[實用新型]負電荷泵電路

有效

• 申請號: 201820899008.X
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN208924110U
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: T·迪基里奧
• 申請（專利權）人: 意法半導體有限公司
• 主分類號: H02M3/07
• 分類號: H02M3/07
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;張昊

本公開涉及一種負電荷泵電路，其包括：第一電容器；第一選擇器開關；第二選擇器開關；以及控制電路，被設計為在第一操作階段中交替地在第一配置和第二配置中控制第一和第二選擇器開關，在第一配置中，第一電容器的第一和第二電極分別鏈接到第一和第二節點，在第二配置中，第一電容器的第一和第二電極分別鏈接到第二和第三節點。在第二操作階段中，控制電路迫使第一選擇器開關將第一電容器的第一電極鏈接到第二節點，并且控制第二選擇器開關以交替地將第一電容器的第二電極鏈接到第二和第三節點。

技術領域

本申請涉及一種負電荷泵電路，尤其涉及被設計為連接至電容負載的負電荷泵電路。

背景技術

許多電子設備(例如，集成電路)通過傳送固定極性(這里稱為正極性)的電壓的電功率源來供電。然而，在特定情況下，除了由電源傳送的正電壓之外，期望具有相反極性的電壓，這里稱為負極性。

為了產生從正電源電壓開始的負電壓，通常使用負電荷泵電路，也已知為反相電荷泵電路。

期望能夠至少部分地改進已知負電荷泵電路的特定方面。

實用新型內容

本公開提供了一種負電荷泵電路，包括：第一電容器，包括第一電極和第二電極；第一選擇器開關，被配置為將第一電容器的第一電極鏈接到被配置為接收正電源電位的第一節點或者被配置為接收參考電位的第二節點；第二選擇器開關，被配置為將第一電容器的第二電極鏈接到第二節點或者用于提供負電源電位的第三節點；以及控制電路，被配置為：在第一操作階段中，在第一配置和第二配置中交替地控制第一選擇器開關和第二選擇器開關，在第一配置中，第一電容器的第一電極和第二電極分別鏈接到第一節點和第二節點，在第二配置中，第一電容器的第一電極和第二電極分別鏈接到第二節點和第三節點；并且在第二操作階段中，迫使第一選擇器開關將第一電容器的第一電極鏈接到第二節點，并且控制第二選擇器開關以交替地將第一電容器的第二電極鏈接到第二節點和第三節點。

在某些實施例中，控制電路被配置為以周期性方式交替地重復第一操作階段和第二操作階段，從而在第三節點上生成具有負值的負電源電位，負值在參考電位和具有與正電源電位的幅度相等的幅度的相反負值之間的范圍內。

在某些實施例中，還包括：第二電容器，具有第一電極和第二電極；第三選擇器開關，被配置為將第二電容器的第一電極鏈接到第一節點或第二節點；以及第四選擇器開關，被配置為將第二電容器的第二電極鏈接到第二節點或第三節點，其中控制電路進一步被配置為：在第一操作階段中，與第一選擇器開關和第二選擇器開關相位相反地控制第三選擇器開關和第四選擇器開關，從而在第一電容器的第一電極和第二電極分別鏈接到第一節點和第二節點時，將第二電容器的第一電極和第二電極分別鏈接到第二節點和第三節點，以及在第一電容器的第一電極和第二電極分別鏈接到第二節點和第三節點時，將第二電容器的第一電極和第二電極分別鏈接到第一節點和第二節點；并且在第二操作階段中，迫使第三選擇器開關將第二電容器的第一電極鏈接到第二節點，并且與第二選擇器開關相位相反地控制第四選擇器開關，從而交替地，在第一電容器的第二電極鏈接到第二節點時將第二電容器的第二電極鏈接到第三節點，以及在第一電容器的第二電極鏈接到第三電極時將第二電容器的第二電極鏈接到第二節點。

在某些實施例中，每個選擇器開關均包括與第二N溝道MOS晶體管串聯耦合的第一P溝道MOS晶體管，第一晶體管和第二晶體管的漏極是公共的，并且第一晶體管和第二晶體管的柵極是公共的，第一晶體管的源極限定選擇器開關的第一導電節點，第二晶體管的源極限定選擇器開關的第二導電節點，第一晶體管和第二晶體管的漏極限定選擇器開關的第三導電節點，以及第一晶體管和第二晶體管的柵極限定選擇器開關的控制節點。

在某些實施例中，控制電路還包括被配置為接收時鐘信號的節點和被配置為接收操作模式選擇信號的節點，時鐘信號在第一操作階段中限定第一選擇器開關和第二選擇器開關的開關頻率以及在第二操作階段中限定第二選擇器開關的開關頻率，并且操作模式選擇信號限定第一操作階段和第二操作階段的持續時間。