專利名稱：多階電荷泵以及產(chǎn)生多階電荷泵的方法
技術領域：
本發(fā)明是有關于一種多階電荷泵的技術。
背景技術：
多階電荷泵例如是用以將一輸入電壓改變到另一個電壓，其中泵的階數(shù) 是多個，可以升電壓或是降電壓。 一般的多階電荷泵是由多個電容器所組成。 傳統(tǒng)的多階電荷泵，其輸出端會連接到要驅動的負載。然而，為了有穩(wěn)定的 操作電壓，負載會與一固定的電容器并聯(lián)。此電容器又稱為穩(wěn)壓電容器。
圖1繪示傳統(tǒng)的電荷泵的電路示意圖。參閱圖1,電荷泵100是以二個電 容器102、 104與一個穩(wěn)壓電容器106所組成，其中穩(wěn)壓電容器固定與負載單 元120并聯(lián)于輸出電壓Vo與地電壓之間。電容器102、 104的電容值以Cl 與C2表示，穩(wěn)壓電容器106的電容以C3表示。
三個電容的傳統(tǒng)電荷泵，例如三個電容器的電容值都相同，C1=C2=C3。 穩(wěn)壓電容器106是固定接地，其余五個電容器端點連接到集成電路(IC)。此泵 可以產(chǎn)生多種電壓倍率。圖2繪示在圖1中傳統(tǒng)電荷泵的電容器連接電路， 在CbC2K:3的條件下，產(chǎn)生多種電壓倍率示意圖。電荷泵在操作上是以二 個階段進行。圖中虛線的左邊電路是充電階段(charging phase),右邊電路是輸 出階段(outputphase)。電壓倍率例如有四種，產(chǎn)生三倍(3X)、兩倍(2X)、 一點五倍(1.5X)、零點五倍(0,5X)的倍率，分別可以由圖2(a)、圖2(b)、 圖2(c)、圖2(d)的電路產(chǎn)生。
在圖2(a)中，傳統(tǒng)電荷泵需要有一個固定的電容器做為穩(wěn)壓電容器，因 此以電容器106固定做為輸出電壓(以下也以Vo表示)的穩(wěn)壓電容器。在充電 階段時，輸入電壓(以下也以Vin表示)對電容器102(Cl)、 104(C2)充電，使 其皆存儲Vin的電壓。在輸出階段時，改變電容器102、 104的連接成為串聯(lián)， 且將Vin接到串聯(lián)的負壓端，另一端連接到電壓輸出端，此時Vo被升至三 倍Vin的電壓。在圖2(b)中，電容器106仍固定為Vo的穩(wěn)壓電容器。在充電階段時，Vin對電容器102(Cl)充電使其存儲Vin的電壓，同時將Vin接到電 容器104(C2)的負壓端。電容器104(C2)的另一端連接到輸出端，將Vo升至 兩倍Vin的電壓。在輸出階段時，Vin對電容器104 (C2)充電使其存儲Vin的 電壓，同時將Vin接到電容器102(Cl)的負壓端。電容器102(Cl)的另一端連 接到輸出端，將Vo頂至兩倍Vin的電壓。在圖2(c)中，電容器106(C3)固定 為Vo的穩(wěn)壓電容器。在充電階段時，Vin對串聯(lián)的電容器102、 104充電， 使其皆存儲0.5Vin的電壓。在輸出階段時，將Vin接到電容器102、 104并 聯(lián)電路的負壓端，并聯(lián)電路的另一端連接到輸出端，將Vo升至1.5Vin的電 壓。在圖2(d)中，電容器106(C3)固定為Vo的穩(wěn)壓電容器。在充電階段時， Vin對串聯(lián)的電容器102、 104充電使其皆存儲0.5Vin的電壓。在輸出階段時， 將Vin接到電容器102、 104并聯(lián)的正壓端，其另一端連接到輸出端，將Vo 往下推至0.5 Vin的電壓。此泵產(chǎn)生的電壓倍數(shù)是固定的，無法依照需求來調 整電壓倍數(shù)。
