專利名稱:具有優(yōu)化功耗的高精度數(shù)模轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及由未調(diào)節(jié)電源生成穩(wěn)定而精確的電壓,尤其涉及電荷泵電壓輸出(Vout)的調(diào)節(jié)。
背景技術(shù):
現(xiàn)存各種方法來(lái)調(diào)節(jié)諸如電荷泵之類未調(diào)節(jié)電源的輸出電壓以提供穩(wěn)定的輸出電壓。某些方法基于一種首先比較電荷泵輸出電壓和參考電壓并在隨后當(dāng)?shù)竭_(dá)期望電壓時(shí)生成輸出信號(hào)以停止將時(shí)鐘送入電荷泵的系統(tǒng)。但由于停止時(shí)鐘的控制回路無(wú)法避免的傳播延遲以及由于抽運(yùn)(pumping)動(dòng)作引起的輸出電壓幅度的周期性波動(dòng),就還在已調(diào)節(jié)的電壓輸出處觀察到電壓脈動(dòng)。雖然能夠最小化這些脈動(dòng),但卻不能完全消除它們。結(jié)果是這些脈動(dòng)就成為那些需要極高精度電壓源所面臨的一大問(wèn)題。
另外,連接在未調(diào)節(jié)電荷泵輸出和已調(diào)節(jié)電壓輸出之間的通過(guò)器件的一系列調(diào)節(jié)方案可以提供更平滑的電壓輸出。這些由裝備了誤差放大器的反饋回路所控制的通過(guò)器件能夠響應(yīng)于誤差信號(hào)放大器的輸出而吸收適當(dāng)數(shù)量的電流,從而保持穩(wěn)定精確的電壓輸出。但由于必須將電荷泵輸出提供給誤差放大器以驅(qū)動(dòng)通過(guò)器件門(mén),使得在高電壓輸出下此種設(shè)備的流耗較高。流耗的另一個(gè)來(lái)源是通過(guò)該通過(guò)器件的偏流。
因此就希望具有一種能夠提供穩(wěn)定精確的電壓輸出并且流耗較低的電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過(guò)所選的兩個(gè)反饋路徑之一調(diào)節(jié)電荷泵輸出。第一反饋路徑使用吸收來(lái)自電荷泵輸出的適當(dāng)電流量的通過(guò)器件來(lái)提供穩(wěn)定精確的輸出電壓。第二反饋路徑通過(guò)控制輸入電荷泵的時(shí)鐘來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓,從而提供低流耗的已調(diào)節(jié)輸出電壓。通過(guò)按照輸出電壓電平的變化要求在兩個(gè)反饋路徑之間切換的一對(duì)雙向切換裝置來(lái)選擇反饋路徑。需要高精度的低壓輸出就選擇第一反饋路徑。需要低流耗的高壓輸出就選擇第二反饋路徑。
圖1是示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電路框圖。
圖2a是示出了由此可實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定高精度電壓輸出的圖1所示電路框圖的第一切換結(jié)構(gòu)的電路框圖。
圖2a是示出了由此可實(shí)現(xiàn)低流耗電壓輸出的圖1所示電路框圖的第二切換結(jié)構(gòu)的電路框圖。
圖3a示出了帶有可變電阻器R1的實(shí)施例的電路圖。
圖3b示出了帶有可變電阻器R2的實(shí)施例的電路圖。
圖4是示出了數(shù)模轉(zhuǎn)換器中用于將數(shù)字輸入轉(zhuǎn)換成多個(gè)電壓輸出電平的部分的電路圖。
圖5示出了粗調(diào)電壓Vpump-part的一個(gè)二極管鏈的實(shí)施例。
圖6示出了從一個(gè)反饋路徑切換至下一個(gè)反饋路徑的放電電路。
具體實(shí)施例方式
