專利名稱：一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路的制作方法
技術領域：
一種低成本，高效率，正負電壓分時產(chǎn)生的電荷泵電路，它屬于 電荷泵電路設計領域，適用與各種需要提升電源電壓的場合。
背景技術：
傳統(tǒng)做法是使用兩個單獨的電荷泵電路 一個正高壓電荷泵用于
產(chǎn)生正高壓(VHP)，而另一個負高壓電荷泵用于產(chǎn)生負高壓(VHN)， 但是這樣無疑會占據(jù)很大的芯片面積；耦合電容占芯片面積最大，也 有提出正負電荷泵共享一套耦合電容，電荷泵的mos開關還用兩套， 實際還是兩個電荷泵，只是共享一套電容；這種機制無疑要把一套電 容分時切換給正電荷泵和負電荷泵，這樣增大了電路設計的復雜度， 并且單級電荷泵每引入一個mos管開關，該級電荷泵充電或者放電的 RC時間常數(shù)至少加大一倍，這導致確定的電荷泵電路的最高工作頻率 下降一半；或者也有把切換電容的開關管做的遠大于充放電的mos管， mos管尺寸的增大也引入了大的寄生電容，也限制了電荷泵最高工作 時鐘頻率，并且增大了電荷泵的內耗，降低了電荷泵效率，限制了最 大驅動能力。
由于芯片面積限制，芯片內集成的電荷泵因片內集成的電容小， 從驅動能力考慮，片內集成電荷泵大多采用dickson結構(參考文獻 Janusz A. Starzyk, 5"e"ior #e/z / ar, /￡風 Ying-Wei Jan， and Fengjing Qiu，"A DC-DC Charge Pump Design Based on Voltage Doublers， ，， IEEE TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS—I: FUNDAMENTAL THEORY AND APPLICATIONS, VOL. 48, NO. 3， MARCH 2001 )。如果要得到大 于2倍電源的電壓，那電荷泵的開關管必須用高壓開關，相同寬長比高 壓管面積大很多，大的面積寄生電容更大；并且電荷泵的電容也必須耐高壓，也就不能采用單位面積電容較高的低壓mos管做電容，相同驅
動能力下，無疑這種傳統(tǒng)的做法，占用芯片面積大，轉換效率低。
本文提到的交叉耦合電荷泵大多用于2倍電源電壓。如果要用交 叉耦合電荷泵結構得到更高電壓，就需要多級交叉耦合電荷泵串型級 聯(lián)。傳統(tǒng)的交叉耦合電荷泵多級級聯(lián)，如圖2，第2級和第3級級聯(lián) 有漏電，時鐘的前半周期和后半周期，對應的第二級始終有個開關管不 能有效打開和關閉，導致后一級產(chǎn)生的高壓漏回到前一級的現(xiàn)象，如 圖2所示狀態(tài)，比如clk = vdd， clkb二0時，3倍的vdd電壓打開n4 nmos，此時前級的2倍電壓給C2j充電，但由于n3 nmos的關閉電壓 僅為2倍vdd，不能使n3 nmos關閉，導致C2—2電容上3倍vdd電壓 漏回到cl—2電容上。
傳統(tǒng)的交叉耦合電荷泵有2個輸入，2個輸出，2個大小相等的電 容，2個尺寸相同的mos開關管(參考文獻Pierre Favrat, /￡￡五，Philippe Deval, and Michel J. Declercq，" A High-Efficiency CMOS Voltage Doubler"， IEEE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS, VOL. 33， NO. 3, MARCH 1998 )， 傳統(tǒng)的交叉耦合電荷泵的2個輸入端在一個時鐘周期里分別對2個電 容充電。
本發(fā)明公開一種正負高電壓的電荷泵電路，由非對稱交叉耦合電 荷泵串行單邊級聯(lián)，只用一個charge pump電路產(chǎn)生正高壓和負高壓。

發(fā)明內容
本發(fā)明是一個正負電壓的電荷泵電路，每一級非對稱交叉耦合電 荷泵串行單邊級聯(lián)，主要特點有l(wèi))可設置輸出正電壓和負電壓，2)電 荷泵mos開關管僅承受2倍電源電壓。


