[發(fā)明專利]用于鎖相環(huán)低電壓下抗工藝漲落的低電流失配電荷泵電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410334624.7
• 申請(qǐng)日: 2014-07-15
• 公開（公告）號(hào): CN104201880A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 仲冬冬;韓雁;周騫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M3/07
• 分類號(hào): H02M3/07
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林松海

1.一種用于鎖相環(huán)低電壓下抗工藝漲落的低電流失配電荷泵電路，包括：電流鏡、充電電路、放電電路、反饋電路以及體偏置電路，其特征在于：

所述的電流鏡包括PMOS器件P1、P2、P3、P4和NMOS器件N1、N2、N3；其中，P1的漏極接電流源并與其柵極相連，再與P2的柵極相連；P3的漏極與其柵極相連，再分別與P4的柵極、N1的漏極相連；N2的漏極與其柵極相連，再分別與N1的柵極、N3的柵極、P2的漏極相連；P1、P2、P3、P4的源極均與電源電壓相連；N1、N2、N3的源極均與地相連；

所述的充電電路，包括：用作充電電流管的PMOS器件P5、用作充電受控晶體管的PMOS器件P6、以及用作充電控制開關(guān)的傳輸門T1；其中，P5的漏極與其柵極相連，再分別與P6的柵極、所述電流鏡中N3的漏極相連；P6的漏極與電荷泵的輸出節(jié)點(diǎn)相連；P5、P6的源極均與電源電壓相連；傳輸門T1一端與電源電壓相連，另一端與P5、P6的柵極相連，構(gòu)成傳輸門T1的PMOS器件柵極由充電信號(hào)UP控制，T1中的NMOS器件柵極由充電信號(hào)UP的互補(bǔ)信號(hào)控制；充電信號(hào)UP是由鑒頻鑒相器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)；

所述的放電電路，包括：用作放電電流管的NMOS器件N4、用作放電受控晶體管的NMOS器件N5、以及用作放電控制開關(guān)的傳輸門T2；其中，N4的漏極與其柵極相連，再分別與N5的柵極、所述電流鏡中P4的漏極相連；N5的漏極與電荷泵的輸出節(jié)點(diǎn)相連；N4、N5的源極均與地相連；傳輸門T2一端與地相連，另一端與N4、N5的柵極相連，構(gòu)成傳輸門T2的PMOS器件柵極由放電信號(hào)DN控制，T2中的NMOS器件柵極由放電信號(hào)DN的互補(bǔ)信號(hào)控制；放電信號(hào)DN是由鑒頻鑒相器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)；

所述的反饋電路，包括：用作充電電路反饋調(diào)節(jié)的PMOS器件P7、高閾值PMOS器件P8，以及用作放電電路反饋調(diào)節(jié)的NMOS器件N6、高閾值NMOS器件N7；其中，P7、P8的柵極均與電荷泵的輸出節(jié)點(diǎn)相連，P7、P8的漏極均與所述充電電路中P6的柵極相連，P7、P8的源極均與電源電壓相連；N6、N7的柵極均與電荷泵的輸出節(jié)點(diǎn)相連，N6、N7的漏極均與所述放電電路中N5的柵極相連，N6、N7的源極均與地相連；

所述的體偏置電路，包括：PMOS器件P9、NMOS器件N8、以及電阻R1、R2；其中，P9的柵極與地相連，源極與電源相連，漏極與R1的一端相連，R1的另一端與地相連；將P9的漏極與R1的一端相連的線網(wǎng)(net)命名為PBB，并分別與P5、P6、P7、P8的體端相連；N8的柵極與電源相連，源極與地相連，漏極與R2的一端相連，R2的另一端與電源相連；將N8的漏極與R2的一端相連的線網(wǎng)(net)命名為NBB，并分別與N4、N5、N6、N7的體端相連。

2.如權(quán)利要求1所述的電荷泵電路，其特征在于：所述的PMOS器件P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9和NMOS器件N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8均為具有源極、漏極、柵極以及體端的四端口結(jié)構(gòu)；其中，P1、P2、P3、P4、P9的體端均接電源電壓；N1、N2、N3、N8的體端均接地；P5、P6、P7、P8的體端接所述的體偏置電路中的PBB;?N4、N5、N6、N7的體端接所述的體偏置電路中的NBB。

3.如權(quán)利要求1所述的電荷泵電路，其特征在于：所述的PMOS器件P8和NMOS器件N7為經(jīng)過閾值調(diào)整工藝形成的高閾值管；其他所述的PMOS器件和NMOS器件均采用普通閾值的晶體管，或者在工作電壓非常低時(shí)，均采用經(jīng)過閾值調(diào)整工藝形成的低閾值管。

4.如權(quán)利要求1所述的電荷泵電路，其特征在于：所述的?PMOS器件P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9和NMOS器件N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8均為金屬氧化物半導(dǎo)體MOS晶體管。

5.如權(quán)利要求1所述的電荷泵電路，其特征在于：所述的電阻R1、R2為兩端口多晶硅電阻。