[發明專利]為多開關電路提供電壓的電路和方法

有效

• 申請號: 201810361217.3
• 申請日: 2015-06-25
• 公開（公告）號: CN108594925B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 黃雷
• 申請（專利權）人: 快捷半導體（蘇州）有限公司;快捷半導體公司
• 主分類號: G05F1/577
• 分類號: G05F1/577;H03K17/00;H03K17/16
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 徐川;姚開麗

本發明涉及為多開關電路提供電壓的電路和方法。本發明公開了生成電荷泵電壓為偏壓電路供電的電荷泵電路。所述偏壓電路生成基準電流并由所述基準電流生成開關電流。柵?源電壓由所述開關電流生成，隨后施加到開關電路的開關元件以連接兩個節點。所述柵?源電壓可在所述偏壓電路中生成并提供給所述開關電路。所述柵?源電壓也可在所述開關電路中生成。

相關申請的交叉引用

本申請要求提交于2014年12月3日的美國臨時申請No.62/086,967的權益，該臨時申請全文以引用方式并入本文中。

技術領域

本發明整體涉及電路，并且更具體地但不限于涉及為多開關電路提供電壓的電路和方法。

背景技術

電荷泵電路將直流(DC)電壓從一個水平變換成另一個水平。這些電荷泵電路用于多種應用，包括提供偏置電壓或電源電壓。例如，電荷泵電路可運用于為開關電路中的開關元件生成柵-源電壓的電路中，所述開關電路運用于計算機接口端口如通用串行總線(USB)端口。本發明的實施例提供了具有改善的電荷泵電路，和采用電荷泵電路為多開關電路生成相對恒定電壓的電路。

本申請提供了一種為多個開關電路提供電壓的電路，包括：電荷泵電路，所述電荷泵電路被構造用于生成電荷泵電壓；偏壓電路，所述偏壓電路被構造用于接收所述電荷泵電壓以生成基準電流；和多個開關電路，所述多個開關電路中的每個開關電路被構造用于接收由所述基準電流生成的開關電流、由所述開關電流生成柵-源電壓，以及把所述柵-源電壓施加到第一晶體管以將輸入節點連接到計算機接口端口的輸出節點。

本申請還提供了一種為多個開關電路提供電壓的方法，所述方法包括：生成電荷泵電壓；生成電流基準；鏡像反射所述電流基準以生成鏡像電流；由所述鏡像電流生成柵-源電壓；以及把所述柵-源電壓施加到多個開關電路中一個開關電路的晶體管，以將第一節點連接到第二節點。

本申請進一步提供了一種為多個開關電路提供電壓的電路，包括：電荷泵電路，所述電荷泵電路生成電荷泵電壓；偏壓電路，所述偏壓電路接收所述電荷泵電壓、生成基準電流并由所述基準電流生成多個開關電流；第一開關電路的第一晶體管，所述第一晶體管具有接收第一柵-源電壓的柵極和源極，所述第一柵-源電壓由所述多個開關電流中的第一開關電流生成；以及第二開關電路的第二晶體管，所述第二晶體管具有接收第二柵-源電壓的柵極和源極，所述第二柵-源電壓由所述多個開關電流中的第二開關電流生成。

發明內容

在一個實施例中，電荷泵電路生成電荷泵電壓為偏壓電路供電。該偏壓電路生成基準電流并由該基準電流生成開關電流。柵-源電壓由這種開關電流生成，隨后施加到開關電路的開關元件以連接兩個節點。該柵-源電壓可在偏壓電路中生成并提供給開關電路。該柵-源電壓也可在開關電路中生成。

在閱讀本發明(包括附圖和權利要求書)全文后，本發明的這些特征和其他特征對于本領域的普通技術人員將顯而易見。

附圖說明

不同附圖中使用的相同參考標簽指示相同或類似的元件。

圖1示出為多個計算機接口端口提供電壓的示例性電路的框圖。

圖2示出根據本發明的一個實施例的為多個開關電路提供電壓的電路的框圖。

圖3示出根據本發明的一個實施例的為多個開關電路提供電壓的電路的示意圖。

圖4示出根據本發明的另一個實施例的為多個開關電路提供電壓的電路的示意圖。

圖5示出根據本發明的一個實施例的電壓轉換器電路的示意圖。

圖6示出根據本發明的一個實施例的電荷泵單元的示意圖。

圖7示出根據本發明的另一個實施例的電荷泵單元的示意圖。