圖1傳統(tǒng)的交叉耦合電荷泵電路圖
圖2傳統(tǒng)的交叉耦合電荷泵級聯(lián)的示意圖
圖3 pmos管剖面示意圖
7圖4 nmos管剖面示意圖
圖5交叉耦合電荷泵單邊級聯(lián)示意圖
圖6非對稱交叉耦合級
圖7交叉耦合采樣保持電路
圖8正負電壓轉換電路
圖9 D麗偏置電路
具體實施例方式
本發(fā)明采用多級交非對稱交叉耦合電荷泵級聯(lián)，產(chǎn)生幾倍于電源 電壓的正高壓和負高壓。首先如圖3是pmos 400開關管的剖面圖。401 區(qū)域是芯片的P襯底，接GND; 402區(qū)域是D麗(de印Nwell) ; 403 區(qū)域是pmos的N阱，N阱和DNW連接一起，l)接為該pmos產(chǎn)生的N 阱電壓，該N阱電壓使pmos 400工作在任何狀態(tài)下，該pmos四端電 壓差不超過2倍的電源電壓。2)N阱和DNW連接一起，因為每一級電 荷泵的pmos工作的電壓區(qū)域不同，就要求每一級pmos的阱(區(qū)域403) 電壓都不同，所以每一級電荷泵都得有自己的D麗(區(qū)域402) 。 3)pmos 400寄生的雙極型PNP 441，在整個工作周期里，只要有一小段時間 403區(qū)域的N阱小于P+有源區(qū)，則PNP 441工作，造成漏電流，流到 P襯底401，所以在整個工作過程中，區(qū)域402， 403要求偏置本級最 高的電壓。4)當電荷泵產(chǎn)生負壓時，pmos四端電壓都為負電壓，即P 阱(區(qū)域403)和DNW (區(qū)域402)是負電壓，但是P襯底(區(qū)域401) 是GND， P襯底和DNW、 N阱形成的PN結正偏導通。所以不能在這種工 藝下用pmos交叉耦合電荷泵產(chǎn)生負電壓，但是負電壓的輸入級最高 電壓是地GND， pmos可以做負電壓輸入級，也兼作正電壓的輸出級(即 圖5的電荷泵輸出級的pmos非對稱交叉耦合電荷泵)。
本發(fā)明采用非對稱交叉耦合電荷泵級聯(lián)。圖4是nmos 300開關管 的剖面圖，301區(qū)域是芯片的P襯底，接GND; 302區(qū)域是DNW (de印 Nwell)，接DNW偏置電路產(chǎn)生的電壓，防止P襯底301區(qū)域和DNW 302 區(qū)域，形成的PN結正向導通，PN結如圖4中的321、 322、 323; 303
8區(qū)域是nmos的P阱，P阱接一個偏置電壓，防止P阱303區(qū)域和D麗302 區(qū)域形成的PN結正向導通，該PN結如圖4中311、 312;圖4中，341 是nmos 300寄生的PNP雙極型晶體管，如果D麗區(qū)域302電壓低于P 阱區(qū)域303 0. 7v以上，則PNP 341工作，造成漏電，漏電到P襯底 301。所以nmos交叉耦合電荷泵的D麗必須偏置成全芯片最高電壓。 nmos非對稱交叉耦合電荷泵可以實現(xiàn)正負電壓傳輸。
本發(fā)明采用非對稱交叉耦合電荷泵單邊級聯(lián)，最高電壓的輸入(負 電壓)和輸出(正電壓)采用pmos，如圖5是可實現(xiàn)的單邊級聯(lián)的交叉 耦合電荷泵的總體電路圖。所謂單邊級聯(lián)是指，電荷泵的交叉耦合電 荷泵， 一對電容不對稱， 一邊電容大，負責搬運電荷給它的負載，即 給下一級或者給輸出電壓的濾波儲能電容，如圖5中的CCj， "i"為 該電容所在的級數(shù)，只有這個電容向下一級搬移電荷；另外一邊的電 容小，只負責打開或關閉和它相連的交叉耦合的nmos管，如圖5中的 Cs_i，設A是單邊級聯(lián)交叉耦合電荷泵輸入級的輸入，電荷泵工作在正 電壓時，二選一選擇器1選擇VDD到電荷泵輸入級的輸入A， Clkl—i、 Clk2_i、 Clklb、_i，Clk2b'_i是電荷泵的時鐘輸入，信號幅度是VDD。 