CN105896961B

CN105896961B - 电荷泵的控制方法及装置

Info

Publication number: CN105896961B
Application number: CN201610237865.9A
Authority: CN
Inventors: 李茂旭; 杨康
Original assignee: Chipone Technology Beijing Co Ltd
Current assignee: Chipone Technology Beijing Co Ltd
Priority date: 2016-04-15
Filing date: 2016-04-15
Publication date: 2019-09-20
Anticipated expiration: 2036-04-15
Also published as: CN105896961A

Abstract

本发明公开了一种电荷泵的控制方法及装置。其中，该方法包括：检测电荷泵当前输入的第一电压值和当前设置的第一倍压系数；判断第一倍压系数是否满足预设系数重置条件；若确定第一倍压系数满足预设系数重置条件，则将第一倍压系数置换为与第一电压值匹配的第二倍压系数，并根据第二倍压系数控制电荷泵运行。本发明解决了现有技术中的电荷泵运行效率较低的技术问题。

Description

电荷泵的控制方法及装置

技术领域

本发明涉及集成电路设计领域，具体而言，涉及一种电荷泵的控制方法及装置。

背景技术

电荷泵也称为开关电容式电压变换器，是一种利用所谓的“快速”(flying)或“泵送”电容(非电感或变压器)来储能的变换器。一般，为了满足电荷泵的驱动能力要求，需要满足公式V_in·Ratio-I_load·R_out>V_out，其中，R_out为电荷泵的等效输出阻抗，I_load为电荷泵的负载电流，V_in为电荷泵的输入电压，且V_in的最小值和I_load的最大值决定了需要选取的倍压系数Ratio。此外，电荷泵的效率满足如下公式：如图1所示，对于倍压系数Ratio为固定数值的电荷泵，随着V_in的数值逐渐升高，电荷泵的效率也会随之降低。因此，现有技术中存在电荷泵的运行效率较低的技术问题。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种电荷泵的控制方法及装置，以至少解决现有技术中的电荷泵运行效率较低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电荷泵的控制方法，包括：检测电荷泵当前输入的第一电压值和当前设置的第一倍压系数；判断上述第一倍压系数是否满足预设系数重置条件；若确定上述第一倍压系数满足上述预设系数重置条件，则将上述第一倍压系数置换为与上述第一电压值匹配的第二倍压系数，并根据上述第二倍压系数控制上述电荷泵运行。

进一步地，上述方法还包括：对上述电荷泵的负载电流进行采样，得到采样电流；根据上述采样电流得到第四倍压系数，并根据上述第四倍压系数控制上述电荷泵运行。

进一步地，上述根据上述采样电流得到第四倍压系数包括：根据上述采样电流得到上述负载电流的当前电流值；根据公式V_in·Ratio-I_load·R_out>V_out得到与上述当前电流值匹配的上述第四倍压系数，其中，上述V_in为上述第一电压值，上述V_out为上述电荷泵当前输出的第二电压值，上述R_out为上述电荷泵的等效输出阻抗值，上述I_load为上述电荷泵的上述负载电流的上述当前电流值，以及上述Ratio为上述电荷泵的上述第四倍压系数。

进一步地，上述方法还包括：在所述第一电压值和所述第二电压值为恒定电压值的情况下，根据预设关系表判断所述负载电流与所述第一倍压系数是否匹配；若确定所述负载电流与所述第一倍压系数不匹配，则根据所述预设关系表将所述第一倍压系数置换为与所述负载电流匹配的第三倍压系数，并根据所述第三倍压系数控制所述电荷泵运行。

进一步地，上述判断上述第一倍压系数是否满足预设系数重置条件包括：判断上述电荷泵的运行效率是否低于预设效率阈值；若上述电荷泵的运行效率低于上述预设效率阈值，则确定上述第一倍压系数满足上述预设系数重置条件；若上述电荷泵的运行效率不低于上述预设效率阈值，则确定上述第一倍压系数不满足上述预设系数重置条件。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电荷泵的控制装置，包括：检测单元，用于检测电荷泵当前输入的第一电压值和当前设置的第一倍压系数；判断单元，用于判断上述第一倍压系数是否满足预设系数重置条件；第一处理单元，用于若确定上述第一倍压系数满足上述预设系数重置条件，则将上述第一倍压系数置换为与上述第一电压值匹配的第二倍压系数，并根据上述第二倍压系数控制上述电荷泵运行。

