[發明專利]多模式電壓增益的電荷泵電路及其實現方法有效
| 申請號： | 201010240956.0 | 申請日： | 2010-07-29 |
| 公開（公告）號： | CN101924465A | 公開（公告）日： | 2010-12-22 |
| 發明（設計）人： | 黃君凱;黃振杰 | 申請（專利權）人： | 暨南大學 |
| 主分類號： | H02M3/07 | 分類號： | H02M3/07 |
| 代理公司： | 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245 | 代理人： | 陳燕嫻 |
| 地址： | 510632 廣*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 模式 電壓 增益 電荷 電路 及其 實現 方法 | ||
技術領域
本發明涉及電荷泵技術，具體是指一種能實現多種電壓增益模式的電荷泵電路。
背景技術
應用于白光LED驅動芯片的電荷泵電路屬于開關電容DC/DC變換器的一種，可實現各種倍數的電壓轉換。由于不含電感元件，因此適合制作成集成電路，并廣泛用于對元件效率要求較高的白光LED驅動芯片等由電池供電的便攜式設備中。目前，主流的白光LED驅動芯片采用的是1x/1.5x/2x三種電壓增益模式電荷泵，其只需要外接2個充電電容，便可具備1倍、1.5倍和2倍的升壓功能。
圖1為已知的1x/1.5x/2x三模式電荷泵電路，C1、C2為快速充電電容，CHOLD為輸出電容，S1～S8為功率開關管。當已知的1x/1.5x/2x三模式電荷泵中，功率開關管S1～S8的控制信號如圖2中M1-M8所示時，VIN＝VOUT，實現1倍升壓功能。當已知的1x/1.5x/2x三模式電荷泵中，功率開關管S1～S8的控制信號如圖3中M1～M8所示時，VOUT＝1.5VIN，實現1.5倍升壓功能。當已知的1x/1.5x/2x三模式電荷泵中，功率開關管S1～S8的控制信號如圖4中M1-M8所示時，VOUT＝2VIN，實現2倍升壓功能。
目前LED驅動芯片中采用的只具備三種升壓功能的電荷泵電路已漸漸不能滿足發展所需。因此，本發明提出的電荷泵電路，只需使用2個充電電容，一個輸出電容，通過8個功率開關管的有機結合，可提供1倍、1.25倍、1.5倍和2倍等四種模式的電壓增益。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術中的不足之處，提供一種新型的電荷泵電路，本電荷泵電路能實現1倍、1.25倍、1.5倍和2倍等多種電壓增益模式。
本發明的另一目的在于提供上述多模式電壓增益的電荷泵電路實現多模式電壓增益的方法。
為達上述目的，本發明采用如下的技術方案來實現：多模式電壓增益的電荷泵電路，如圖5所示，包括功率開關管S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7和S8，相同的充電電容C1和C2，以及輸出電容CHOLD；
其中，電壓輸入端VIN與功率開關管S1的漏極連接，功率開關管S1的源極同時與功率開關管S4的漏極、充電電容C1的第一端C11連接；
電壓輸入端VIN與功率開關管S5的漏極連接，功率開關管S5的源極同時與功率開關管S7的漏極，以及功率開關管S2的漏極連接；
功率開關管S2的漏極與充電電容C1的第二端C12連接；
功率開關管S7的源極同時與充電電容C2的第一端C21，以及功率開關管S3的漏極連接，功率開關管S3的源極接地；
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