如圖5電荷泵的第i級交叉耦合電荷泵，主要由電容CCj， Cs_i， mnos 開關管Snlj， Sn2j組成，電容Csj是個小電容，只需要保持的電壓 足夠推動相連的nmos Sn2—i的柵極，Cs_i的電容值取10倍 30倍的 Sn2—i的柵氧電容，nmos Snlj驅動電容Cs—i ， nmos Snl—i的導通電 阻和Cs—i+l的RC時間常數(shù)小于充放電時間的l/3;電容CC—i-l是搬移電 荷的大電容，依電荷泵的驅動能力和工作頻率決定，Sn2—i驅動電荷搬 移的大電容CC—i， nmos開關Sn2—i的導通電阻和電容CCj的RC時間常數(shù) 小于電荷泵工作周期的l/6;如圖5，電荷泵第2級，電容Cs—2， 一端接 時鐘Clklb'，另一端接w2，同時w2接Sn1—2的源極和5112_2的柵極；電 容CCL2，一端接時鐘Clk2b'，另一端接電荷泵第一級輸出Vout2， Vout2 同時連接nmos Snl—2的柵極，nmos Snl—2和Sn2—2的漏端接一起輸出 Vout2， Vout2輸出給下級電荷泵的輸入端。
單級非對稱交叉耦合電荷泵的工作原理是，非對稱交叉耦合電荷泵只有一個輸入端Vouti-1， 一個輸出Vouti，其基本原理是， 一個時 鐘周期的半個周期里，先給小電容充電，再給大電容充電，具體過程
是， 一個時鐘周期的其中半個周期的很小部分時間mos開關管Sn1—i導 通，輸入Vouti-l給小電容Cs—i充電，然后mos開關管Sn1—i關閉，然后 mos開關管Sn2—i打開，輸入電壓Vouti-l通過Sn2j給大電容CC—i充電， 輸入向輸出Vouti充電完畢后，時鐘周期的另半個周期，mos管Snlj 導通，mos開關管Sn2—i關斷。
非對稱交叉耦合電荷泵級聯(lián)，nmos管打開，是由和該nmos柵極 相連的電容被時鐘頂起，該nmos的柵極電壓比它的源漏電壓高出一倍 的電源電壓，這樣nmos傳輸高電平就不存在有電壓損失的情況，但是 最后一級輸出，不能產(chǎn)生該nmos的柵極電壓比它的源漏電壓高出一倍 的電源電壓，所以最后一級輸出不能像前幾級那樣使用。如圖5，電 荷泵輸出級是電荷泵正電壓輸出級，采用一對pmos開關管；也可以用 自舉電荷泵打開nmos開關管，或者多做一級nmos交叉耦合電荷泵， 產(chǎn)生一個比輸出電壓高一倍的電壓打開輸出級的nmos開關。圖5的電 荷泵產(chǎn)生負壓的時候，二選一選擇器2，選GND到Bias，即電荷泵輸 出級的輸出Bias連接GND，第n級交叉耦合電荷泵作負電壓的輸入級， 該級pmos用-1倍的電源電源打開，也不存在輸出電壓有一個電壓損 失的問題，而輸入級nmos交叉耦合電荷泵作最負電壓的輸出級，nmos 傳低電平也沒有輸出電壓損失。
如圖5電荷泵的輸出級pmos非對稱交叉耦合電荷泵， 一般pmos 的阱電位偏置該pmos相連的最高電位，防止漏電和latch up。如圖5 中電荷泵輸出級的pmos Spl_n+1的輸入端Voutn，假設Voutn從1倍 vdd到2倍vdd變化，那pmos Snl—n+l的輸出端Voutn輸出2倍vdd， 但是隨著電容之間的電荷共享，這些電壓不是理想的vdd的整數(shù)倍電 壓，如果pmos Spl_n的n阱電位電壓比源區(qū)p+電壓低，則不僅p+源 區(qū)和n阱的pn結正向導通，如圖3中二極管421、 422、 423，設流流 過二極管421的電流為/6 ，而且如圖3中的雙極型pnp 441也工作， 將會有電流艮流到P襯底，電流泄漏嚴重，所以要求pmos的n阱偏
10置電壓在電荷泵的任何工作時間都是最高電壓。
阱偏置電路采樣保持一個電壓，使交叉耦合電荷泵的mos開關管 四端(源極、柵極、漏極、襯底)電壓差不超過2倍的供電電壓，且 該mos管承受的電壓差和電荷泵輸出的高壓沒有關系；pmos的n阱偏 置電路也是一個交叉耦合電荷泵，該交叉耦合電荷泵做偏置電路，如 圖7交阱偏置產(chǎn)生電路的結構和權利2中單級交叉耦合電荷泵的結構 類似，但交叉耦合采樣結構只有一個電容設為Csp，另一個大電容和 該級交叉耦合電荷泵共用CC_n， 2個mos開關管其中一個mos開關管 設為Ssp2，另一個mos開關管設為Sspl，大電容CC—n—端Voutn連 接mos管Ssp2的源極，Voutn連接mos管Sspl的柵極極，Csp的一端 連接Sspl的源極，同時連接Ssp2的柵極，mos管Ssp2和Sspl的漏 極接一起做輸出nsub，輸出連接一個小電容，小電容的另一端接地， 這個小電容保存采樣到的電壓，該采樣到的電壓偏置該級所有pmos管 的n阱，該交叉耦合采樣電路也同樣適用rimos管的p阱偏置。
