[發明專利]雙模式電荷泵電路和模式選擇電路及采樣邏輯容差電路

有效

• 申請號: 201811020698.8
• 申請日: 2018-09-03
• 公開（公告）號: CN109302179B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 吳炎輝;楊頌;范麟;鄒維;黃波;李杰;蘭庶;萬天才;劉永光;徐驊;李明劍
• 申請（專利權）人: 重慶西南集成電路設計有限責任公司;中國電子科技集團公司第二十四研究所
• 主分類號: H03L7/089
• 分類號: H03L7/089;H03L7/091;H03L7/093
• 代理公司: 重慶市諾興專利代理事務所(普通合伙) 50239
• 代理人: 盧玲

1.一種雙模式電荷泵電路，包括模式選擇電路(1)和充放電核心電路(2)，其特征在于：

所述模式選擇電路(1)用于給電荷泵提供控制邏輯；

所述充放電核心電路(2)受外部寄存器和模式選擇電路(1)控制，用于給環路濾波器提供充電電流和放電電流；

所述模式選擇電路(1)內設置有D觸發器、采樣邏輯容差電路(9)、采樣邏輯容差延時匹配電路(10)、邏輯處理電路(5)、互補信號產生電路(6)和輸出信號產生電路(4)；

D觸發器分別接收鑒頻鑒相器(3)輸出的充電控制信號和放電控制信號，輸出到輸出信號產生電路(4)；

采樣邏輯容差電路(9)將參考時鐘信號進行邏輯容差處理，輸出采樣邏輯容差時鐘信號到邏輯處理電路(5)；

采樣邏輯容差延時匹配電路(10)對鑒頻鑒相器(3)輸出的充電控制信號進行邏輯容差延時處理后輸出到邏輯處理電路(5)；

邏輯處理電路(5)分別接收外部寄存器輸出的模式控制信號、鑒頻鑒相器(3)輸出的充電控制信號和放電控制信號、采樣邏輯容差電路(9)輸出的時鐘信號以及采樣邏輯容差延時匹配電路(10)輸出的控制信號，進行邏輯處理后，分別輸出控制信號到互補信號產生電路(6)和輸出信號產生電路(4)；

互補信號產生電路(6)受邏輯處理電路(5)的控制，產生互補信號一、二、三輸出到充放電核心電路(2)；

輸出信號產生電路(4)分別接收D觸發器輸出的信號、鑒頻鑒相器(3)輸出的放電控制信號和邏輯處理電路(5)輸出的控制信號，產生控制信號輸出到充放電核心電路(2)。

2.根據權利要求1所述的雙模式電荷泵電路，其特征在于：所述電路充放電核心電路，包括充電電流源電路(11)、放電電流源電路(12)、偏差電流源電路(13)、采樣保持電路(14)、傳輸門(15)、電流互換電路(I_swap)、第一、第二充電控制管(MP1、MP2)、第一、第二放電控制管(MN1、MN2)和開關管(MN3)；

第一、第二充電控制管(MP1、MP2)的柵極分別接收模式選擇電路(1)輸出的互補信號一；第一、第二放電控制管(MN1、MN2)的柵極分別接收模式選擇電路(1)輸出的互補信號三；第一、第二充電控制管(MP1、MP2)的源極同時連接充電電流源電路(11)；第一、第二放電控制管(MN1、MN2)的源極同時連接電流互換電路(I_swap)的第一輸入端(Icm)；第一、第二放電控制管(MN1、MN2)的漏極分別連接第一、第二充電控制管(MP1、MP2)的漏極；并且第二充電控制管(MP2)的漏極同時連接傳輸門(15)的輸入端和開關管(MN3)的漏極以及采樣保持電路(14)；開關管(MN3)的柵極接收模式選擇電路(1)輸出的控制信號；

電流互換電路(I_swap)的第二輸入端(Idn)同時連接開關管(MN3)的源極和傳輸門(15)的輸出端；

電流互換電路(I_swap)的第一輸出端(Inorm)與放電電流源電路(12)連接；電流互換電路(I_swap)的第二輸出端(Ioffset)與偏差電流源電路(13)連接；

當模式控制信號為邏輯“1”電平時，傳輸門(15)處于閉合狀態，電流互換電路的第二輸出端輸出的電流與第二輸入端的電流相等，電流互換電路的第一輸出端輸出的電流與第一輸入端的電流相等；當模式控制信號為邏輯“0”電平時，傳輸門(15)處于斷開狀態，電流互換電路的第二輸出端輸出的電流與第一輸入端的電流相等，電流互換電路的第一輸出端輸出的電流與第二輸入端的電流相等。

3.根據權利要求2所述的雙模式電荷泵電路，其特征在于：所述采樣保持電路(14)包括第一、第二控制管(MN4、MP4)、第一、第二電容(CL、CR)和開關；第一、第二控制管(MN4、MP4)的柵極分別接收模式選擇電路(1)輸出的互補信號二；第一、第二控制管(MN4、MP4)的漏極同時連接第二充電控制管(MP2)的漏極，并通過第一開關(K1)和第一電容(CL)接地；第一、第二控制管(MN4、MP4)的源極同時連接充放電信號輸出端(cp_out)，并通過第二開關(K2)和第二電容(CR)接地。