在圖1中示出了具有電荷泵的本發(fā)明,其中所述電荷泵包括連接至電源Vcc的第一輸入端12、連接至二輸入AND門(mén)18輸出端的第二輸入端14,該AND門(mén)的一個(gè)輸入端接收時(shí)鐘信號(hào)clk以及連接至OUT_PUMP(泵輸出)節(jié)點(diǎn)20的輸出端16。OUT_PUMP節(jié)點(diǎn)20還連接至PMOS通過(guò)晶體管22的源極以及用作第一電壓比較器的第一運(yùn)算放大器24的負(fù)極輸入端。第一運(yùn)算放大器24的正極輸入端連接至第一參考電壓Vref_pump。PMOS晶體管22的漏極連接至輸出端OUT(輸出)33以及由定值電阻器R1 26和可變電阻器R2 28串聯(lián)連接所形成的分壓器的一端。所述分壓器的另一端接地。PMOS晶體管22的柵極連接至第一雙向切換裝置36,該裝置將PMOS晶體管22的柵極連接至第二運(yùn)算放大器32的輸出或接地。分壓器的center_tap(中心抽頭)30連接至分別用作回路誤差信號(hào)放大器和第二電壓比較器的第二運(yùn)算放大器32的正極輸入端和第三運(yùn)算放大器34的負(fù)極輸入。第二運(yùn)算放大器32的負(fù)極輸入端和第三運(yùn)算放大器34的正極輸入端連接至第二參考電壓Vref。第二雙向切換裝置38將第三運(yùn)算放大器34的輸出或第一運(yùn)算放大器24的輸出連接至AND門(mén)18的第二輸入端。在PMOS晶體管22的漏極即在電壓輸出端OUT 33處獲取已調(diào)節(jié)的電壓輸出。
圖2a示出了用于高精度電壓輸出模式的切換位置。在圖2a中示出了將第二運(yùn)算放大器32的輸出連接至PMOS晶體管22的柵極的第一雙向切換裝置36。第二雙向切換裝置38連接第一運(yùn)算放大器24的輸出和AND門(mén)18的第二輸入端。在此結(jié)構(gòu)中,反饋回路由R126和R228形成的分壓器、第二運(yùn)算放大器32和PMOS晶體管22組成。電壓輸出(Vout)電平如下方程式所示受控于對(duì)可變電阻器R2 28的設(shè)置Vout=Vref*(1+R1R2)]]>(方程式1)第二運(yùn)算放大器32比較分壓器的center_tap 30與參考電壓Vref,并在PMOS晶體管22的柵極處提供按與兩者之差成正比的信號(hào)。如果分壓器的center_tap 30的電壓大于參考電壓Vref,則增加第二運(yùn)算放大器32的輸出電壓,從而就降低了PMOS晶體管22的傳導(dǎo)性并將電壓輸出端OUT 33處的電壓值恢復(fù)成期望值。類似地,如果分壓器的center_tap 30的電壓小于參考電壓Vref,則降低第二運(yùn)算放大器32的輸出電壓,從而就增加了PMOS晶體管22的傳導(dǎo)性并將電壓輸出端OUT 33處的電壓值恢復(fù)成期望值。
圖2b示出了用于低流耗模式的切換位置。在此圖中示出了第一雙向切換裝置36將PMOS晶體管22的柵極接地,從而提供了電荷泵10的輸出16與電壓輸出端OUT 33之間直接的電氣連接。反饋回路由R1 26和R2 28形成的分壓器、第三運(yùn)算放大器34和二輸入AND門(mén)18組成。第三運(yùn)算放大器34比較分壓器center_tap30處的電壓與參考電壓Vref,在Vref>Vcenter_tap時(shí)生成等于Vcc或在Vref<Vcenter_tap等于地電壓的數(shù)字信號(hào),并將該數(shù)字信號(hào)送至AND門(mén)18的第一輸入。來(lái)自第三運(yùn)算放大器34的這一信號(hào)指示了電荷泵10用于提升其在OUT_PUMP節(jié)點(diǎn)20電壓的時(shí)鐘信號(hào)clk是否被提供給了該電荷泵。如果分壓器的center_tap 30的電壓大于或等于參考電壓,隨后第三運(yùn)算放大器34就在其輸出上提供一邏輯低,從而就阻止了時(shí)鐘信號(hào)clk到達(dá)電荷泵。另一方面,如果分壓器的center_tap 30的電壓小于參考電壓Vref,則在第三運(yùn)算放大器34的輸出端生成一斷言(assertive)信號(hào),這就允許時(shí)鐘信號(hào)在AND門(mén)18的第二輸入處到達(dá)電荷泵10,從而接著將電荷泵輸出的out-pump的電壓提升至它的期望電壓。