nmos開關管的p阱偏置電路，如圖6中的1， p阱偏置電路，也是 一個采樣保持電路，該采樣保持電路偏置nmos管的p阱，p阱偏置產(chǎn) 生電路有一個nmos開關管Ssi， nmos管Ssi的柵極連接該級電荷泵 mos管Sn2_i的柵極，nmos管Ssi的源極連接mos管Sn2—i的源極 Vouti， nmos管Ssi的漏極連接保持電容，保持電容的另一端接地， 該P阱偏置的采樣保持電路也可以用pmos管的交叉耦合采樣電路替 代。
如圖6中3放電電路，每級交叉耦合電荷泵的輸出端Vouti連接 一對可承受VHP電壓的高壓管，高壓管mosl的源極連電源VDD，漏極 連接Vouti，柵極連接控制脈沖信號，高壓管mos2的源極連接GND， 漏極連接Vouti，柵極連接另一個控制脈沖信號。
正負電壓轉換，包括兩個方面，l)輸出級電壓，正電壓到負電壓； 2)電荷泵內部所有電容從正電壓放到地，或者從負電壓充到電源電壓， 快速建立其電荷泵工作的初始條件；如圖8所示2選一選擇器1的輸 出3連接電荷泵輸入級的輸入A，選擇器1輸入端1連接供電電源VDD，
ii選擇器1輸入端2連接VHN的儲能電容CL1， 2選一選擇器2連接電荷泵輸出級的輸出Bias，選擇器2的輸入端1連接供電電源的地，選擇器2的輸入端2連接正高壓VHP的儲能電容CL2。
如圖6中的2電路，是輔助啟動電路，nmos連接成二極管形式，在電荷泵輸出電壓建立初期，輔助傳遞電荷。圖7中的3放電電路，在初始上電和電荷泵電壓切換時，給電荷泵建立初始啟動條件，放電電路是主啟動電路。啟動電路和其并聯(lián)的開關Snl—i， Sn2—i， Snl_i和Sn2_i驅動的電容大小不同，Snl—i， Sn2_i的寬長比也不相同，與Snl—i和Sn2—i并聯(lián)的輔助啟動電路寬長比也不要求相同，2個mos開關管，連接成二極管形式，并聯(lián)于非對稱交叉耦合電荷泵的2個mos開關管，即其中一個mos開關管源極連接該級交叉耦合電荷泵mos管Sn2—i的源極Vouti，該mos開關管的柵極和漏極連接交叉耦合電荷泵的mos管Sn2_i漏極Vouti-1，另一個mos開關管源極Vouti連接交叉耦合電荷泵的mos管Snl_i源極Vouti，該mos開關管的柵極和漏極連接mos管Sn_i的漏極Vouti-l。
如圖9中，電荷泵電路700，每級電荷泵的輸出Vouti，分別連接每級的二極管Di，字母i代表電荷泵級數(shù)，Di的另一端連一起，連接到bias，該bias偏置電壓給DNW(De印N Well)偏置用，Bias偏置電壓防止DNW (圖5區(qū)域302)和P阱(圖5區(qū)域303)形成的二極管正偏。D麗偏置電路，l)電荷泵隨當前工作在正電壓或負電壓，自動轉換偏置電壓；2)電荷泵在輸出電壓建立初期，及電荷泵正常工作時，都可靠反偏D麗(圖5區(qū)域302)和P阱(圖5區(qū)域303)形成的二極管。電荷泵工作在正電壓的時候，D麗偏置最高電壓；電荷泵工作在負電壓的時候，DNW偏置GND。
權利要求
1、一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路，其特征在于由非對稱交叉耦合電荷泵串行單邊級聯(lián)，由一個電荷泵產(chǎn)生正高壓VHP和負高壓VHN。
2、 如權利要求l所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路，其特征在于所述非對稱交叉耦合電荷泵由1個輸入V0Uti-l， l個輸出Vouti， 2個電容和2個mos開關管組成，2個電容其中一個 電容設為CC_i，所有i代表級數(shù)，另一個電容設為CS_i，電容CC_i 比Cs— i大1 2個數(shù)量級，2個mos開關管其中一個mos開關管， 設為Sn2j，另一個mos開關管，設為Snl—i，輸出Vouti連接電 容CC—i的一端，Vouti連接mos開關管Sn2—i的源極，Vouti還 連接mos開關管Snlj的柵極；電容CSj的一端連接mos開關管Sn1—i的源極，同時連接mos 開關管Sn2—i的柵極，兩個mos開關管的漏極連接一起作本級輸 入Vouti-1， 2個電容的另一個自由端分別連接一對互補的非交疊 時鐘，非交疊時鐘的擺幅是從電源電壓VDD到地GND，輸入Vouti-1 連接前一級交叉耦合電荷泵級的輸出，輸出Vouti連接后一級交 叉耦合電荷泵的輸入。