圖3繪示傳統(tǒng)的另一種電荷泵的電路示意圖。圖3與圖2不同的是三個 電容器102、 104、 106的電容值C1、 C2、 C3的比例為a: b: c,且假設a補邦。 如此的電荷泵也可產(chǎn)生多種倍率的電壓。在圖3(a)與圖3 (b)中，其電路與圖 2(a)、圖2(b)相似，可以產(chǎn)生三倍的電壓與兩倍電壓。在圖3(c)中，電容器106 固定為Vo的穩(wěn)壓電容器。在充電階段時，Vin對串聯(lián)的電容器102(Cl)、 104 (C2)充電使電容器102存儲[b/(a+b)]xVin的電壓，電容器104 (C2)存儲 [a/(a+b)]xVin 的電壓。在輸出階段時，Vo 的電壓為 Vin-[b/(a+b)]xVin+[a/(a+b)]xVin=[2a/(a+b)]xVin。在圖2(d)中，電容器106固 定做為Vo的穩(wěn)壓電容器。在充電階段時，Vin對串聯(lián)的電容器102 (Cl)、 104 (C2)充電，使Cl存儲[b/(a+b)]xVin的電壓，壓電容器104 (C2)存儲 [a/(a+b)]xVin的電壓。在輸出階段時，Vo電壓為Vin + [b/(a+b)]xVin -[a/(a+b)]xVin=[2b/(a+b)]xVin。此泵可依照所需電壓倍數(shù)來調整電容的比例。
圖4繪示傳統(tǒng)的另一種電荷泵的電路示意圖。參閱圖4,此電荷泵100 是圖1的傳統(tǒng)電荷泵的擴充，增加一個電容器108,以產(chǎn)生更多種的電壓倍 率。四個電容器102、 104、 106、 108的電容值大小相同，即是C1《2K^C4， 其中電容器106(C4)固定做為穩(wěn)壓電容器，其一端固定接地。其余七個端點 接入IC。此泵可產(chǎn)生之電壓倍數(shù)例如有四倍(4X)、三倍(3X) 、 二點五 倍(2.5X)、兩倍(2X)、 一點五倍(1.5X)、 一點六六倍(1.66X)、 一點三三倍(1.33X)、零點六六倍(0.66X)、零點五倍(0.5X)、零點三三 倍(0.33X)等。
圖5A 5B繪示圖4的電荷泵100的各種倍率的切換電路示意圖。在圖5 A(a)中，電容器106(C4)固定為Vo的穩(wěn)壓電容器。在充電階段時，Vin對并 聯(lián)的電容器102(Cl)、 104(C2)、 108(C3)充電使其皆存儲Vin的電壓。在輸 出階段時，將Vin接到電容器102 (Cl)、 104 (C2)、 108 (C3)串聯(lián)的負壓端, 其另一端連接到輸出端。此時Vo被升至4Vin的電壓。在圖5A(b)中，電容 器106 (C4)固定為Vo的穩(wěn)壓電容。在充電階段時，Vin對并聯(lián)的電容器102 (Cl)、 104 (C2)、 108(C3)充電，使其皆存儲Vin的電壓。在輸出階段時，電 容器102(C1)、 104(C2)先并聯(lián)后再與電容器108(C3)串聯(lián)。將Vin接到并聯(lián) 的電容器102 (Cl)、 104 (C2)的負壓端，另一端則連接到輸出端。此時Vo被 升至3Vin的電壓。圖5A(c)中，在充電階段時，Vin對電容器102 (Cl)、 104 (C2)、 108(C3)充電，使電容器108(C3)存儲Vin的電壓，電容器102 (Cl)、 104(C2)存儲0.5Vin的電壓。在輸出階段時，電容器102(C1)、 104(C2)先并 聯(lián)后再與電容器108(C3)串聯(lián)，將Vin接到電容器102(Cl)、 104 (C2)并聯(lián)的 負壓端，而另一端連接到輸出端。此時Vo被升至2.5Vin的電壓。在圖5A(d) 中，在充電階段時，Vin對電容器102 (Cl)、 104 (C2)、 108 (C3)充電使其皆 存儲Vin的電壓。