間。尤其地，例如，傳感器可以耦合至充電栗100，以確定在初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)上的電壓。在一個(gè)配置中，例如，分壓器可以與初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)并聯(lián)，以識(shí)別在初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)期望的高電壓輸出的時(shí)間。該配置可以給充電栗100增加較大量的泄露，這需要更頻繁地操作充電栗100，以在初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)上保持期望的高電壓輸出。
[0042]可替地，在不活動(dòng)時(shí)(即，不在二極管鏈兩端積極地驅(qū)動(dòng)電荷)，充電栗100可以本身用作其自身的傳感器。如圖9中所示，例如，比較器130可以與充電栗100的一個(gè)栗級(jí)一致地連接。在這個(gè)配置中，比較器130可以被配置為從在所述多個(gè)充電栗級(jí)中的一個(gè)上進(jìn)行的電壓測(cè)量中推斷在初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)上的現(xiàn)有電壓(例如，保持電容器150的電荷狀態(tài))。尤其地，例如，比較器130可以被配置為評(píng)估在連接的充電栗級(jí)上的電壓與(對(duì)應(yīng)于在初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)上的期望的高電壓輸出的)期望的參考電壓Vref之間的差值。例如，測(cè)量在這串二極管IlOa-1lOl的底部附近的接地電壓，可以提供與在所述串的頂部上的高電壓成正比的低電壓。通過(guò)這種方式，由于不需要單獨(dú)的分壓器，所以與在初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)耦合的傳感器相比，由傳感器消耗的電流可以大幅減少，從而造成更少的總噪聲。
[0043]與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特定實(shí)現(xiàn)方式無(wú)關(guān)，可以控制充電栗100，以保持在初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)上的期望的高電壓輸出。在一個(gè)特定的實(shí)例中，在調(diào)節(jié)系統(tǒng)確定在初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)上的電荷降低為低于期望的高電壓輸出時(shí)，可以打開(kāi)充電栗100。由于各種因素可以造成在初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)上的電荷隨著時(shí)間降低(例如，通過(guò)連接的傳感器泄露)，所以可以在期望的高電壓輸出與打開(kāi)充電栗100的閾值之間建立緩沖，以便充電栗100不需要連續(xù)操作。
[0044]此外，在由調(diào)節(jié)系統(tǒng)獲取的讀數(shù)落后于充電栗100的操作(例如，由于傳感器的分壓器配置的時(shí)間常數(shù)效應(yīng))的配置中，在調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以關(guān)閉充電栗100之前，充電栗100的操作可以超越在初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)上的期望的高電壓輸出。如上所述，以更低的頻率(例如，通過(guò)更高的N的值)操作充電栗100，這個(gè)超越的效應(yīng)可以盡可能減少，這是因?yàn)檩^慢的充電允許調(diào)節(jié)系統(tǒng)跟上在初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)上的變化電壓。
[0045]在一個(gè)替換的配置中，并非直接反饋回路，而是調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以被配置為觸發(fā)充電栗100的操作長(zhǎng)達(dá)預(yù)定的或者計(jì)算數(shù)量的時(shí)鐘周期，通過(guò)該觸發(fā)所述充電栗100將會(huì)運(yùn)行。周期的數(shù)量可以通過(guò)以下要素中的一個(gè)或多個(gè)確定:充電栗100的設(shè)計(jì)(例如，栗級(jí)電容器112a-1121的尺寸和/或總級(jí)數(shù))、期望的高電壓輸出的值(例如，保持電容器150的尺寸)、或?qū)崿F(xiàn)期望的高電壓輸出所需要的電壓增量。例如，可以從與閾值相比對(duì)的測(cè)量中確定電壓增量，并且基于在被測(cè)值與目標(biāo)值之間的差值，可以計(jì)算實(shí)現(xiàn)期望的高電壓輸出所需要的周期數(shù)。交替地，等于或低于閾值的電壓的測(cè)量可以用作要啟動(dòng)的固定數(shù)量的操作周期的觸發(fā)。