通過(guò)比較電壓輸出端OUT 33處的電壓輸出和取決于具體應(yīng)用的電壓設(shè)定點(diǎn)(Vs)就能夠方便地在兩條反饋路徑之間切換。在典型的設(shè)計(jì)中,設(shè)定點(diǎn)為8V。低于8V,通常就需要更為精確的輸出電壓。高于8V,則因?yàn)橐档土骱亩鴥?yōu)選“相停”調(diào)節(jié)。在一個(gè)實(shí)施例中,可將Vout編碼成二進(jìn)制數(shù)字并與二進(jìn)制設(shè)定點(diǎn)Vs相比較。如果Vout小于Vs,則如圖2a所示配置該雙向切換裝置以提供高精度的電壓輸出。如果Vout大于Vs,則如圖2b所示配置該雙向切換裝置以降低流耗。
雖然在上述實(shí)施例中使用PMOS晶體管作為通過(guò)器件,但是也可使用將其漏極連接至OUT_PUMP節(jié)點(diǎn)20并將其源極連接至OUT節(jié)點(diǎn)33的NMOS晶體管。使用PMOS晶體管有諸多好處。例如,經(jīng)過(guò)其溝道的壓降極低因?yàn)闊o(wú)需對(duì)柵極電壓進(jìn)行任何提升。事實(shí)上,對(duì)一給定的電壓Vout,負(fù)載電流越大,柵極電壓越低。對(duì)于極高負(fù)載電流(特別是當(dāng)Vout的值為高時(shí)),PMOS晶體管將最終脫離飽和區(qū),并進(jìn)入線性區(qū),且其柵極電壓向地電位下降。此結(jié)構(gòu)中涉及到的最大電壓是在OUT_PUMP節(jié)點(diǎn)20處的源電壓。因此,可將Vout調(diào)節(jié)至接近Vout-pump,而無(wú)需超過(guò)Vout-pump值的任何升壓。如果在類似地情況中(帶有極高負(fù)載電流的高Vout)使用NMOS晶體管,柵極電壓必須高于Vout值至少一個(gè)閾值電壓Vg>Vout+Vth。如果必須將Vout調(diào)節(jié)至接近Vout-pump,就需要提升柵極電壓超過(guò)Vout-pump值。所以對(duì)于給定的Vout電平,使用PMOS晶體管結(jié)構(gòu)的最大電壓要低于使用NMOS晶體管結(jié)構(gòu)的最大電壓。因?yàn)樵撾妷菏怯呻姾杀锰峁┑?,所以與PMOS晶體管的情況相比就需要超大尺寸的NMOS晶體管。
如方程式1所示,電壓輸出端OUT 33處的輸出電壓Vout受到R1和R2兩者的影響。在上述實(shí)施例中,R1是固定的而R2可變。當(dāng)然也可如圖3a所示假設(shè)R2固定而R1可變。在此圖中,R1由一系列值為R的電阻器組成。是通過(guò)使用一系列的PMOS晶體管62從電阻器鏈中移除或添加這些電阻器R來(lái)確定R1的值。使用可調(diào)R1的優(yōu)勢(shì)在于PMOS晶體管的偏流可由方程式ibias=Vref/R2指示。這在回路補(bǔ)償(PMOS晶體管在無(wú)負(fù)載條件下具有固定偏流)上具有優(yōu)勢(shì)。由于Vout和R1之間是線性關(guān)系,所以Vout的相等增量對(duì)應(yīng)于R1值的相等增量。這在布局和可靠度觀察上具有優(yōu)勢(shì)。