在輸出階段時，將Vin接到電容器102(Cl)、 104(C2)、 108 (C3)并聯(lián)的負壓端，其另一端連接到輸出端。此時Vo被升2Vin的電壓。在 圖5A(e)中，在充電階段時，Vin對電容器102(Cl)、 104(C2)、 108(C3)充電， 使電容器108 (C3)存儲Vin的電壓，電容器102 (Cl)、 104 (C2)存儲0.5Vin的 電壓。在輸出階段時，Vin接到電容器102(Cl)、 104(C2)并聯(lián)的正壓端，再 串接電容器108 (C3)的負壓端，另一端連接到輸出端。此時Vo為1.5Vin的 電壓。依照電容器電路的連接方式，可以產(chǎn)生其它的電壓倍率。圖5A(f)、圖 5B(g)、圖5B(h)、圖5B(i)、圖5B(j)的電路分別產(chǎn)生1.66Vin、 1.33Vin、0.66Vin、 0.5Vin、 0.33Vin等的電壓倍率，可為本領域技術人員所了解，不予詳細描述。
傳統(tǒng)的電荷泵，其都需要一個固定的電容器做為負載的穩(wěn)壓電器。傳統(tǒng) 的電荷泵使用相同大小之外接電容所產(chǎn)生出的電壓組合是固定的，無法針對 不同應用電壓做最佳倍數(shù)改變，因此對于一些應用電壓可能會有較差的效率
發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種多階電荷泵與產(chǎn)生多階電荷泵的方法，可配合不同的負 載操作電壓，產(chǎn)生不同的電壓組合，如此也能提升電荷泵的效率以及較廣泛 的應用。
本發(fā)明提供一種多階電荷泵，有一電源輸入端與一電源輸出端。多階電 荷泵包括多個電容器，每一個該電容器分別有一電容值。多個開關器連接在 這些電容器、該電源輸入端、與該電源輸出端之間。 一開關控制單元控制這 些開關器的導通/斷開狀態(tài)，其中對應所要的一泵階數(shù)，組成一充電階段電路， 以對這些電容器充電，以及組成一輸出階段電路將一 電壓由電源輸出端輸出。 這些電容器的至少其一被非固定地選擇做為一穩(wěn)壓電容器。
依照本發(fā)明一實施例，在上述的多階電荷泵中，例如每一個電容器分別 的電容值都相同，又或是不全部都相同。
依照本發(fā)明一實施例，在上述的多階電荷泵中，例如其輸出階段電路包 括第一電路與第二電路。第一電路由該穩(wěn)壓電容器以外的該些電容器的至少 一部分藉由該些開關器連接所組成，在該電源輸入端與一接地端之間。第二 電路包含該穩(wěn)壓電容器，連接在該電源輸出端與該接地端之間。
依照本發(fā)明一實施例，在上述的多階電荷泵中，例如其充電階段電路包 括第一電路與第二電路。第一電路由該穩(wěn)壓電容器以外的該些電容器的至少 一部分藉由該些開關器連接所組成，該第一電路有第一連接端與該電源輸入 端連接以及第二連接端。第二電路包含該穩(wěn)壓電容器，連接在該電源輸出端 與該接地端之間，其中該電源輸出端連接到該第 一 電路的該第二連接端。
本發(fā)明提供一種產(chǎn)生多階電荷泵的方法，用以將第一電壓改變到第二電 壓。此方法包括提供多個電容器，每一個該電容器分別有一電容值，且提供 多個開關器。該些開關器連接到該些電容器，該電源輸入端與該電源輸出端 之間。從該些電容器中非固定地選擇至少其一做為一穩(wěn)壓電容器。在第一階 段時控制該些開關器，使對應所要的一泵階數(shù)得到一充電階段電路，以允許 該第一電壓對該些電容器充電。在第二階段時控制該些開關器，使對應所要 的該泵階數(shù)得到一輸出階段電路，將該第二電壓輸出。穩(wěn)壓電容器是在該第 二電壓與 一接地電壓之間。
