CN100431248C - 半导体集成电路设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够避免噪声产生和抑制出现错误工作的半导体集成电路设备。提供了一种限流电路，其中流入电荷泵电路输出端子的电流利用检测电阻来检测，以便由电流检测电路检测，从而使输入电流恒定地流入电荷泵电路的输入端子，其量大约为输出电流的两倍，由此使电流保持恒定以抑制峰值电流并避免噪声的产生。从而防止了其它与该电荷泵电路一起连接到该输入电源的电路错误地工作。

Description

半导体集成电路设备
技术领域
本发明涉及半导体集成电路设备，尤其涉及用于电荷泵电路中噪声减少的限流机制，该机制限制了半导体集成电路设备的电荷泵电路中噪声的产生。
背景技术
图2示出了传统的电荷泵电路。在该电荷泵电路中，泵浦电容由输入电源临时充电，然后泵浦电容的电压进一步升高，以对输出电容器充电。该电荷泵电路允许电流直接流入泵浦电容和输出电容器，因此造成立即有大的峰值电流涌动(例如，见US 5550728)。
但是，在传统的电荷泵电路中，电流直接从输入电源流入泵浦电容和输出电容器。这造成当对电容器充电时立即有大的峰值电流涌动。其结果是输入电源的电压改变，从而产生噪声，这就有可能使其它与该电荷泵电路一起连接到该输入电源的电路错误地工作。
发明内容
本发明的一个目的是抑制电荷泵电路中从输入电源流入泵浦电容和输出电容器的峰值电流，从而避免噪声的产生。
为了达到上述目的，提供了一种限流电路，其中流入电荷泵电路输出端子的电流利用检测电阻来检测，以便由电流检测电路检测，从而使输入电流恒定地流入电荷泵电路的输入端子，其量大约为输出电流的两倍，由此使电流保持恒定以抑制峰值电流并避免噪声的产生。从而防止了其它与该电荷泵电路一起连接到该输入电源的电路错误地工作。
根据本发明的半导体集成电路设备包括：用于检测n倍升压电荷泵电路的输出端子中负载电流的检测电阻；用于检测流入该检测电阻的电流的电流检测电路；及用于根据由电流检测电路检测到的电流值调节电流值，从而使流入n倍升压电荷泵电路输入端子的电流为流入检测电阻电流的n倍的限流电路，其中流入n倍升压电荷泵电路输入端子的电流保持在流入其输出端子电流值的n倍。
根据本发明的半导体集成电路设备具有：检测电阻，用于检测n倍升压电荷泵电路输出端子的负载电流；电流检测电路，检测流入所述检测电阻的电流；以及限流电路，根据由所述电流检测电路检测到的电流值来调节流入所述n倍升压电荷泵电路输入端子的电流的电流值，以便使其成为流入所述检测电阻的电流的电流值的n倍，其中，所述电流检测电路具有比较器电路、P型MOS晶体管和电阻元件，所述限流电路具有比较器电路、P型MOS晶体管、电阻元件和输入电流检测电阻，流入所述n倍升压电荷泵电路输入端子的电流保持在流入其输出端子的电流值的n倍。
根据本发明的半导体集成电路设备具有：检测电阻，用于检测2倍升压电荷泵电路输出端子的负载电流；电流检测电路，检测流入所述检测电阻的电流；以及限流电路，根据由所述电流检测电路检测到的电流值来调节流入所述2倍升压电荷泵电路输入端子的电流的电流值，以便使其成为流入所述检测电阻的电流的电流值的2倍，其中，所述电流检测电路具有比较器电路、P型MOS晶体管和电阻元件，所述限流电路具有比较器电路、P型MOS晶体管、电阻元件和输入电流检测电阻，流入所述2倍升压电荷泵电路输入端子的电流保持在流入其输出端子的电流值的2倍。
附图说明
在附图中：
图1示出了根据本发明用于电荷泵电路中噪声减少的限流机制；
图2是显示传统电荷泵电路的电路图；及
图3示出了根据本发明用于电荷泵电路中噪声减少的限流机制。
具体实施方式
利用根据本发明的半导体集成电路设备使得从输入电源流出的电流能保持恒定，其电流值大约为输出负载电流的n倍，并使输入电源的电压稳定，从而抑制在输入电源中产生的噪声并避免其它与电荷泵电路一起连接到该输入电源的电路的错误工作。
在下文中，将对利用根据本发明实施方案的2倍升压电荷泵电路的例子进行描述，但相同的原理可以应用到3或4倍升压电荷泵电路。
(实施方案)
下文中，将参考图1对本发明的实施方案进行描述。图1示出了根据本发明用于电荷泵电路中噪声减少的限流机制。
首先，参考图1，描述了用于电荷泵电路中噪声减少的限流机制。该机制包括2倍升压电荷泵电路101、输出电流检测电阻102、用于检测流入检测电阻的电流的电流检测电路103及用于限制输入电流的限流电路104。
通过利用这样配置的用于电荷泵电路中噪声减少的限流机制，流入电荷泵电路输入端子的电流可以根据输出电流来调节。原则上讲，通过使2倍于输出电流的输入电流流入，2倍升压电荷泵电路可以将输出电压的电平提升到输入电压电平的2倍。借助以上假设，如果即使当输出电流改变时也可以恒定地提供2倍于输出电流的电流作为输入电流，则有可能提升电压2倍。为实现上述目的，进行以下调整。即，流入输出端子的电流利用输出电流检测电阻102检测。电流检测电路103比较电阻两端的电位来检测电位差。用于向输入端子提供与该电位差对应的电流的限流电路104使得2倍于输出电流的电流流入作为输入电流。因此，不管输出电流值是多少，都可以恒定地向2倍升压电荷泵电路提供2倍于输出电流的输入电流，从而提升电压。因此，输入电流保持在恒定值，从而抑制噪声的产生。
图3示出了根据本发明用于电荷泵电路中噪声减少的限流机制。参考图3，现在讨论用于电荷泵电路中噪声减少的限流机制。在如图1所示配置的机制中，电流检测电路103包括用于比较检测电阻102两端电位的比较器301、PMOS晶体管303和电阻元件302，它们构成一个放大电路。此外，限流电路104包括用于比较检测电阻305两端电位的比较器306、PMOS晶体管307和电阻元件304，它们也构成一个放大电路。
有可能通过利用这样配置的用于电荷泵电路中噪声减少的限流机制，根据输出电流来调节流入电荷泵电路输入端子的电流。电流检测电路103包括构成放大电路的比较器301、PMOS晶体管303和电阻元件302。这样，与通过检测电阻102的电压相同的电压等于通过电阻元件302的电压。限流电路104包括构成放大电路的比较器306、PMOS晶体管307和电阻元件304。与通过检测电阻305的电压相同的电压等于通过电阻元件304的电压。这时，检测电阻305被设置为检测电阻102电阻值的一半，从而如果电阻元件302和304具有相同的电阻值，则可以使流入检测电阻305的电流为流入检测电阻102的电流的2倍。利用这种电路配置，根据输出电流值向2倍升压电荷泵电路提供2倍于输出电流的输入电流，从而提升电压。其结果是输入电流保持在恒定值，从而抑制噪声的产生。
如上面所讨论的，根据本发明，提供了一种限流电路，其中流入电荷泵电路输出端子的电流利用检测电阻来检测，以便由电流检测电路检测，从而使输入电流恒定地流入电荷泵电路的输入端子，其量大约为输出电流的两倍，由此使电流保持恒定以抑制峰值电流并避免噪声的产生。从而防止了其它与该电荷泵电路一起连接到该输入电源的电路错误地工作。