另一方面,依次移除或添加R1的電阻部分的信號(hào)SH1到SHn必須涉及Vout或Vout-pump電平,而不是Vcc。否則,開(kāi)關(guān)62就無(wú)法充分地?cái)嚅_(kāi)或閉合。因此,就需要諸如自舉機(jī)(elevator)60的專用電路把數(shù)字信號(hào)S1轉(zhuǎn)換成Vout(或Vout-pump)電平信號(hào)SH1。這些開(kāi)關(guān)必須是帶有更低傳導(dǎo)性和更高占用區(qū)的高壓類型。
如果如圖3b所示假設(shè)R1固定而R2可調(diào),則通過(guò)器件的偏流就是Vout值的函數(shù)ibias=(Vout-Vref)/R1,Vout越低,ibias則越小。這因?yàn)楦唠娙菪怨?jié)點(diǎn)OUT 33的緩慢放電以及帶有相對(duì)較小電流的center_tap,就會(huì)成為回路補(bǔ)償和電路的瞬時(shí)行為的一個(gè)問(wèn)題。但上述問(wèn)題可以通過(guò)生成可變負(fù)載的網(wǎng)絡(luò)而輕易克服,其中所述Vout值作為該函數(shù)一部分,以獲取恒定的偏流。由于Vout和R2 26之間不是線性關(guān)系,所以Vout的相等增量就不對(duì)應(yīng)于R2 26值的相等增量。因此,R2 26是由彼此值不相同的電阻模塊組成。這一方法的主要優(yōu)勢(shì)在于n個(gè)開(kāi)關(guān)70可以涉及Vcc電平,因?yàn)樗鼈儗㈦娮璨糠峙月方拥亍R源朔绞綗o(wú)需自舉電路就可實(shí)現(xiàn)Vcc-至Vout的轉(zhuǎn)換,開(kāi)關(guān)70可以是占據(jù)更少空間并提供更高傳導(dǎo)性的低壓型。
上述電路可用作在較寬范圍電流負(fù)載上提供多種更高精度輸出電壓的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)。圖4示出了該DAC的一個(gè)輸入。在此圖中,數(shù)字信號(hào)輸入線40連接至組合邏輯電路42,該電路解碼數(shù)字信號(hào)并發(fā)放一斷言信號(hào)給將一個(gè)或多個(gè)電阻器48接地的六個(gè)通過(guò)門(mén)44之一的柵極。要調(diào)節(jié)的電壓值數(shù)目與通過(guò)門(mén)44的數(shù)目相關(guān)。在此實(shí)例中使用了6個(gè)通過(guò)門(mén),于是就提供了6個(gè)已調(diào)節(jié)電壓值。一系列的電阻器48形成了可變電阻器R2 28。通過(guò)將數(shù)字輸入線40處的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成多個(gè)R2值,就可在電壓輸出端OUT 33處實(shí)現(xiàn)多個(gè)模擬電壓輸出。
在調(diào)節(jié)電路的實(shí)際實(shí)現(xiàn)中,通常依賴于Vout值將Vout-pump電壓20粗調(diào)至不同值。不同的Vout-pump值對(duì)應(yīng)于不同的Vout范圍。該方法降低了OUT-PUMP節(jié)點(diǎn)20和Vcc電源的功耗,并且降低了通過(guò)器件22上的電應(yīng)力。如果讓電荷泵10處于自由運(yùn)行模式,那么即使在調(diào)節(jié)較低Vout時(shí)也會(huì)在通過(guò)器件22的源極上出現(xiàn)極高的Vout-pump。于是就會(huì)出現(xiàn)擊穿和應(yīng)力問(wèn)題。誤差信號(hào)放大器32是由OUT-PUMP節(jié)點(diǎn)20供電。如果從該節(jié)點(diǎn)吸收相對(duì)較高的電流,則Vout-pump電壓就與泵名義上提供的最大電壓相差甚遠(yuǎn)(由文獻(xiàn)可知,電荷泵包括帶有電壓源VPO和附于該泵輸出節(jié)點(diǎn)的串聯(lián)電阻Rs的戴文寧等效電路,其中要測(cè)量Vpump電壓。VPO是無(wú)負(fù)載功耗的電壓。