进一步地，上述装置还包括：采样单元，用于对上述电荷泵的负载电流进行采样，得到采样电流；第二处理单元，用于根据上述采样电流得到第四倍压系数，并根据上述第四倍压系数控制上述电荷泵运行。

进一步地，上述第二处理单元包括：第一获取子单元，用于根据上述采样电流得到上述负载电流的当前电流值；第二获取子单元，用于根据公式V_in·Ratio-I_load·R_out>V_out得到与上述当前电流值匹配的上述第四倍压系数，其中，上述V_in为上述第一电压值，上述V_out为上述电荷泵当前输出的第二电压值，上述R_out为上述电荷泵的等效输出阻抗值，上述I_load为上述电荷泵的上述负载电流的上述当前电流值，以及上述Ratio为上述电荷泵的上述第四倍压系数。

进一步地，上述装置还包括：第二判断单元，用于在所述第一电压值和所述第二电压值为恒定电压值的情况下，根据预设关系表判断所述负载电流与所述第一倍压系数是否匹配；第三处理单元，用于若确定所述负载电流与所述第一倍压系数不匹配，则根据所述预设关系表将所述第一倍压系数置换为与所述负载电流匹配的第三倍压系数，并根据所述第三倍压系数控制所述电荷泵运行。

进一步地，上述判断单元包括：判断子单元，用于判断上述电荷泵的运行效率是否低于预设效率阈值；第一确定子单元，用于若上述电荷泵的运行效率低于上述预设效率阈值，则确定上述第一倍压系数满足上述预设系数重置条件；第二确定子单元，用于若上述电荷泵的运行效率不低于上述预设效率阈值，则确定上述第一倍压系数不满足上述预设系数重置条件。

在本发明实施例中，采用检测电荷泵当前输入的第一电压值和当前设置的第一倍压系数的方式，通过判断第一倍压系数是否满足预设系数重置条件，达到了若确定第一倍压系数满足预设系数重置条件，则将第一倍压系数置换为与第一电压值匹配的第二倍压系数，并根据第二倍压系数控制电荷泵运行的目的，从而实现了提升电荷泵的运行效率、增强电荷泵的驱动稳定性的技术效果，进而解决了现有技术中的电荷泵运行效率较低的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据现有技术的一种电荷泵的运行效率的示意图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的电荷泵的控制方法的流程示意图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的电荷泵的控制方法的示意图；

图4是根据本发明实施例的另一种可选的电荷泵的控制方法的示意图；

图5是根据本发明实施例的另一种可选的电荷泵的控制方法的流程示意图；

图6是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制方法的示意图；

图7是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制方法的示意图；

图8是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制方法的示意图；

图9是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制方法的示意图；

图10是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制方法的示意图；

图11是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制方法的示意图；

图12是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制方法的示意图；

图13是根据本发明实施例的一种可选的电荷泵的控制装置的结构示意图；

图14是根据本发明实施例的另一种可选的电荷泵的控制装置的结构示意图；

图15是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制装置的结构示意图；

图16是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制装置的结构示意图；

图17是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种电荷泵的控制方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图2是根据本发明实施例的电荷泵的控制方法，如图2所示，该方法包括如下步骤：

步骤S202，检测电荷泵当前输入的第一电压值和当前设置的第一倍压系数；

步骤S204，判断第一倍压系数是否满足预设系数重置条件；

步骤S206，若确定第一倍压系数满足预设系数重置条件，则将第一倍压系数置换为与第一电压值匹配的第二倍压系数，并根据第二倍压系数控制电荷泵运行。

可选地，图3是根据本发明实施例的一种可选的电荷泵的控制方法的示意图，如图3所示，该方法可以基于图中的电路实现，该电路包括电荷泵功率级电路(charge pumppower FETs)、电荷泵输出电压环路控制电路(charge pump vout control)、电流检测电路(current sense)、电荷泵倍压系数检测电路(ratio detection)以及用以驱动电荷泵功率级电路的控制逻辑电路(control logic)。此外，V_in为电荷泵的输入电压，V_out为电荷泵的输出电压，以及MP为电荷泵的功率管。电荷泵倍压系数检测电路用于检测电荷泵当前设置的第一倍压系数；控制逻辑电路用于判断该第一倍压系数是否满足预设系数重置条件，还用于驱动电荷泵功率级电路工作。