3、 如權利要求2所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路，其 特征在于所述非對稱交叉耦合電荷泵，只有一個輸入端Vouti-l， 只有一個輸出端Vouti， 一個時鐘周期的其中半個周期的很小部分 時間mos開關管Snl—i導通，輸入Vouti-1電壓通過Snl_i向電 容Cs—i充電，接著mos開關管Snl—i關閉，然后mos開關管Sn2—i 打開，輸入電壓Vouti-1通過Sn2—i給電容CCj充電，然后時鐘 周期的另半個周期，mos管Snl—i導通，mos開關管Sn2j關斷。
4、 如權利要求l所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路，其 特征在于電荷泵由電源輸入VDD，電源地輸入GND，時鐘輸入， 時鐘的電壓幅度同電源VDD，輸出正高壓VHP的儲能電容CL2，輸出負高壓VHN的儲能電容CL1， 2選1選擇器1和選擇器2，非對稱交叉耦合電荷泵單邊級聯(lián)組成。
5、 如權利要求4所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路，其 特征在于包括2選1選擇器1和選擇器2， 2選1選擇器1的輸 入端1連接供電電源VDD，選擇器1的輸入端2連接VHN的儲能電 容CL1，選擇器1輸出端3連接單邊級聯(lián)交叉耦合電荷泵的輸入級 的輸入端A;2選1選擇器2的輸入端1連接供電電源的地，選擇器2的輸 入端2連接正高壓VHP的儲能電容CL2，選擇器2的輸出端3連接 bias, bias是單邊級聯(lián)交叉耦合電荷泵的輸出級的輸出端。
6、 如權利要求4所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路，其 特征在于所述非對稱交叉耦合電荷泵單邊級聯(lián)，其電荷泵輸入 級，和中間級都采用nmos非對稱交叉耦合級，中間級串行級聯(lián)任 意多級數(shù)，輸出級用pmos非對稱交叉耦合級，電荷泵的輸出級和 相鄰的中間級共用同一個大電容CC—n。
7、 如權利要求6所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路，其 特征在于所述nmos非對稱交叉耦合級，由以下子電路組成nmos非對稱交叉耦合電荷泵；nmos開關管p阱偏置電壓產(chǎn)生電路；放電電路；啟動電路；De印Nwell (深層n阱，簡稱DNW)偏置電路。
8、 如權利要求7所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路，其 特征在于所述nmos非對稱交叉耦合電荷泵的兩個mos開關管 Sn2—i禾口 Snl_i是nmos管，2個電容(CC—i禾口 CS—i)禾口 2個mos 開關(Sn2一i和Snl_i)的連接如權利要求2所述。
9、 如權利要求7所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路，其 特征在于所述nmos開關管p阱偏置電壓產(chǎn)生電路，包括一個nmos 開關管稱為Ssi，nmos管Ssi的柵極連接該級電荷泵nmos管Sn2—i的柵極，nmos管Ssi的源極連接mos管Sn2_i的源極Vouti， nmos 管Ssi的漏極連接一個保持電容Cpsub，電容Cpsub的另一端接地。
10、 如權利要求7所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路， 其特征在于所述放電電路每級交叉耦合電荷泵的輸出端Vouti 的一端連接一對高壓管，高壓管mosl的源極連電源VDD，漏極連 接Vouti，柵極連接控制脈沖信號，高壓管mos2的源極連接GND， 漏極連接Vouti，柵極連接另一個控制脈沖信號。