為讓本發(fā)明之上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉優(yōu) 選實施例，并配合所附圖式，做詳細說明如下。


圖1繪示傳統(tǒng)的電荷泵的電路示意圖。
圖2繪示在圖1中傳統(tǒng)電荷泵的電容器連接電路，在CK:2-C3的條件
下，產(chǎn)生多種電壓倍率示意圖。
圖3繪示傳統(tǒng)的另一種電荷泵的電路示意圖。
圖4繪示傳統(tǒng)的另一種電荷泵的電路示意圖。
圖5A 5B繪示圖4的電荷泵100的各種倍率的切換電路示意圖。
圖6繪示依據(jù)本發(fā)明一實施例，多階電荷泵的電路示意圖。
圖7A-7B繪示依據(jù)本發(fā)明的實施例，圖6的多階電荷泵的多種組合示意圖。
圖8繪示依據(jù)本發(fā)明另一實施例，多階電荷泵的電路示意圖。
圖9繪示依據(jù)本發(fā)明的實施例，圖8的多階電荷泵的多種組合示意圖。
圖IO繪示依據(jù)本發(fā)明另一實施例，多階電荷泵的電路示意圖。
圖11繪示依據(jù)本發(fā)明一實施例，圖IO的多階電荷泵的電路示意圖。
主要組件符號說明100 :電荷泵
102~108 :電容器
120 :負載單元
200、 300 :多階電荷泵
202 ~208:電容器
302~306 :電容器
308 :開關器
310 :開關控制單元
400 :負載單元
具體實施例方式
本發(fā)明的多階電荷泵，藉由內部開關單元的控制，無需固定其中一個電 容器做為輸出穩(wěn)壓電容器。其至少除了可以產(chǎn)生更多的電壓倍率以外，其電 壓倍率可隨時調整，不需固定在一種倍率的操作。換句話說，藉由開關的切換的方式連接出多種電路，以產(chǎn)生不同的電壓準位，增加了更多不同的電容 泵組合。又，本發(fā)明的多階電荷泵無須固定的穩(wěn)壓電容器，因此電容器可以 更有效的利用，以不同輸出電壓的需求去選擇不同的電壓倍率。
以下舉一些實施例做為本發(fā)明的說明，但是本發(fā)明不限制在所舉實施例。
圖6繪示依據(jù)本發(fā)明一實施例，多階電荷泵的電路示意圖。參閱圖6,本 實施例以三個電容器為例來說明。多階電荷泵200包含三個電容器202、 204、 206，分別有電容值C1、 C2、 C3。多階電荷泵的較詳細電路也繪示于圖11。 多階電荷泵200的多個電容器，沒有固定何者是穩(wěn)壓電容器，因此三個電容 器202、 204、 206都可以做所需要的組合，其中從電容器中依需要選擇出至 少 一個電容來當作穩(wěn)壓電容器。
圖7A-7B繪示依據(jù)本發(fā)明的實施例，圖6的多階電荷泵的多種組合示意 圖。參閱圖7A與圖7B，由于本發(fā)明無須固定使用一個電容器做為穩(wěn)壓電容 器，因此會有更多種組合。在此，三個電容器202(C1)、 204(C2)、 206(C3)的 電容值大小比例為C1: C2: C3 = a : b : c,其中a、 b、 c可以相等或是 不全部相等，例如a M^c。在圖7A與圖7B所產(chǎn)生的電壓倍率例如有(a)到(h)
的8種，分別為三倍、兩倍，[2a/(a+b)]倍，[2b/(a+b)]倍，[2c/(b+c)]倍，[2b/(b+c)] 倍，[2a/(c+a)]倍，[2c/(c+a)]倍。
