11-12
• 公開（公告）號: CN101855831A
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發明（設計）人: 王沈;李桑奧;楊炯錫
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: H03L7/089
• 分類號: H03L7/089
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 劉國偉

1.一種電荷泵，其包括：

運算放大器，其具有負反饋回路、耦合到參考電壓的正輸入端子，以及耦合到電荷泵輸出端子的負輸入端子；

第一主切換晶體管，其耦合在正電源與第一中間節點之間，其中控制端子耦合到第一經反相控制信號；

第一經偏壓晶體管，其耦合在所述第一中間節點與所述電荷泵輸出端子之間，其中控制端子耦合到所述運算放大器的輸出；

第二主切換晶體管，其耦合在接地與第二中間節點之間，其中控制端子耦合到第二控制信號；

第二經偏壓晶體管，其耦合在所述第二中間節點與所述電荷泵輸出端子之間，其中控制端子耦合到參考電流源；以及

第一輔助切換晶體管和第二輔助切換晶體管，其耦合在所述第一中間節點與所述第二中間節點之間，其中控制端子分別耦合到第一控制信號和第二經反相控制信號。

2.根據權利要求1所述的電荷泵，其中：

當所述第一主切換晶體管和所述第二主切換晶體管分別被所述第一經反相控制信號和所述第二控制信號斷開時，所述第一輔助切換晶體管和所述第二輔助切換晶體管在所述第一中間節點與所述第二中間節點之間提供均衡路徑。

3.根據權利要求1所述的電荷泵，其中：

所述第一主切換晶體管、所述第一輔助切換晶體管和所述第一經偏壓晶體管為P溝道場效應晶體管；且

所述第二主切換晶體管、所述第二輔助切換晶體管和所述第二經偏壓晶體管為N溝道場效應晶體管。

4.根據權利要求1所述的電荷泵，其中：

所述第一主切換晶體管、所述第一經偏壓晶體管、所述第二主切換晶體管和所述第二經偏壓晶體管形成第一晶體管支線，且所述電荷泵進一步包含：

與所述第一晶體管支線并行的第二晶體管支線，所述第二晶體管支線包含：第一連續接通晶體管，其耦合在所述正電源與第三中間節點之間，其中控制端子耦合到接地；

第三經偏壓晶體管，其耦合在所述第三中間節點與參考節點之間，其中控制端子耦合到所述運算放大器的所述輸出；

第二連續接通晶體管，其耦合在所述接地與第四中間節點之間，其中控制端子耦合到所述正電源；以及

第四經偏壓晶體管，其耦合在所述第四中間節點與所述參考節點之間，其中控制端子耦合到所述參考電流源。

5.根據權利要求4所述的電荷泵，其中：

所述第一主切換晶體管、所述第一輔助切換晶體管、所述第一經偏壓晶體管、所述第一連續接通晶體管和所述第三經偏壓晶體管為P溝道場效應晶體管；且

所述第二主切換晶體管、所述第二輔助切換晶體管、所述第二經偏壓晶體管、所述第二連續接通晶體管和所述第四經偏壓晶體管為N溝道場效應晶體管。

6.根據權利要求4所述的電荷泵，其進一步包括：

所述參考電流源，其耦合到所述正電源；

第三連續接通晶體管，其耦合在接地與第五中間節點之間，其中控制端子耦合到所述正電源；以及

二極管接法晶體管，其耦合在所述第五中間節點與所述參考電流源之間。

7.一種用于電荷泵的方法，其包括：

加偏壓于一對主晶體管開關之間的多個晶體管；

早于所述對主晶體管開關中的一者而接通另一主晶體管開關，以經由所述多個經偏壓晶體管向輸出端子添加凈電荷或從輸出端子減去凈電荷；以及

當所述對主晶體管開關斷開時，接通輔助晶體管開關，以在所述主晶體管開關與所述經偏壓晶體管之間提供到達節點的輔助均衡路徑，以均衡電荷且快速斷開所述經偏壓晶體管。

8.根據權利要求7所述的方法，其進一步包括：

當所述對主晶體管開關接通時，斷開所述輔助晶體管開關。

9.根據權利要求7所述的方法，其進一步包括：

更改所述經偏壓晶體管的偏壓控制端子上的偏壓控制電壓。

10.根據權利要求7所述的方法，其進一步包括：

將參考電壓與所述輸出端子上的電壓進行比較；以及

更改所述經偏壓晶體管的一對偏壓控制端子上的偏壓控制電壓。

11.根據權利要求7所述的方法，其進一步包括：

大體上同時接通且大體上同時切斷所述對主晶體管開關，以不向所述輸出端子添加凈電荷且不從所述輸出端子減去凈電荷。