[發(fā)明專利]用于控制電荷泵電路的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611045548.3
• 申請(qǐng)日: 2016-11-24
• 公開（公告）號(hào): CN107306084B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: F·拉羅薩;P·卡瓦勒里
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 意法半導(dǎo)體(魯塞)公司
• 主分類號(hào): H02M3/07
• 分類號(hào): H02M3/07
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華

一種電荷泵電路可以被由來自電荷泵電路的輸出信號(hào)、參考信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)的第一信號(hào)生成的控制信號(hào)所控制。控制信號(hào)的生成包括參考信號(hào)和第一信號(hào)的比較，該比較的頻率與來自時(shí)鐘信號(hào)的定時(shí)信號(hào)的頻率一致。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2016年4月18日提交的法國(guó)專利申請(qǐng)No.1653397的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)通過引用并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及用于控制電荷泵電路的方法和裝置。

背景技術(shù)

電荷泵是一種直流到直流的轉(zhuǎn)換器，其使用電容器作為儲(chǔ)能元件，以產(chǎn)生一個(gè)更高或更低電壓的電源。

在某些情況下，高電壓由外部電源產(chǎn)生，其可以在例如1.55伏的低值和例如3.6伏的高值之間變化。因此，電荷泵電路被設(shè)計(jì)成具有從電源電壓的最低值產(chǎn)生高電壓的能力。

然而，這會(huì)造成從電源電壓的高值獲得的穩(wěn)定電壓的波動(dòng)的結(jié)果。

事實(shí)上，這就需要以極高速運(yùn)行的調(diào)節(jié)功能以便確保由電荷泵電路從高電源電壓值傳送的高壓水平的合理的波動(dòng)，同時(shí)確保最小的靜態(tài)功耗。

然而，電荷泵控制電路的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)不允許快速調(diào)節(jié)(以便最小化電荷泵輸出處的穩(wěn)定電壓的波動(dòng))和低功耗兩者。

對(duì)于例如如圖1示出的一種用于控制電荷泵電路的設(shè)備的結(jié)構(gòu)的類型就是這種情況。

更準(zhǔn)確地說，在現(xiàn)有技術(shù)的這種結(jié)構(gòu)中，由電荷泵電路傳送的輸出電壓Vpump經(jīng)由分壓器橋6和靜態(tài)比較器7回送到邏輯門2(通常為與門)的輸入，該靜態(tài)比較器將電壓Vpump/K與參考電壓VREF進(jìn)行比較。比較器的輸出信號(hào)STOPPH在邏輯門2中與振蕩器1傳送的時(shí)鐘信號(hào)Clock相結(jié)合。與門2的輸出信號(hào)，表示為GCLK，然后在傳統(tǒng)的整形電路3中被整形，以便傳送電荷泵電路4的控制信號(hào)PUMPH。

在這樣一種結(jié)構(gòu)中，調(diào)節(jié)是基于調(diào)節(jié)信號(hào)STOPPH和時(shí)鐘信號(hào)Clock之間的路徑的。進(jìn)一步地，調(diào)節(jié)一定要快以避免在調(diào)節(jié)回路中的延遲，該延遲會(huì)引起輸出電壓Vpump的尖峰脈沖。

然而，在這種情況下，比較器7是靜態(tài)比較器，在其中其連續(xù)地執(zhí)行電壓Vpump/K與參考電壓VREF之間的比較。

然而，高速比較器與低功耗要求是不兼容的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施方法和實(shí)施例涉及一個(gè)或多個(gè)電荷泵電路的控制。本發(fā)明特別適用于，但不限于，在非易失性存儲(chǔ)器中執(zhí)行的操作(讀取、編程和擦除)，尤其是板上閃存存儲(chǔ)器，其需要由一個(gè)或多個(gè)電荷泵電路產(chǎn)生的高電壓。

本發(fā)明的實(shí)施例提供電荷泵控制，其提供快速調(diào)節(jié)和通常遠(yuǎn)低于1微安的低電流消耗，例如幾百毫微安。

根據(jù)一個(gè)方面，提出了一種用于控制至少一個(gè)電荷泵電路的方法。該方法包括從來自電荷泵電路的輸出信號(hào)的第一信號(hào)、從參考信號(hào)和從時(shí)鐘信號(hào)生成控制信號(hào)。

根據(jù)這方面的一般特征，控制信號(hào)的產(chǎn)生包括與來自時(shí)鐘信號(hào)的定時(shí)信號(hào)的節(jié)拍一致的參考信號(hào)和第一信號(hào)的比較。

雖然該第一信號(hào)可以是電荷泵電路的輸出信號(hào)本身，但是該第一信號(hào)通常是在通過一個(gè)分壓電橋之后減小了因子K的電荷泵電路的輸出信號(hào)。

同樣，定時(shí)信號(hào)可以是時(shí)鐘信號(hào)本身或者例如是雙周期信號(hào)，例如在時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)入到邊沿檢測(cè)器之后。

因此，根據(jù)這一方面，參考信號(hào)和第一信號(hào)的比較是動(dòng)態(tài)比較(與現(xiàn)有技術(shù)中所執(zhí)行的靜態(tài)比較相反)，即，僅在精確的時(shí)刻執(zhí)行比較，在這種情況下，與定時(shí)信號(hào)的節(jié)拍一致。因此，定時(shí)信號(hào)的頻率可以是高的，與快速調(diào)節(jié)相對(duì)應(yīng)，并且由于后者只在給定時(shí)刻而非連續(xù)性地執(zhí)行比較操作，所以具有減少的比較器消耗。