可选地，图4是根据本发明实施例的一种可选的电荷泵的控制方法的示意图,如图4所示，采用本发明的上述实施例，随着输入电压值V_in的数值逐渐升高，电荷泵的效率并未随之降低，而是在一个数值区间[a，b]内变动，因此，本发明的上述实施例可以将电荷泵的运行效率始终保持在一个高基准范围。

可选地，图5是根据本发明实施例的另一种可选的电荷泵的控制方法的流程示意图，如图5所示，该方法还包括：

步骤S502，对电荷泵的负载电流进行采样，得到采样电流；

步骤S504，根据采样电流得到第四倍压系数，根据第四倍压系数控制电荷泵运行。

可选地，图6是根据本发明实施例的另一种可选的电荷泵的控制方法的示意图，如图6所示，电荷泵功率级电路、运算放大器OP1、第一反馈电阻R_f1、第二反馈电阻R_f2以及功率管MP构成电荷泵电压反馈环路。通过更改环路控制电荷泵输出端口V_out的电压值，其中，V_out为电荷泵输出端口的电压值，R_f1为第一反馈电阻的阻值，R_f2为第二反馈电阻的阻值以及V_ref为反馈电压。此外，通过获取运算放大器OP2、钳位功率管MP和采样电流管MS漏端的电压，可以完成功率管电流的镜像，并有i_power＝K₁·i_sense，其中，i_power为负载电流，i_sense为感应电流。

可选地，对于一个需要选择n种电荷泵倍压系数的系统，需要n-1路比较选择信号，如图6所示，电荷泵倍压系数选择电路可以产生倍数选择标志信号pump1，pump2……pumpn，其中，电荷泵倍压系数选择电路为电荷泵倍压系数检测电路的子电路。

可选地，对电荷泵的负载电流进行采样可以由电流检测电路完成，图7是根据本发明实施例的另一种可选的电荷泵的控制方法的示意图，图7以2倍pump信号为例，通过电荷泵倍压系数ratio＝2的电荷泵功率级电路，详述了何时对负载电流进行采样。如图7所示，在时钟相位phase1(图7中CFLY电容放电周期)，有i_power＝2·i_out。开关S0闭合，NMOS管MN1和MN2组成电流镜，对负载电流进行镜像。从而当i_sense＝K₂·i_sink，有i_power＝K₁·K₂·i_sink＝2i_out，因此得到i_out＝K₁·K₂·i_sink/2。在时钟相位phase2(图7中CFLY电容充电周期)，有i_power＝(raito-1)·2·i_out，所以开关S0断开，通过电容C0保持MN2的gate端电压。通过S0在不同时钟相位的导通与关断，从而保证了采到的电流信号与电荷泵倍压倍数无关，只与负载电流相关。

此外，PFET1，PFET2，PFET3和NFET1分别为功率管。控制逻辑电路可以控制上述四个功率管的开关时序。Drive1、Drive2、Drive3、Drive4分别为四个功率管的gate驱动电路。通过飞电容CFLY可以完成对输出电容Cout的能量转换。

可选地，根据采样电流得到第四倍压系数可以包括：

步骤S12，根据采样电流得到负载电流的当前电流值；其中，当前电流值即为当前的负载电流值。

步骤S14，根据公式V_in·Ratio-I_load·R_out>V_out得到与当前电流值匹配的第四倍压系数，其中，V_in为第一电压值，V_out为电荷泵当前输出的第二电压值，R_out为电荷泵的等效输出阻抗值，I_load为电荷泵的负载电流的当前电流值，以及Ratio为电荷泵的第四倍压系数。

具体地，如图6所示，电阻串Rs2a，Rs2b，Rs1用以检测电荷泵当前的输入电压Vin。通过选择检测电压Vsh和Vsl以实现选择电荷泵倍压系数时的电压迟滞。电阻串R1，R2，R3……Rn Rn+1，用以检测Vout电压。通过比较Vso1，Vso2……Vson与Vsh和Vsl的电压，从而实现电荷泵倍压系数的选择。

可选地，判断第一倍压系数是否满足预设系数重置条件包括：

步骤S22，判断电荷泵的运行效率是否低于预设效率阈值；

步骤S24，若电荷泵的运行效率低于预设效率阈值，则确定第一倍压系数满足预设系数重置条件；

步骤S26，若电荷泵的运行效率不低于预设效率阈值，则确定第一倍压系数不满足预设系数重置条件。

可选地，如图4所示，预设效率阈值可以为数值a，若电荷泵的运行效率低于数值a，则确定第一倍压系数满足预设系数重置条件，若电荷泵的运行效率不低于数值a，则确定第一倍压系数不满足预设系数重置条件。