Claims (2)

1、一种半导体集成电路设备，具有：
检测电阻，用于检测n倍升压电荷泵电路输出端子的负载电流；
电流检测电路，检测流入所述检测电阻的电流；以及
限流电路，根据由所述电流检测电路检测到的电流值来调节流入所述n倍升压电荷泵电路输入端子的电流的电流值，以便使其成为流入所述检测电阻的电流的电流值的n倍，
其中，所述电流检测电路具有比较器电路、P型MOS晶体管和电阻元件，
所述限流电路具有比较器电路、P型MOS晶体管、电阻元件和输入电流检测电阻，
流入所述n倍升压电荷泵电路输入端子的电流保持在流入其输出端子的电流值的n倍。
2、一种半导体集成电路设备，具有：
检测电阻，用于检测2倍升压电荷泵电路输出端子的负载电流；
电流检测电路，检测流入所述检测电阻的电流；以及
限流电路，根据由所述电流检测电路检测到的电流值来调节流入所述2倍升压电荷泵电路输入端子的电流的电流值，以便使其成为流入所述检测电阻的电流的电流值的2倍，
其中，所述电流检测电路具有比较器电路、P型MOS晶体管和电阻元件，
所述限流电路具有比较器电路、P型MOS晶体管、电阻元件和输入电流检测电阻，
流入所述2倍升压电荷泵电路输入端子的电流保持在流入其输出端子的电流值的2倍。
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