[實用新型]一種電荷泵電路

有效

• 申請號: 201520682678.2
• 申請日: 2015-09-06
• 公開（公告）號: CN204886695U
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 陳曉璐
• 申請（專利權）人: 北京兆易創新科技股份有限公司
• 主分類號: H02M3/07
• 分類號: H02M3/07
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬;鄧猛烈

技術領域

本實用新型實施例涉及電路技術領域，尤其涉及一種電荷泵電路。

背景技術

電荷泵電路作為Flash存儲器的基本模塊，很大程度上決定了Flash的編程/擦除速度。隨著集成電路的不斷發展，基于低功耗、低成本的考慮，電荷泵電路在集成電路中的應用越來越廣泛。

電荷泵的基本工作原理是通過電容對電荷的積累效應而抬升電荷泵的輸出電壓。由于漏電流的存在，電荷泵需要檢測電路對輸出電壓進行檢測，當輸出電壓低于目標電壓時電荷泵開始工作，將輸出電壓抬升到目標電壓。每對輸出電壓檢測一次都會從輸出電壓端抽取電流，如果頻繁地對輸出電壓進行檢測就會造成很大功耗的浪費，但是如果每隔很長時間才對輸出電壓進行檢測一次，輸出電壓就會偏離目標電壓很大，使得輸出電壓很不穩定。

綜上所述，為了在保證輸出電壓穩定的前提下，最大程度地減少功耗的浪費，需要對檢測電路的檢測頻率進行控制。

實用新型內容

本實用新型提供一種電荷泵電路，以實現在保證輸出電壓穩定的前提下，最大程度地減少功耗的浪費。

本實用新型實施例提供一種電荷泵電路，包括：輸出電壓監測模塊，用于實時監測電荷泵的輸出電壓并調整脈沖發生器的參考電壓；脈沖發生器，用于產生與所述參考電壓成正比例變化的脈沖信號到電壓檢測模塊；電壓檢測模塊，用于在所述脈沖信號的控制下對電荷泵的輸出電壓進行檢測，并輸出使能信號到電荷泵模塊，啟動電荷泵開始工作；電荷泵模塊，在所述使能信號的控制下輸出目標電壓；刷新頻率控制開關，用于每次刷新時設置脈沖發生器的參考電壓為初始參考電壓。

所述電荷泵為正電壓電荷泵。

所述輸出電壓監測模塊由第一電容和第二電容組成，所述第一電容和第二電容串聯后一端接地，另一端與所述電荷泵模塊的輸出端相連。

所述脈沖發生器包括一環型振蕩器和一計數器，所述環型振蕩器與所述計數器通過一反相器相連；其中，所述環型振蕩器包括第五NMOS管、第六NMOS管、第七NMOS管、第八NMOS管、第九NMOS管、第十NMOS管、第十一NMOS管、第十二NMOS管、第八PMOS管、第九PMOS管、第十PMOS管、第十一PMOS管、第十二PMOS管、第十三PMOS管、第十四PMOS管和第十五PMOS管；

其中所述第八PMOS管的柵極為所述脈沖發生器參考電壓輸入端，與所述輸出電壓監測模塊相連，源極與電源端相連，漏極與所述第五NMOS管的漏極相連；所述第五NMOS管的源極接地，柵極與所述第六NMOS管的柵極相連；所述第六NMOS管的源極接地；所述第九PMOS管與所述第八PMOS管成鏡像連接，漏極與所述第六NMOS管的漏極相連；所述第十PMOS管與所述第九PMOS管鏡像連接，并依次與所述第十三PMOS管、第七NMOS管和第十NMOS管串聯連接；其中第十三PMOS管的柵極與第七NMOS管的柵極相連，第十NMOS管的源極接地；所述第十一PMOS管與所述第十PMOS管并聯，并依次與所述第十四PMOS管、第八NMOS管和第十一NMOS管串聯連接；其中第十四PMOS管的柵極與第八NMOS管的柵極相連，第十一NMOS管的源極接地；所述第十二PMOS管與所述第十一PMOS管并聯，并依次與所述第十五PMOS管、第九NMOS管和第十二NMOS管串聯連接；其中第十五PMOS管的柵極與第九NMOS管的柵極相連，第十二NMOS管的源極接地；其中第十五PMOS管的漏極為環型振蕩器的輸出端，通過一反相器與所述計數器相連。

本實用新型實施例提供的電荷泵電路，增加了刷新頻率控制電路，輸出電壓監測模塊通過電容對輸出電壓進行實時監測，并根據監測結果調整脈沖發生器的脈沖頻率，進而對電壓檢測模塊的檢測頻率進行刷新自調整，在保證輸出電壓穩定的前提下，最大程度地減少功耗的浪費。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例一提供的一種電荷泵電路框圖；

圖2是本實用新型實施例一提供的參考電壓PBIAS和輸出電壓Vout以及對應的脈沖信號RF_EN和PUMP_EN的波形變化圖；

圖3是本實用新型實施例二提供的脈沖發生器的電路圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本實用新型，而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本實用新型相關的部分而非全部結構。

實施例一