[0046]在不背離精神及其基本特征的情況下，可以通過(guò)其他形式體現(xiàn)本主題。因此，所描述的實(shí)施方式在各方面要被視為進(jìn)行說(shuō)明而非限制。雖然在某些優(yōu)選的實(shí)施方式方面描述了本主題，但是對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的其他實(shí)施方式也在本主題的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于將電荷輸送給初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)的方法，所述方法包括:啟動(dòng)多個(gè)串聯(lián)的充電栗級(jí)的至少子集的連續(xù)充電模式，所述多個(gè)串聯(lián)的充電栗級(jí)在電源電壓節(jié)點(diǎn)與所述初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)之間連接，對(duì)于給定的時(shí)鐘信號(hào)的每N個(gè)周期，所述連續(xù)充電模式啟動(dòng)一次，其中，N是選自大于或等于I的數(shù)值范圍的可調(diào)節(jié)的整數(shù)值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述多個(gè)充電栗級(jí)包括k個(gè)充電栗級(jí)；并且 其中，所述充電栗級(jí)的級(jí)數(shù)k能夠被N整除。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述多個(gè)充電栗級(jí)包括k個(gè)充電栗級(jí)，其中，所述充電栗級(jí)的級(jí)數(shù)k不能夠被N整除，并且 其中，所述連續(xù)充電模式通過(guò)部分所述充電栗而終止，或者所述連續(xù)充電模式啟動(dòng)多次，以便在最后一個(gè)所述充電栗級(jí)上結(jié)束。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，啟動(dòng)所述連續(xù)充電模式包括: 通過(guò)所述多個(gè)串聯(lián)的充電栗級(jí)中的一個(gè)，驅(qū)動(dòng)電荷； 反復(fù)驅(qū)動(dòng)電荷通過(guò)下一個(gè)連續(xù)充電栗級(jí)，從而通過(guò)所述多個(gè)串聯(lián)的充電栗級(jí)的至少子集。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，驅(qū)動(dòng)電荷通過(guò)所述多個(gè)串聯(lián)的充電栗級(jí)中的所述一個(gè)，是基于調(diào)節(jié)信號(hào)啟動(dòng)的；并且 其中，執(zhí)行反復(fù)驅(qū)動(dòng)電荷通過(guò)所述下一個(gè)連續(xù)充電栗級(jí)，直到所述調(diào)節(jié)信號(hào)改變。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述多個(gè)串聯(lián)的充電栗級(jí)中的所述一個(gè)包括所述多個(gè)串聯(lián)的充電栗級(jí)中的最接近所述電源電壓節(jié)點(diǎn)連接的第一個(gè)。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述多個(gè)串聯(lián)的充電栗級(jí)中的所述一個(gè)包括在所述電源電壓節(jié)點(diǎn)與所述初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)之間連接的所述多個(gè)串聯(lián)的充電栗級(jí)中的任意一個(gè)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述多個(gè)串聯(lián)的充電栗級(jí)中的所述下一個(gè)連續(xù)充電栗級(jí)包括相對(duì)更接近所述初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)連接的所述多個(gè)串聯(lián)的充電栗級(jí)中的相鄰一個(gè)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，啟動(dòng)所述連續(xù)充電模式包括: 將雙相時(shí)鐘信號(hào)供應(yīng)給模式發(fā)生裝置； 基于所述雙相時(shí)鐘信號(hào)，生成模式化時(shí)鐘信號(hào)，所述模式化時(shí)鐘信號(hào)包括與所選擇的N的值對(duì)應(yīng)的所述雙相時(shí)鐘信號(hào)的周期的所選子集； 將所述模式化時(shí)鐘信號(hào)傳輸給與所述多個(gè)充電栗級(jí)中的每一個(gè)通信連接的至少一個(gè)充電信號(hào)發(fā)生器；并且 根據(jù)所述模式化時(shí)鐘信號(hào)，啟動(dòng)所述多個(gè)充電栗級(jí)的所述連續(xù)充電模式。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，供應(yīng)雙相時(shí)鐘信號(hào)，包括供應(yīng)非重疊的時(shí)鐘信號(hào)。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，供應(yīng)雙相時(shí)鐘信號(hào)，包括供應(yīng)重疊的時(shí)鐘信號(hào)。12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述模式發(fā)生裝置包括遞減可編程計(jì)數(shù)器，其中，所述遞減可編程計(jì)數(shù)器到達(dá)O的每個(gè)時(shí)間，所述遞減可編程計(jì)數(shù)器啟動(dòng)所述多個(gè)充電栗級(jí)的連續(xù)充電模式并且重置為初始值。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將電荷輸送給初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)，包括給連接至所述初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)的保持電容器充電。