[發明專利]降低電磁干擾的控制電路及方法

在審

• 申請號: 202010906663.5
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN114123761A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 張科;王富中
• 申請（專利權）人: 格科微電子（上海）有限公司
• 主分類號: H02M1/44
• 分類號: H02M1/44;H02M3/07
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 陸磊

本發明實施例提供一種降低電磁干擾的控制電路及方法，控制電路包括：偏置單元、驅動單元、多個開關管以及飛電容；驅動單元耦接至偏置單元；多個開關管的第一端與飛電容連接；偏置單元適于產生偏置電壓或偏置電流；驅動單元適于接收控制信號、偏置電壓或偏置電流、以及輸出第一電壓，其中，第一電壓用于控制多個開關管的斷開或閉合；多個開關管中的部分開關管的第二端適于輸入第二電壓；多個開關管中的至少一個開關管的第二端適于輸出第三電壓。本發明實施例的技術方案可以降低飛電容在充放電過程中產生的電磁干擾，不影響電荷泵的驅動能力的同時減小控制電路的面積。

技術領域

本發明涉及電路設計領域，尤其涉及降低電磁干擾的控制電路及方法。

背景技術

電荷泵(Charge Pump)可以為電子設備中液晶顯示面板的顯示驅動芯片提供偏壓；其可以包括一個升壓單元或級聯的多個升壓單元，每個升壓單元都可以相對于其輸入電壓而升高輸出電壓，例如升高至二倍。

升壓單元包括若干個開關管和飛電容(Flying Capacitor)；電荷泵的升壓過程是飛電容能量轉移的過程。

圖1示意了電荷泵中的一個升壓單元。升壓單元10包括四個開關管S1、S2、S3和S4以及一個飛電容Cfly，開關管S1和S2的一端均連接飛電容Cfly的一端、另一端分別連接輸入電壓V1和輸出電壓V2，開關管S3和S4的一端均連接飛電容Cfly的另一端、另一端分別連接地和輸入電壓V1。

飛電容Cfly的能量轉移過程包括充電過程和放電過程。在充電過程中，開關管S1和S3閉合而S2和S4斷開，輸入電壓V1對飛電容Cfly進行充電，并使其電壓充至V1；在放電過程中，開關管S1和S3斷開而S2和S4閉合，輸入電壓V1和飛電容Cfly同時向輸出端充電，使得輸出電壓V2等于輸入電壓V1的二倍。

但是，在該能量轉移的過程中，會產生較強的電磁干擾(ElectromagneticInterference，EMI)，這影響了電子設備中相關元件的工作。

發明內容

本發明解決的技術問題是電荷泵在能量轉移的過程中產生較強電磁干擾等。

為解決上述技術問題，本發明實施例提供一種降低電磁干擾的控制電路，包括：偏置單元；驅動單元；多個開關管；以及飛電容；驅動單元耦接至偏置單元；多個開關管的第一端與飛電容連接；偏置單元適于產生偏置電壓或偏置電流；驅動單元適于接收控制信號、偏置電壓或偏置電流、以及輸出第一電壓，其中，第一電壓用于控制多個開關管的斷開或閉合；多個開關管中的部分開關管的第二端適于輸入第二電壓；多個開關管中的至少一個開關管的第二端適于輸出第三電壓。

可選地，偏置單元包括至少一個偏置單元，驅動單元包括多個驅動單元，至少一個偏置單元提供偏置電壓或者偏置電流給多個驅動單元。

可選地，偏置電壓或偏置電流可連續調節和/或離散調節。

可選地，偏置單元包括至少一個開關，至少一個開關的輸入端分別接收控制電壓或控制電流、輸出端連接至驅動單元。

可選地，第一電壓的上升或者下降的電壓變化率為可控制。

可選地，作用在飛電容上的電壓變化率可通過多個開關管控制。

可選地，驅動單元包括多個驅動單元，多個驅動單元中的每個驅動單元驅動至少一個開關管。

可選地，多個驅動單元中的至少一個驅動單元包括第一PMOS管、第一NMOS管、第一可變電流源、第二可變電流源、輸入端和輸出端；輸入端用于接收控制信號；輸出端用于輸出第一電壓。

可選地，第一PMOS管和第一NMOS管二者的柵極均連接至輸入端以接收控制信號、二者的漏極均連接至輸出端以輸出第一電壓，第一PMOS管的源極通過第一可變電流源連接至電源電壓，第一NMOS管的源極通過第二可變電流源連接至地。