一旦固定負(fù)載電流,則由VPO和Rs確定最大Vpump電壓)。這一事實(shí)會(huì)導(dǎo)致對(duì)誤差信號(hào)放大器32穩(wěn)定性的參數(shù)選擇和控制困難,因?yàn)闊o(wú)法精確決定它的電源電平。除了該事實(shí)之外,可以從電源Vcc中觀察到更大的流耗。此外,帶有較低Vout的較高Vout-pump會(huì)導(dǎo)致確實(shí)與通過(guò)器件22相關(guān)的穩(wěn)定性問(wèn)題。粗調(diào)電壓的Vout-pump數(shù)量需要綜合考慮流耗、穩(wěn)定性和瞬時(shí)現(xiàn)象。
還可以通過(guò)組合第一運(yùn)算放大器24和第三運(yùn)算放大器34的功能來(lái)減少運(yùn)算放大器的使用數(shù)目。如圖2a所示,在第一運(yùn)算放大器24輸出處比較Vout-pump和Vref-pump電壓。第一運(yùn)算放大器24的輸出使時(shí)鐘clk能送入電荷泵10??墒褂貌煌姆椒▽?shí)現(xiàn)該網(wǎng)絡(luò)。代替使用與Vref電壓不同的Vref-pump電壓,第一運(yùn)算放大器24的輸入可以是Vref和Vout-pump電壓的一分區(qū)。重要的是這一分區(qū)網(wǎng)不吸收來(lái)自O(shè)UT-PUMP節(jié)點(diǎn)的過(guò)多電流,從而能保持來(lái)自該泵的較低流耗。因?yàn)榭杀淮终{(diào),所以就可如圖5所示使用簡(jiǎn)單二極管鏈82來(lái)獲取Vout-pump電壓。此外,使用該簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)就能通過(guò)旁路該鏈某些二極管82的高壓開(kāi)關(guān)80將Vout-pump輕易調(diào)節(jié)至不同的值。是由從邏輯信號(hào)SEL#的ELEVATOR(自舉機(jī))塊84導(dǎo)出的被稱為Vout-pump電平的信號(hào)來(lái)門(mén)控開(kāi)關(guān)80的。當(dāng)Vpump_part86等于Vref時(shí)切換第一運(yùn)算放大器。在此情況下,如果二極管相互等價(jià),則每個(gè)二極管都具有等于Vref的Vgs。假設(shè)d是連接在OUT-PUMP節(jié)點(diǎn)20和PUMP_PART(部分泵)節(jié)點(diǎn)86之間的二極管數(shù)量,則已調(diào)節(jié)的Vout-pump電壓就是[Vout-pump=(d+1)*Vref]。即Vout-pump是Vref電壓的倍數(shù)。
還期望具有一附加電路,該電路能夠在一個(gè)反饋路徑切換至另一個(gè)反饋路徑期間控制OUTPUMP和OUT之間的短路以避免OUT節(jié)點(diǎn)33處非期望的脈動(dòng)。如圖6所示的控制電路會(huì)在切換期間在OUT節(jié)點(diǎn)33處放電直到Vout等于Vout-pump。
如圖6所示,當(dāng)解碼的Vout大于Vs時(shí),高電平的GO_HIGH信號(hào)100就使得VHIGH102變高。VHIGH102處于高電平就允許放電電路工作。除非Vout-pump>(Vout+Vth_M1),否則DISCH_SUP 104就持續(xù)為高并開(kāi)通M3 106,以提供對(duì)OUT-PUMP節(jié)點(diǎn)的持續(xù)放電。當(dāng)Vout-pump20下降至接近(Vout+Vth_M1)時(shí),受到Vref門(mén)控并作為電流發(fā)生器的M2的電流就開(kāi)始放電DISCH_SUP 104,關(guān)閉M3并停止OUT-PUMP節(jié)點(diǎn)的放電階段。當(dāng)DISCH_SUP 104的電壓下降至低于第一反相器的觸發(fā)點(diǎn)時(shí),信號(hào)VLOW112就變低。