可选地，电荷泵的控制方法还可以包括：若确定第一倍压系数不满足预设系数重置条件，则根据第一倍压系数控制电荷泵运行。也就是说，当电荷泵在预设功率范围内平稳运行时，无需置换该电荷泵的倍压系数。

可选地，图8、图9、图10分别是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制方法的示意图，其中，图8为电荷泵倍压系数选择电路的示意图，图9为电荷泵电压检测电路，图10为另一种电荷泵电压检测电路，与图9相比，图10提供的电荷泵电压检测电路可以实现倍压系数由两种倍数的切换至n种倍数的切换，其中，n为自然数且n不小于2。

可选地，以下内容将结合图8、图9、图10所示的电路，详细阐述本发明实施例的电荷泵的控制方法：

具体地，可将电阻串R1，R2......Rn等效为两个电阻Ro1和Ro2的串联。所以

令x＝(R_s2a+R_s2b)/R_s1＝R_s2/R_s1，y＝R_o1/R_o2；

如果i_sink＝0，则

进而得到V_out＝Ratio·V_in，y＝(x+1)·Ratio-1；

如果i_sink≠0，则

进而得到V'_out＝Ratio·(V_in-x·R_s1·i_sink)；

△V_out＝V_out-V'_out＝Ratio·V_in-Ratio·(V_in-x·R_s1·i_sink)＝Ratio·x·R_s1·i_sink进而，R_out·I_out＝R_out·K₁·K₂·i_sink/2。其中R_out为电荷泵等效输出电阻，I_out为电荷泵输出电流。

△V_out用以补偿电荷泵等效输出电阻引起的电压降。因此：△V_out>R_out·K₁·K₂·i_sink/2；Ratio·x·R_s1·i_sink>R_out·K₁·K₂·i_sink/2。最终可以得到:K₁·K₂<2·x·R_s1·Ratio/R_out。只要满足该公式，即可保证电荷泵的电流输出能力。在不同电荷泵倍压系数Ratio下，电荷泵等效输出电阻会不同，选择不同的电流镜像系数K₁·K₂，能够在保证驱动能力的前提下，得到电荷泵倍压系数Ratio重置的最佳重置点，还可以得到电荷泵最佳的效率曲线。

可选地，以电荷泵倍压系数分别为Ratio1，Ratio2，Ratio3和Ratio4重置为实例要求计算公式如下：

倍压系数Ratio1与Ratio2的切换点要求

倍压系数Ratio2与Ratio3的切换点要求

以及倍压系数Ratio3与Ratio4的切换点要求

可选地，图11是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制方法的示意图，如图11所示，该电荷泵的负载电流值为固定数值，电荷泵的效率随着输入电压值的变化而变化。具体地，图11中的直线1101为电荷泵采用固定倍压系数时，随着输入电压值的升高其自身效率的变化情况，显而易见，当电荷泵采用固定倍压系数时，其效率随着输入电压值的升高而逐渐降低。此外，图11中的折线1103为电荷泵自动选择倍压系数时，随着输入电压值的升高其自身效率的变化情况，显而易见，当电荷泵自动选择倍压系数时，随着输入电压值的升高，其自身效率值在一个较高、稳定的效率值区间内波动。图11中的折线1105为电荷泵自动选择倍压系数时，随着输入电压值的降低其自身效率的变化情况，显而易见，当电荷泵自动选择倍压系数时，随着输入电压值的降低，其自身效率值也在一个较高、稳定的效率值区间内波动。需要说明的是，图11中的折线1103和折线1105部分重叠，重叠部分表示其效率数值大小一致，其中，折线1103为实线，折线1105为虚线。

可选地，图11中的输入电压v₁<v₂<v₃<v₄<v₅<v₆，电荷泵倍压系数Ratio₁<Ratio₂<Ratio₃<Ratio₄，由图11还可以确定，当输入电压值越高(即输入电压越接近输出电压)的时候，电荷泵自动选择的倍压系数越小，为了防止电荷泵倍压系数反复切换，可以引入迟滞量，使得输入电压降低时所对应的切换点低于输入电压升高时所对应的切换点。如图11所示，v₁、v₃和v₅为电荷泵的输入电压降低时，其自动选择的倍压系数切换点，v₂、v₄和v₆为电荷泵的输入电压升高时，其自动选择的倍压系数切换点，此外，v₁和v₂之间、v₃和v₄之间、v₅和v₆之间分别存在迟滞量。