在圖7A(a)中，例如以電容器206(C3)做為Vo的穩(wěn)壓電容器。在充電階 段時，Vin對電容器202 (Cl)、 204(C2)充電使其皆存儲Vin的電壓。在輸出 階段時，將Vin接到電容器202 (Cl)、 204(C2)串聯(lián)電路的負端，串聯(lián)電路的 另一端連接到輸出端。此時Vo被升至3Vin的電壓。在圖7A(b)中，例如以 電容器206(C3)做為Vo的穩(wěn)壓電容器。在充電階段時，Vin對電容器202 (Cl) 充電使其存儲Vin的電壓。同時將Vin接到電容器204(C2)的負壓端，電容器 204(C2)的另一端連接到輸出端。將Vo升至兩倍Vin電壓。在輸出階段時， Vin對電容器204(C2)充電使其存儲Vin的電壓。同時將Vin接到的電容器202 (Cl)負壓端，電容器202(C1)的另一端連接到輸出端，將Vo升至2Vin電壓。 在圖7A(c)中，仍例如選取電容器206(C3)做為Vo的穩(wěn)壓電容器。在充電階 段時，Vin對串聯(lián)的電容器202 (Cl)、 204(C2)充電，使電容器202 (Cl)存儲 [b/(a+b)]xVin的電壓，電容器204(C2)存儲[a/(a+b)]xVin的電壓。在輸出階段 時，Vo電壓為[2a/(a+b)]xVin的電壓。在圖7A(d)中，輸出端也可以得到 [2b/(a+b)]xVin的電壓。同理選取不同電容器做為穩(wěn)壓，在圖7B(e)到圖7B(h)的方式可以得到多種泵電壓倍率，例如[2c/(b+c)]倍，[2b/(b+c)]倍，[2a/(c+a)] 倍，[2c/(c+a)]倍。因為穩(wěn)壓電容器不固定為電容器206，所以可以產(chǎn)生更多 種電壓倍數(shù)。又，如果三個電容器的電容值大小不相同，則使電壓倍數(shù)更有 變化。
圖8繪示依據(jù)本發(fā)明另一實施例，多階電荷泵的電路示意圖。參閱圖8， 本實施例是以四個電容器為例來組成多階電荷泵。四個電容器202(Cl)、 204(C2)、 206(C3)、 208(C4)的電容值大小比例為Cl: C2: C3: C4 = a : b : c : d，其中a、 b、 c、 d可以相等或是不全部相等， 一般例如是a^b對^i。 此多階電荷泵可產(chǎn)生多種電壓倍數(shù)，例如四倍、三倍、兩倍、[2+2a/(a+b)]倍、 [2ab/(ac+bc+ab)]倍、[(2ab+2ac)/( ac+bc+ab)]倍…等的電壓倍數(shù)。
圖9繪示依據(jù)本發(fā)明的實施例，圖8的多階電荷泵的多種組合示意圖。 在此需要先說明的情形是，如果選取至少一個電容器來串聯(lián)，例如以二個電 容器串聯(lián)當作穩(wěn)壓電容器，則其與圖6的三個電容器是類似的機制。然而以 下實施例，例如不固定地選取其中 一個電容器為例做為穩(wěn)壓電容器來描述， 其中例如是選擇電容器208(C4)做為穩(wěn)壓電容器。參閱圖9A(a)、圖9A(b)、 圖9A(c)，其分別可以產(chǎn)生4倍、3倍與2倍的電壓倍數(shù)。另外，多階電荷泵 還有其它多種的組合，例如圖9A(d)、圖9A(e)、圖9A(f)也可以產(chǎn)生[2+2a/(a+b)] 倍、[2ab/(ac+bc+ab)]倍、[(2ab+2ac)/( ac+bc+ab)]倍的電壓倍數(shù)。
例如在圖9A(d)中，選取208(C4)為穩(wěn)壓電容器。在充電階段時，Vin對 電容器202(C1)、 204(C2)、 206(C3)充電，使電容器202(Cl)存儲[b/(a+b)]xVin 的電壓，電容器204(C2)存儲[a/(a+b)]xVin的電壓。電容器206(C3)存儲Vin 電壓。在輸出階段時，Vin接到電容器204(C2)與206(C3)串聯(lián)的電路的負壓 端，再串接電容器202(C1)的正壓端，串聯(lián)電路的另一端連接到輸出端。此時 Vo為[2+2a/(a+b)]xVin的電壓。但經(jīng)由選取不同電容器做為穩(wěn)壓電容器，則 可得到更多種不同電壓倍數(shù)。