11、 如權利要求7所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路， 其特征在于所述啟動電路2個mos開關管連接成二極管形式， 并聯(lián)于非對稱交叉耦合電荷泵的兩個開關管(Snl—i和Sn2j)， 即其中一個mos開關管源極連接該級交叉耦合電荷泵的mos管 Sn2—i的源極Vouti，該mos開關管的柵極和漏極連接mos管Sn2_i 的漏極Vouti-l，另一個mos開關管源極連接交叉耦合電荷泵的另 一個mos管Snl_i的源極Vouti，該mos開關管的柵極和漏極連接 mos管Snl_i的漏極Vouti-1。
12、 如權利要求7所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路， 其特征在于所述De印Nwell (深層n阱，簡稱D麗)偏置電路， 每級電荷泵的輸出Vouti，分別連接該級二極管的正極，所有二極 管負極連接一起，并且連接到單邊級聯(lián)交叉耦合電荷泵的輸出級 的輸出Bias, Bias連接DNW (De印Nwell) ， Bias做nmos開關 管的D麗的偏置電壓。
13、 如權利要求6所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路， 其特征在于所述pmos非對稱交叉耦合級，由以下子電路組成pmos非對稱交叉耦合電荷泵； 放電電路；pmos開關管n阱和D麗偏置電壓產(chǎn)生電路。
14、 如權利要求13所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路， 其特征在于所述pmos非對稱交叉耦合電荷泵兩個mos開關管 Sn2—i禾卩Snl—i是pmos管，2個電容(CC—i禾B CS—i)禾卩2個mos開關(Sn2—i和Snl—i)的連接關系如權利要求2所述。
15、 如權利要求13所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路， 其特征在于所述放電電路單邊級聯(lián)交叉耦合電荷泵的輸出級的 輸入Voutn連接一對高壓管，高壓管mosl的源極連電源VDD，漏 極連接Vouti，柵極連接控制脈沖信號，高壓管mos2的源極連接 GND，漏極連接Vouti，柵極連接另一個控制脈沖信號。
16、 如權利要求13所述的一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路， 其特征在于所述pmos開關管n阱和D麗偏置電壓產(chǎn)生電路，pmos 開關管n阱偏置電壓產(chǎn)生電路的結構和權利3中單級交叉耦合電 荷泵的結構類似，但只有一個電容設為Csp，另一個電容CC』和 該級交叉耦合電荷泵共用，2個mos開關管其中一個mos開關管設 為Ssp2，另一個mos開關管設為Sspl，大電容CC—n的一端Voutn 連接mos管Ssp2的源極，Voutn連接mos管Sspl的柵極，Csp的 一端連接Sspl的源極，同時連接Ssp2的柵極，mos管Ssp2和Sspl 的漏極接一起做輸出nsub，輸出連接一個小電容Cnsub，電容Cnsub 的另一端地，nsub偏置該級pmos的n阱和DNW。
全文摘要
本發(fā)明一種實現(xiàn)正負高壓的電荷泵電路，是一種交叉耦合單邊級聯(lián)的電荷泵電路，該電荷泵電路可配置產(chǎn)生正高壓(VHP)，也可以配置產(chǎn)生負高壓(VHN)，它屬于電荷泵電路設計領域。本發(fā)明能夠在很大程度上降低設計成本，提高電路效率和驅動能力。本發(fā)明由多級交叉耦合電荷泵串行單邊級聯(lián)，可輸出正電壓和負電壓，場效應金屬氧化物晶體管(mos)僅需要承受2倍的電源電壓。
文檔編號H02M3/07GK101662208SQ20081014215
公開日2010年3月3日 申請日期2008年8月26日 優(yōu)先權日2008年8月26日
發(fā)明者昕 林, 林豐成, 梁思通, 博 陳, 峰 高 申請人:天利半導體(深圳)有限公司