可选地，表1是一种电荷泵的输入电压与其自动选择的倍压系数的关系对应表。

表1

输入电压升高	电荷泵倍压系数	输入电压降低	电荷泵倍压系数
				Vin<V2	Ratio4	Vin≤V1	Ratio4
V2≤Vin<V4	Ratio3	V1<Vin≤V3	Ratio3
				V4≤Vin<V6	Ratio2	V3<Vin≤V5	Ratio2
V6≤Vin	Ratio1	V5<Vin	Ratio1

具体地，如表1所示，当输入电压升高时，若输入电压值小于v₂，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio4；若输入电压值小于v₄且大于等于v₂，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio3；若输入电压值小于v₆且大于等于v₄，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio2；若输入电压值大于等于v₆，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio2。当输入电压降低时，若输入电压值小于等于v₁，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio4；若输入电压值小于等于v₃且大于v₁，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio3；若输入电压值小于等于v₅且大于v₃，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio2；若输入电压值大于v₅，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio1。

可选地，该电荷泵的控制方法还包括：在第一电压值和第二电压值为恒定电压值的情况下，根据预设关系表判断负载电流与第一倍压系数是否匹配；若确定负载电流与第一倍压系数不匹配，则根据预设关系表将第一倍压系数置换为与负载电流匹配的第三倍压系数，并根据第三倍压系数控制电荷泵运行。

可选地，图12是根据本发明实施例的又一种可选的电荷泵的控制方法的示意图，如图12所示，该电荷泵的输入电压、输出电压为固定数值，电荷泵的最优倍压系数随着负载电流值的变化而变化。具体地，图12中的直线1201为电荷泵的输入电压和输出电压为固定数值时，电荷泵采用固定倍压系数且该倍压系数为Ratio4，此外，图12中的折线1203为电荷泵自动选择倍压系数时，随着负载电流值的升高其可以自动选择的最优倍压系数的示意，图12中的折线1205为电荷泵自动选择倍压系数时，随着负载电流值的降低其可以自动选择的最优倍压系数的示意，其中，负载电流i₁<i₂<i₃<i₄<i₅<i₆，电荷泵倍压系数Ratio₁<Ratio₂<Ratio₃<Ratio₄，总体上，当电荷泵的负载电流越大时，其可选的最优倍压系数数值越大。同理，为了防止电荷泵倍压系数反复切换，可以引入迟滞量，使得负载电流降低时所对应的切换点低于负载电流升高时所对应的切换点。此外，对于倍压系数为固定数值的电荷泵，随着负载电流降低，电荷泵倍压系数仍然保值在高倍数，其效率会显著小于自动选择电压倍数的电荷泵(或电荷泵系统)。需要说明的是，图12中的折线1203和折线1205部分重叠，重叠部分表示其选择的倍压系数数值一致，其中，折线1203为实线，折线1205为虚线。

可选地，表2是一种电荷泵的负载电流与其自动选择的倍压系数的关系对应表。

表2

具体地，如表2所示，当负载电流变大时，若负载电流值小于i₂，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio1；若负载电流值小于i₄且大于等于i₂，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio2；若负载电流值小于i₆且大于等于i₄，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio3；若负载电流值大于等于i₆，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio4。当负载电流变小时，若负载电流值小于等于i₁，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio1；若负载电流值小于等于i₃且大于i₁，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio2；若负载电流值小于等于i₅且大于i₃，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio3；若负载电流值大于i₅，则电荷泵自动选择的倍压系数为Ratio4。

实施例2

根据本发明实施例，还提供了一种电荷泵的控制装置，如图13所示，该装置包括：检测单元1301、第一判断单元1303、第一处理单元1305。

其中，检测单元1301用于检测电荷泵当前输入的第一电压值和当前设置的第一倍压系数；第一判断单元1303，用于判断第一倍压系数是否满足预设系数重置条件；第一处理单元1305，用于若确定第一倍压系数满足预设系数重置条件，则将第一倍压系数置换为与第一电压值匹配的第二倍压系数，并根据第二倍压系数控制电荷泵运行。