在圖9(e)中，依照電路的安排，Vo是[2ab/(ac+bc+ab)]xVin。在圖9(f)中， 依照另一種電路的安排，Vo是[(2ab+2ac)/(ac+bc+ab)]xVin。若改變電容器的 順序，則對對應可產(chǎn)生更多種電壓倍數(shù)。
圖10繪示依據(jù)本發(fā)明另一實施例，多階電荷泵的電路示意圖。參閱圖10, 根據(jù)上述本發(fā)明的設計方式，多階電荷泵300可以是有多個電容器302、 304....306,分別有電容值Cl、 C2.......Cn。藉由不固定地選取這些電容器302、 304....306之至少其一做為穩(wěn)壓電器，則可以達到所要泵的電壓倍數(shù)。
圖11繪示依據(jù)本發(fā)明一實施例，圖10的多階電荷泵的電路示意圖。參 閱圖11，多階電荷泵300包括多個電容器302、 304...306，分別有電容值C1、 C2…Cn。電源輸入端與電源輸出端依電路的安排來選取，其中電源輸出端例 如是Vout，與一負載400連接。電源輸入端例如可以選擇電容器的一端，與 輸入電壓Vin連接。多個開關器308連接在這些電容器、電源輸入端、電源 輸出端之間。開關控制單元310控制這些開關器308的導通/斷開狀態(tài)。對應 所要的一泵階數(shù)，可以組成一充電階段電路，以將電容器充電，以及組成一 輸出階段電路將改變倍率后的 一 電壓經(jīng)由電源輸出端Vout輸出。這些電容器 302、 304...306的至少其一被非固定地選擇做為一穩(wěn)壓電容器。
本發(fā)明的多階電荷泵的電容器可以藉由開關控制單元310控制這些開關 器308選擇至少一個電容器做為一穩(wěn)壓電容器，以對應電壓泵階數(shù)分別構成 充電階段電路與輸出階段電路。本發(fā)明的多階電荷泵因此有較多的電壓倍數(shù)， 因應驅動負載400所需要的電壓。
本發(fā)明就方法而言，也提供一種產(chǎn)生多階電荷泵的方法，用以將第一電 壓改變到第二電壓。此方法包括提供多個電容器，每一個該電容器分別有一 電容值，且提供多個開關器。該些開關器連接到該些電容器，該電源輸入端 與該電源輸出端之間。從該些電容器中非固定地選擇至少其一做為一穩(wěn)壓電 容器。在第一階段時控制該些開關器，使對應所要的一泵階數(shù)得到一充電階 段電路，以允許該第一電壓對該些電容器充電。在第二階段時控制該些開關 器，使對應所要的該泵階數(shù)得到一輸出階段電路，將該第二電壓輸出。穩(wěn)壓 電容器是在該第二電壓與一接地電壓之間。
雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何 本領域技術人員，在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內，當可作些許之更動與潤 飾，因此本發(fā)明之保護范圍當視后附之申請專利范圍所界定者為準。
權利要求
1.一種多階電荷泵，有一電源輸入端與一電源輸出端，包括多個電容器，每一個該電容器分別有一電容值；多個開關器，連接在該些電容器、該電源輸入端、與該電源輸出端之間；以及一開關控制單元，控制該些開關器的導通/斷開狀態(tài)，其中對應所要的一泵階數(shù)得到一充電階段電路，以對這些電容器充電，以及得到一輸出階段電路將一電壓由該電源輸出端輸出，其中該些電容器的至少其一被非固定地選擇做為一穩(wěn)壓電容器。
2. 如權利要求1所述的多階電荷泵，其中每一個該電容器分別的該電容 值都相同。
3. 如權利要求1所述的多階電荷泵，其中該些電容器的該些電容值不全 部都相同。
