[發(fā)明專利]電荷泵輸出電壓的穩(wěn)定電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710068628.9
• 申請日: 2017-02-08
• 公開（公告）號: CN106849644B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設計）人: 朱文毅;張勇;肖軍
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H02M3/07
• 分類號: H02M3/07
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權代理有限公司 31211
• 代理人: 郭四華

本發(fā)明公開了一種電荷泵輸出電壓的穩(wěn)定電路，包括：兩個比較路徑，比較器，控制器；兩個比較路徑用于提供參考電壓和檢測電壓到比較器的兩個輸入端，控制器根據(jù)比較結果對電荷泵進行控制使輸出電壓保持穩(wěn)定。兩個比較路徑通過NMOS管進行鏡像以及通過兩個子電路來使輸出電壓穩(wěn)定時兩個比較路徑的鏡像電流和電源電壓無關以及具有正的溫度系數(shù)，電荷泵的輸出電壓為第二比較路徑中所有具有正溫度系數(shù)的電阻電壓和具有負溫度系數(shù)的二極管電壓和第二NMOS管的源漏電壓的疊加，正負溫度系數(shù)的疊加能使電荷泵的輸出電壓的溫度系數(shù)減少到趨于0，能提高電荷泵的輸出電壓的穩(wěn)定性。本發(fā)明還能降低參考電壓和檢測電壓的刷新時間，能降低功耗。

技術領域

本發(fā)明涉及一種半導體集成電路制造，特別是涉及一種電荷泵輸出電壓的穩(wěn)定電路。

背景技術

閃存電路中往往需要采用到比電源電壓更高的電壓即電壓HV，該電壓HV需要通過電荷泵來輸出，為電荷泵的輸出電壓。現(xiàn)有閃存電路中，當閃存切換到待機狀態(tài)時，往往也需要采用電壓HV，通過使電壓HV在待機狀態(tài)下保持穩(wěn)定來實現(xiàn)快速的讀取。為了保持電壓HV在閃存待機狀態(tài)下保持穩(wěn)定，需要設計電荷泵輸出電壓的穩(wěn)定電路，如圖1所示，是現(xiàn)有電荷泵輸出電壓的穩(wěn)定電路圖；圖1中穩(wěn)定電路包括兩條比較路徑，一條比較路徑用于對電源電壓VDD進行分壓并得到參考電壓REF，一條比較路徑用于對HV進行分壓并得到檢測電壓DET，參考電壓REF和檢測電壓DET輸入到比較器103中，比較器103將比較結果輸入到控制器102中，控制器102根據(jù)比較結構輸出控制信號到電荷泵101中并控制電荷泵101的充放電從而實現(xiàn)使輸出電壓HV保持穩(wěn)定。圖1中參考電壓REF是通過電阻102和電阻103對電源電壓VDD進行分壓得到，檢測電壓DET是通過電阻101和電阻104對電壓HV進行分壓得到。另外，電容C102并聯(lián)在電阻R102的兩端，電容C103并聯(lián)在電阻R103的兩端，電容C101并聯(lián)在電阻R101的兩端，電容C104并聯(lián)在電阻R104的兩端。圖1中還設置有開關S101、S102、S103和S104，這些開關都受控制器102的控制。開關S101、S102、S103和S104僅在比較器103翻轉時導通一段時間用于參考電壓REF和檢測電壓DET的刷新，其它時間段開關S101、S102、S103和S104都斷開，這樣能夠使電路保持低功耗。

由上可知，現(xiàn)有穩(wěn)定電路中，電源電壓VDD和電壓HV分別通過電容或電阻進行分壓并進行比較從而來判斷電壓HV是否穩(wěn)定，并根據(jù)比較結果反饋到控制器102，通過控制器102控制電荷泵101來實現(xiàn)電壓HV的穩(wěn)定，其中，電阻或電容也都能分別采用MOSFET實現(xiàn)。

但是，實際上采用現(xiàn)有穩(wěn)定電路時，電源電壓VDD本身會波動，這會是HV產(chǎn)生更大的波動，例如，當電源電壓VDD在1.3V至1.7V之間波動時，穩(wěn)定值應當為2.7V的電壓HV會在2.35V至3.05V之間波動，波動幅度較大，影響了HV的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種電荷泵輸出電壓的穩(wěn)定電路，能減少電荷泵的輸出電壓的波動，提高電荷泵輸出電壓的穩(wěn)定性。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供的電荷泵輸出電壓的穩(wěn)定電路包括：

第一比較路徑，第二比較路徑，比較器，控制器。

所述第一比較路徑的連接在電源電壓和地之間并在輸出端輸出參考電壓到所述比較器的第一輸入端。

所述第二比較路徑連接在電荷泵的輸出電壓和地之間并在輸出端輸出檢測電壓到所述比較器的第二輸入端。

所述比較器的輸出端連接到所述控制器的輸入端，所述控制器的輸出端連接到所述電荷泵的控制端，所述控制器根據(jù)所述比較器的輸出控制所述電荷泵的充放電從而使所述電荷泵的輸出電壓維持穩(wěn)定。