[發(fā)明專利]防過(guò)沖且快啟動(dòng)的電荷泵電路及其防過(guò)沖的快啟動(dòng)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410246959.3
• 申請(qǐng)日: 2014-06-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104022641A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉桂云;鮑奇兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 輝芒微電子(深圳)有限公司
• 主分類號(hào): H02M3/07
• 分類號(hào): H02M3/07;H02M1/36
• 代理公司: 深圳市順天達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

1.一種防過(guò)沖且快啟動(dòng)的電荷泵電路，包括升壓控制電路(3)、基準(zhǔn)參考電壓源電路(11)和反饋電路(2)，其特征在于，還包括快速啟動(dòng)參考電壓源電路(12)、延時(shí)電路(13)和開(kāi)關(guān)電路(14)；當(dāng)所述升壓控制電路(3)的使能輸入端接收到高電平的使能信號(hào)時(shí)，所述升壓控制電路(3)、基準(zhǔn)參考電壓源電路(11)、快速啟動(dòng)參考電壓源電路(12)以及延時(shí)電路(13)同時(shí)啟動(dòng)；

所述基準(zhǔn)參考電壓源電路(11)用于在啟動(dòng)后輸出基準(zhǔn)參考電壓；

所述快速啟動(dòng)參考電壓源電路(12)用于在啟動(dòng)后輸出臨時(shí)參考電壓；

所述延時(shí)電路(13)用于在啟動(dòng)后時(shí)間到達(dá)T0之前輸出第一選擇信號(hào)、時(shí)間到達(dá)T0之后輸出第二選擇信號(hào)；

所述開(kāi)關(guān)電路(14)用于在接收到所述第一選擇信號(hào)時(shí)選擇所述臨時(shí)參考電壓作為參考電壓進(jìn)行輸出，在接收到所述第二選擇信號(hào)時(shí)選擇所述基準(zhǔn)參考電壓作為參考電壓進(jìn)行輸出；

所述反饋電路(2)用于比較所述輸出電壓的采樣值與所述參考電壓，并且在所述參考電壓大于輸出電壓時(shí)的采樣值時(shí)輸出升壓控制信號(hào)；

所述升壓控制電路(3)用于接收所述升壓控制信號(hào)，并輸出經(jīng)過(guò)提升的輸出電壓；

其中，在FF工藝角或者高電源電壓條件下，所述基準(zhǔn)參考電壓到達(dá)穩(wěn)定幅值的時(shí)間為T0，所述臨時(shí)參考電壓在啟動(dòng)后時(shí)間到達(dá)T0之前的任意時(shí)刻的幅值均小于基準(zhǔn)參考電壓的所述穩(wěn)定幅值，在SS工藝角或者低電源電壓條件下，所述臨時(shí)參考電壓在啟動(dòng)后時(shí)間到達(dá)T0之前的任意時(shí)刻的幅值大于同一時(shí)刻所述基準(zhǔn)參考電壓的幅值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防過(guò)沖且快啟動(dòng)的電荷泵電路，其特征在于，所述基準(zhǔn)參考電壓源電路(11)、快速啟動(dòng)參考電壓源電路(12)以及延時(shí)電路(13)的輸入端均連接至所述升壓控制電路(3)的使能輸入端，所述反饋電路(2)分別與所述開(kāi)關(guān)電路(14)的輸出端和升壓控制電路(3)的輸出端以及控制端相連，所述延時(shí)電路(13)、基準(zhǔn)參考電壓源電路(11)和快速啟動(dòng)參考電壓源電路(12)的輸出端分別連接至所述開(kāi)關(guān)電路(14)的控制端和兩個(gè)輸入端。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防過(guò)沖且快啟動(dòng)的電荷泵電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)電路(14)為一個(gè)2選1數(shù)據(jù)選擇器(MUX)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防過(guò)沖且快啟動(dòng)的電荷泵電路，其特征在于，所述快速啟動(dòng)參考電壓源電路(12)包括：PNP型的第一三極管(Q0)和第二三極管(Q1)，第一反相器(I1)，P溝道的第一MOS管(M0)，上拉電阻(R0)；

所述第一反相器(I1)的輸入端連接至所述升壓控制電路(3)的使能輸入端，所述第一反相器(I1)的輸出端連接至所述第一MOS管(M0)的柵極，所述第一MOS管(M0)的源極連接至述升壓控制電路(3)的使能輸入端，所述第一MOS管(M0)的漏極通過(guò)所述上拉電阻(R0)連接至所述第二三極管(Q1)的發(fā)射極，所述第二三極管(Q1)的基極連接至所述第一三極管(Q0)的發(fā)射極，所述第二三極管(Q1)的集電極、第一三極管(Q0)的集電極以及第一三極管(Q0)的基極均接地，所述第二三極管(Q1)的發(fā)射極連接至所述數(shù)據(jù)選擇器(MUX)的一個(gè)數(shù)據(jù)輸入引腳。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防過(guò)沖且快啟動(dòng)的電荷泵電路，其特征在于，所述延時(shí)電路(13)包括依次串聯(lián)的：第二反相器(I2)、至少一個(gè)延時(shí)單元(131)、第三反相器(I3)，每個(gè)延時(shí)單元(131)均包括一個(gè)P溝道的第二MOS管(M1)、兩個(gè)N溝道的第三MOS管(M2)和第四MOS管(M3)；

第二反相器(I2)的輸入端連接至所述升壓控制電路(3)的使能輸入端，第二反相器(I2)的輸出端連接至第一個(gè)延時(shí)單元(131)的輸入端，前一個(gè)延時(shí)單元(131)的輸入端連接至后一個(gè)延時(shí)單元(131)的輸出端，最后一個(gè)延時(shí)單元(131)的輸出端連接至第三反相器(I3)的輸入端，第三反相器(I3)的輸出端連接至所述數(shù)據(jù)選擇器(MUX)；

每個(gè)延時(shí)單元(131)的第二MOS管(M1)的柵極與第三MOS管(M2)的柵極相連并作為所述延時(shí)單元(131)的輸入端，每個(gè)延時(shí)單元(131)的第二MOS管(M1)的漏極與第三MOS管(M2)的漏極以及第四MOS管(M3)的柵極相連并作為所述延時(shí)單元(131)的輸出端，每個(gè)延時(shí)單元(131)的第二MOS管(M1)的源極連接至述升壓控制電路(3)的使能輸入端，第三MOS管(M2)的源極、第四MOS管(M3)的源極以及第四MOS管(M3)的漏極均接地。