[發明專利]一種帶電壓建立標志的負壓電荷泵電路及flash芯片

在審

• 申請號: 202011614123.6
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112636588A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 龍冬慶;劉夢;吳彤彤
• 申請（專利權）人: 深圳市芯天下技術有限公司
• 主分類號: H02M3/07
• 分類號: H02M3/07;G01R19/00
• 代理公司: 佛山市海融科創知識產權代理事務所(普通合伙) 44377
• 代理人: 陳志超;唐敏珊

本發明公開了一種帶電壓建立標志的負壓電荷泵電路及flash芯片，通過增加第二比較器作為電荷泵輸出電壓的動態監測模塊，可以更加直觀、準確且可靠地表征電荷泵輸出電壓是否已經建立，給其他電路提供了建立時間的準確坐標，優化了電路性能，并且給其他電路進行性能優化提供了依據和空間。

技術領域

本發明涉及一種電荷泵電路，尤其涉及的是一種帶電壓建立標志的負壓電荷泵電路及flash芯片。

背景技術

電壓建立時間是指以電荷泵電路使能變高作為計時起點，以電荷泵輸出電壓達到目標電壓的90%（或95%）為計時終點，該時間段定義為電荷泵的電壓建立時間。電壓建立標志是指表征電荷泵輸出電壓已經達到了目標電壓的90%（或95%）。

電荷泵的輸出建立時間隨著工藝角和環境溫度、工作電壓的變化而變化，在某些應用環境中，需要精確量度電荷泵的輸出建立時間；在其他一些應用環境中，電荷泵需要提供一個輸出電壓的建立標志給控制模塊，作為其它功能計時的起點或者形成特定的邏輯來控制其它模塊。

現有技術中，通常是電路設計者在充分仿真驗證電路的基礎上給定一個時間t0，假設t0時間后，電荷泵的輸出電壓已經建立，通常這個時間t0除了需要考慮PVT（工藝、電壓、溫度）變化的情況下還需要預留一定的余量。這種人為設定方式給定的建立時間和建立標志是靜態的，不是動態監測的，不夠準確，在一定程度上浪費了電路資源，限制了電路性能的提升。

因此，現有的技術還有待于改進和發展。

發明內容

本發明的目的在于提供一種帶電壓建立標志的負壓電荷泵電路及flash芯片，旨在解決現有的人為設定電荷泵的輸出電壓建立時間和建立標志的方式不夠準確，在一定程度上浪費電路資源，限制電路性能提升的問題。

本發明的技術方案如下：一種帶電壓建立標志的負壓電荷泵電路，其中，包括：

采樣模塊，用于采集電荷泵核心模塊的輸出電壓；

第一比較器，用于比較采樣模塊采集到的輸出電壓與第一基準電壓的大小，并輸出比較結果；

振蕩器，用于根據第一比較器的比較結果產生振蕩信號；

電荷泵核心模塊，根據振蕩器的振蕩信號產生輸出電壓；

第二比較器，用于比較采樣模塊采集到的輸出電壓與第二基準電壓的大小，并根據比較結果決定是否輸出電荷泵輸出電壓建立標志；

所述采樣模塊的一端與電荷泵核心模塊的電壓輸出端連接，采樣模塊的另一端與第一比較器的正輸入端連接，第一比較器的負輸入端輸入第一基準電壓，第一比較器的輸出端與振蕩器一端連接，振蕩器另一端與電荷泵核心模塊的輸入端連接；采樣模塊的另一端與第二比較器的正輸入端連接，第二比較器的輸入端輸入第二基準電壓，第二比較器的輸出端輸出電荷泵輸出電壓建立標志。

所述的帶電壓建立標志的負壓電荷泵電路，其中，所述采樣模塊包括第一電阻R1和第二電阻R2，所述第一電阻R1的一端連接電荷泵核心模塊的電壓輸出端，第一電阻R1另一端和第二電阻R2一端連接，第一電阻R1另一端與第一比較器的正輸入端連接，第一電阻R1另一端與第二比較器的正輸入端連接，第二電阻R2另一端接地。

所述的帶電壓建立標志的負壓電荷泵電路，其中，所述第二基準電壓的取值標準為：在電荷泵核心模塊的輸出電壓達到設定值時，第二比較器比較采樣模塊采集到的輸出電壓與第二基準電壓得出的比較結果使第二比較器的輸出實現翻轉。

所述的帶電壓建立標志的負壓電荷泵電路，其中，所述第一比較器包括第一mos管P1、第二mos管P2、第三mos管N1、第四mos管N2，所述第三mos管N1的柵極輸入第一基準電壓，第二mos管P2的源極和柵極連接在一起后與第三mos管N1的漏極連接，第三mos管N1的源極與第四mos管N2的源極連接，第二mos管P2的漏極與第一mos管P1的漏極連接，第一mos管P1的源極連接第四mos管N2的漏極，第一mos管P1的柵極連接第二mos管P2的柵極，第四mos管N2的柵極連接第一電阻R1另一端。