處于高電平的VHIGH102把第一比較器的輸入與PUMP_PART 86的連接斷開(kāi),并將其連接至center_tap節(jié)點(diǎn)30。處于高電平的VLOW112允許誤差信號(hào)放大器32工作。處于低電平的VLOW禁止誤差信號(hào)放大器32并將通過(guò)器件22的柵極短接接地,從而短接OUT-PUMP 20和OUT 33。一旦終止OUT-PUMP節(jié)點(diǎn)20的放電,就通過(guò)合適停止提供給電荷泵的時(shí)鐘clk來(lái)完成對(duì)Vout=Vout-pump電壓的調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種已調(diào)節(jié)的電荷泵電路,包括a)具有時(shí)鐘輸入端、電壓輸入端和電壓輸出端的電荷泵;b)第一反饋裝置,它通過(guò)控制在所述電壓輸出和地之間的電阻所連接的通過(guò)器件的電導(dǎo)來(lái)精確調(diào)節(jié)所述電荷泵的所述電壓輸出端處的電壓;c)第二反饋裝置,它通過(guò)控制送入所述電荷泵時(shí)鐘輸入端的時(shí)鐘信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)所述電荷泵的所述電壓輸出端處的電壓;d)雙向切換裝置,它在所述電荷泵的輸出電壓低于預(yù)定設(shè)定點(diǎn)時(shí)僅接通所述第一反饋裝置,而在所述電荷泵的輸出電壓高于預(yù)定設(shè)定點(diǎn)時(shí)僅接通所述第二反饋裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的電荷泵電路,其特征在于,所述第一反饋裝置包括a)帶有負(fù)極輸入端、正極輸入端和輸出端的第一運(yùn)算放大器,所述第一運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接至所述電荷泵的所述電壓輸出端,所述第一運(yùn)算放大器的正極輸入端連接至第一參考電壓,所述第一運(yùn)算放大器的輸出端通過(guò)第一雙向切換裝置連接在二輸入AND門(mén)電路的輸入端,一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)被提供給所述AND門(mén)電路的第二輸入端,所述AND門(mén)電路的輸出則連接至所述電荷泵的時(shí)鐘輸入端;以及b)帶有輸入端、輸出端和控制端的通過(guò)門(mén),其中所述通過(guò)門(mén)的所述輸入端連接至所述電荷泵的所述電壓輸出端,所述通過(guò)門(mén)的所述輸出端連接至第一電阻器的一端,所述第一電阻器的另一端則連接至第二運(yùn)算放大器的正極輸入端和第二電阻器的一端,所述第二電阻器的另一端則接地,所述第二運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接至第二參考電壓而所述第二運(yùn)算放大器的輸出端則通過(guò)第二雙向切換裝置連接至所述通過(guò)門(mén)的所述控制端。
3.如權(quán)利要求2所述的電荷泵電路,其特征在于,所述第一電阻器是定值電阻器而所述第二電阻器是可變電阻器。
4.如權(quán)利要求2所述的電荷泵電路,其特征在于,所述第一電阻器是可變電阻器而所述第二電阻器是定值電阻器。
5.如權(quán)利要求2所述的電荷泵電路,其特征在于,所述第二反饋裝置包括帶有負(fù)極輸入端、正極輸入端和輸出端的第三運(yùn)算放大器,所述第三運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接至由所述第一和第二電阻器形成的公共節(jié)點(diǎn),所述正極輸入端連接至所述第二參考電壓,所述輸出端通過(guò)所述第一切換裝置連接至所述AND門(mén)電路的第一輸入。