4. 如權利要求1所述的多階電荷泵，其中該些電容器的數(shù)量是至少三個。
5. 如權利要求1所述的多階電荷泵，其中該輸出階段電路包括 第一電路，由該穩(wěn)壓電容器以外的該些電容器的至少一部分藉由該些開關器連接所組成，在該電源輸入端與一接地端之間；以及第二電路，包含該穩(wěn)壓電容器，連接在該電源輸出端與該接地端之間。
6. 如權利要求1所述的多階電荷泵，其中該充電階段電路包括 第一電路，由該穩(wěn)壓電容器以外的該些電容器的至少一部分藉由該些開關器連接所組成，該第 一 電路有第 一連接端與該電源輸入端連接以及第二連 接端；以及第二電路，包含該穩(wěn)壓電容器，連接在該電源輸出端與該接地端之間， 其中該電源輸出端連接到該第一電路的該第二連接端。
7. 如權利要求1所述的多階電荷泵，其中該電源輸出端是藉由該些開關 器與該穩(wěn)壓電容器連接，且與一外部負載電路連接。
8. —種產(chǎn)生多階電荷泵的方法，用以將第一電壓改變到第二電壓，該方 法包括提供多個電容器，每一個該電容器分別有一電容值； 提供多個開關器；連接該些開關器到該些電容器，該電源輸入端與該電源輸出端之間；從該些電容器中非固定地選擇至少其一 ，做為一穩(wěn)壓電容器；在第 一 階段控制該些開關器，使對應所要的 一 泵階數(shù)得到一充電階段電路，以允許該第一電壓對該些電容器充電；在第二階段控制該些開關器，使對應所要的該泵階數(shù)得到 一輸出階段電路，將該第二電壓輸出，其中該穩(wěn)壓電容器是在該第二電壓與一接地電壓之間。
9. 如權利要求8所述的產(chǎn)生多階電荷泵的方法，其中提供該些電容器的 該步驟中，每一個該電容器分別的該電容值都相同。
10. 如權利要求8所迷的產(chǎn)生多階電荷泵的方法，其中提供該些電容器的 該步驟中，該些電容器的該些電容值不全部都相同。
11. 如權利要求8所述的產(chǎn)生多階電荷泵的方法，其中提供該些電容器的 該步驟中，該些電容器的數(shù)量是至少三個。
12. 如權利要求8所述的產(chǎn)生多階電荷泵的方法，其中得到該輸出階段電 路的方法包括將該穩(wěn)壓電容器以外的該些電容器的至少一部分藉由該些開關器連接成 第一電路，且連接在該電源輸入端與一接地端之間；以及將該穩(wěn)壓電容器連接在該電源輸出端與該接地端之間，構成第二電路。
13. 如權利要求8所述的產(chǎn)生多階電荷泵的方法，其中得到該充電階段電 路的方法包括將該穩(wěn)壓電容器以外的該些電容器的至少一部分藉由該些開關器連接成 第 一 電路，該第 一 電路有第 一連接端與該電源輸入端連接以及第二連接端； 以及將該穩(wěn)壓電容器連接在該電源輸出端與該接地端之間，構成第二電路。
14. 如權利要求8所述的產(chǎn)生多階電荷泵的方法，還包括將該電源輸出端 藉由該些開關器與該穩(wěn)壓電容器連接，且連接一外部負載電路。
全文摘要
一種多階電荷泵，有一電源輸入端與一電源輸出端。多階電荷泵包括多個電容器，每一個該電容器分別有一電容值。多個開關器連接在這些電容器、該電源輸入端、與該電源輸出端之間。一開關控制單元控制這些開關器的導通/斷開狀態(tài)，其中對應所要的一泵階數(shù)(pumping level)，組成一充電階段電路，以對這些電容器充電，以及組成一輸出階段電路將一電壓由電源輸出端輸出。這些電容器的至少其一被非固定地選擇做為一穩(wěn)壓電容器。
文檔編號H02M3/07GK101567625SQ20081009358
公開日2009年10月28日 申請日期2008年4月25日 優(yōu)先權日2008年4月25日
發(fā)明者謝致遠, 鄭嵐瑄 申請人:聯(lián)詠科技股份有限公司