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括: 測(cè)量所述初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前電荷狀態(tài)；并且 選擇性控制所述連續(xù)充電模式的啟動(dòng)速率，以在預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)將所述初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)充電至期望的電荷狀態(tài)，其中，基于在所述當(dāng)前電荷狀態(tài)與所述期望的電荷狀態(tài)之間的差值，選擇所述連續(xù)充電模式的啟動(dòng)速率。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，測(cè)量所述保持電容器的當(dāng)前電荷狀態(tài)，包括從在所述多個(gè)充電栗級(jí)中的一個(gè)進(jìn)行的電壓測(cè)量中推斷所述當(dāng)前電荷狀態(tài)。16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括選擇性地控制所述連續(xù)充電模式的啟動(dòng)速率，以補(bǔ)償來(lái)自所述初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)泄露或操作電流，其中，所述初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)保持在期望的電荷狀態(tài)中。17.一種充電栗，包括: 多個(gè)串聯(lián)的充電栗級(jí)，連接在電源電壓節(jié)點(diǎn)與初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)之間； 至少一個(gè)充電信號(hào)發(fā)生器，與所述多個(gè)充電栗級(jí)中的每個(gè)通信；以及 模式發(fā)生裝置，與時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器以及所述至少一個(gè)充電信號(hào)發(fā)生器通信，所述模式發(fā)生裝置被配置為基于由所述時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器供應(yīng)的雙相時(shí)鐘信號(hào)，生成模式化時(shí)鐘信號(hào)，所述模式化時(shí)鐘信號(hào)包括所述雙相時(shí)鐘信號(hào)的周期的可選擇性調(diào)節(jié)的子集； 其中，所述至少一個(gè)充電信號(hào)發(fā)生器被配置為基于來(lái)自所述模式發(fā)生裝置的所述模式化時(shí)鐘信號(hào)，在連續(xù)充電模式中通過(guò)所述多個(gè)充電栗級(jí)的至少子集，選擇性驅(qū)動(dòng)電荷。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的充電栗，其中，所述至少一個(gè)充電信號(hào)發(fā)生器包括一個(gè)或多個(gè)移位寄存器。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的充電栗，其中，所述一個(gè)或多個(gè)移位寄存器共同包括與充電栗級(jí)的數(shù)量相等數(shù)量的多個(gè)輸出位。20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的充電栗，其中，所述模式發(fā)生裝置包括2卩的可編程計(jì)數(shù)器或可編程除法器中的一個(gè)。21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的充電栗，進(jìn)一步包括電壓測(cè)量裝置，被配置為測(cè)量保持電容器的當(dāng)前電荷狀態(tài)。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的充電栗，其中，所述電壓測(cè)量裝置與所述多個(gè)充電栗級(jí)中的一個(gè)通信連接，并且 其中，所述電壓測(cè)量裝置被配置為從在所述多個(gè)充電栗級(jí)中的一個(gè)上進(jìn)行的電壓測(cè)量中推斷所述保持電容器的所述當(dāng)前電荷狀態(tài)。
【專(zhuān)利摘要】充電泵系統(tǒng)及其操作方法，可以被配置為用于將電荷輸送給初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)。可以選擇性啟動(dòng)多個(gè)串聯(lián)的充電泵級(jí)的至少子集的連續(xù)充電模式，所述多個(gè)串聯(lián)的充電泵級(jí)在電源電壓節(jié)點(diǎn)與所述初級(jí)電路節(jié)點(diǎn)之間連接。例如，對(duì)于給定的時(shí)鐘信號(hào)的每N個(gè)周期，所述連續(xù)充電模式可以啟動(dòng)一次，其中，N是大于或等于1的可選擇性調(diào)節(jié)的整數(shù)值。
【IPC分類(lèi)】H02M3/07, G05F1/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105210278
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480028418
【發(fā)明人】彼得·古德, 阿瑟·S·莫里斯三世
【申請(qǐng)人】維斯普瑞公司
【公開(kāi)日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2014年3月17日
【公告號(hào)】EP2973970A2, US20140285254, WO2014145641A2, WO2014145641A3