6.如權(quán)利要求5所述的電荷泵電路,其特征在于,所述第一電阻器是定值電阻器而所述第二電阻器是可變電阻器。
7.如權(quán)利要求5所述的電荷泵電路,其特征在于,所述第一電阻器是可變電阻器而所述第二電阻器是定值電阻器。
8.如權(quán)利要求3、4、6或7所述的電荷泵電路,其特征在于,所述可變電阻器的阻值是由數(shù)字信號(hào)設(shè)置的,從而將所述電荷泵電路變成數(shù)模轉(zhuǎn)換電路。
9.如權(quán)利要求8所述的電荷泵電路,其特征在于,所述可變電阻器包括多個(gè)以串聯(lián)方式連接的多個(gè)電阻器,以形成具有第一端、第二端以及由所述多個(gè)電阻器互連形成的多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)的鏈,所述可變電阻器的第一端連接至所述定值電阻器,所述可變電阻器的第二端接地,每個(gè)所述中間節(jié)點(diǎn)都連接至NMOS晶體管的漏極,所述NMOS晶體管的每一個(gè)的柵極都連接至組合邏輯電路的多個(gè)輸出端之一并且其源極接地,所述組合邏輯電路具有連接至數(shù)字輸入線的輸入端,從而在所述數(shù)字輸入線上的數(shù)字信號(hào)可在所述組合邏輯電路的所述多個(gè)輸出端之一處被轉(zhuǎn)換成斷言信號(hào)。
10.如權(quán)利要求1所述的電荷泵電路,其特征在于,所述通過(guò)器件是PMOS晶體管。
11.如權(quán)利要求1所述的電荷泵電路,其特征在于,所述通過(guò)器件是NMOS晶體管。
12.如權(quán)利要求1所述的電荷泵電路,其特征在于,在所述電荷泵的所述電壓輸出端處的電壓還受到連接至所述電荷泵的所述輸出端的電壓放電裝置的調(diào)節(jié),從而在從一個(gè)反饋裝置切換到另一個(gè)期間能夠放電集結(jié)電壓以避免所述電荷泵的所述輸出端處的非期望脈動(dòng)。
13.如權(quán)利要求2所述的電荷泵電路,其特征在于,所述電荷泵的所述輸出電壓的所述電平是由粗調(diào)裝置設(shè)置的,所述粗調(diào)裝置包括連接在所述電荷泵的所述輸出端和所述第一運(yùn)算放大器的負(fù)極端之間的二極管鏈。
全文摘要
一已調(diào)節(jié)的電荷泵電路(圖1)具有在提供精確穩(wěn)定電壓輸出的第一反饋路徑和提供帶有電源低流耗的已調(diào)節(jié)電壓輸出的第二反饋路徑之間切換的雙向切換裝置(36、38)。第一反饋路徑(30、32、36)通過(guò)調(diào)節(jié)將電流引入電壓輸出的通過(guò)器件(22)來(lái)保持精確的電壓輸出。第二反饋路徑(30、34、38)通過(guò)控制時(shí)鐘輸入(14)至電荷泵(10)的連接來(lái)調(diào)節(jié)電壓輸出。使用可變電阻器(28)設(shè)置電壓輸出的已調(diào)節(jié)電平。由使用組合邏輯電路(42)形成的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(圖4)將數(shù)字輸入信號(hào)(40)轉(zhuǎn)換成用于可變電阻器的控制信號(hào)(51-56)。
文檔編號(hào)H02M5/42GK1882895SQ200480033559
公開(kāi)日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2004年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月7日
發(fā)明者S·西韋羅, L·貝達(dá)里達(dá), M·弗盧里歐 申請(qǐng)人:愛(ài)特梅爾股份有限公司