可选地，如图14所示，该装置还可以包括：采样单元1401、第二处理单元1403。

其中，采样单元1401，用于对电荷泵的负载电流进行采样，得到采样电流；第二处理单元1403，用于根据采样电流得到第四倍压系数，并根据第四倍压系数控制电荷泵运行。

可选地，如图15所示，第二处理单元可以包括1403：第一获取子单元1501、第二获取子单元1503。

其中，第一获取子单元1501，用于根据采样电流得到负载电流的当前电流值；第二获取子单元1503，用于根据公式V_in·Ratio-I_load·R_out>V_out得到与当前电流值匹配的第四倍压系数，其中，V_in为第一电压值，V_out为电荷泵当前输出的第二电压值，R_out为电荷泵的等效输出阻抗值，I_load为电荷泵的负载电流的当前电流值，以及Ratio为电荷泵的第四倍压系数。

可选地，该装置还可以包括：第二判断单元，用于在第一电压值和第二电压值为恒定电压值的情况下，根据预设关系表判断负载电流与第一倍压系数是否匹配；第三处理单元，用于若确定负载电流与第一倍压系数不匹配，则根据预设关系表将第一倍压系数置换为与负载电流匹配的第三倍压系数，并根据第三倍压系数控制电荷泵运行。

可选地，如图16所示，判断单元1303包括：判断子单元1601，用于判断电荷泵的运行效率是否低于预设效率阈值；第一确定子单元1603，用于若电荷泵的运行效率低于预设效率阈值，则确定第一倍压系数满足预设系数重置条件；第二确定子单元1605，用于若电荷泵的运行效率不低于预设效率阈值，则确定第一倍压系数不满足预设系数重置条件。

可选地，如图17所示，装置还包括：控制单元1701，用于若确定第一倍压系数不满足预设系数重置条件，则根据第一倍压系数控制电荷泵运行。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码和/或数据的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种电荷泵的控制方法，其特征在于，包括：

在负载电流为恒定电流值的情况下，检测电荷泵当前输入的第一电压值和当前设置的第一倍压系数；

判断所述第一倍压系数是否满足预设系数重置条件；

若确定所述第一倍压系数满足所述预设系数重置条件，则将所述第一倍压系数置换为与所述第一电压值匹配的第二倍压系数，并根据所述第二倍压系数控制所述电荷泵运行；

其中，所述方法还包括：

在所述第一电压值和第二电压值为恒定电压值的情况下，根据预设关系表判断负载电流与所述第一倍压系数是否匹配，其中，所述第二电压值为电荷泵当前输出的电压值，所述负载电流为所述电荷泵的负载电流；

若确定所述负载电流与所述第一倍压系数不匹配，则根据所述预设关系表将所述第一倍压系数置换为与所述负载电流匹配的第三倍压系数，并根据所述第三倍压系数控制所述电荷泵运行；

其中，所述预设关系表用于表征不同电流值范围的负载电流与不同倍压系数的对应关系；

所述判断所述第一倍压系数是否满足预设系数重置条件包括：

判断所述电荷泵的运行效率是否低于预设效率阈值；

若所述电荷泵的运行效率低于所述预设效率阈值，则确定所述第一倍压系数满足所述预设系数重置条件；

若所述电荷泵的运行效率不低于所述预设效率阈值，则确定所述第一倍压系数不满足所述预设系数重置条件。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一电压值和第二电压值为恒定电压值的情况下，所述方法还包括：

对所述电荷泵的负载电流进行采样，得到采样电流；

根据所述采样电流得到第四倍压系数，并根据所述第四倍压系数控制所述电荷泵运行。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述采样电流得到第四倍压系数包括：

根据所述采样电流得到所述负载电流的当前电流值；

根据公式V_in·Ratio-I_load·R_out＞V_out得到与所述当前电流值匹配的所述第四倍压系数，其中，所述V_in为所述第一电压值，所述V_out为所述电荷泵当前输出的第二电压值，所述R_out为所述电荷泵的等效输出阻抗值，所述I_load为所述电荷泵的所述负载电流的所述当前电流值，以及所述Ratio为所述电荷泵的所述第四倍压系数。

4.一种电荷泵的控制装置，其特征在于，包括：

检测单元，用于在负载电流为恒定电流值的情况下，检测电荷泵当前输入的第一电压值和当前设置的第一倍压系数；

第一判断单元，用于判断所述第一倍压系数是否满足预设系数重置条件；

第一处理单元，用于若确定所述第一倍压系数满足所述预设系数重置条件，则将所述第一倍压系数置换为与所述第一电压值匹配的第二倍压系数，并根据所述第二倍压系数控制所述电荷泵运行；

其中，所述装置还包括：

第二判断单元，用于在所述第一电压值和第二电压值为恒定电压值的情况下，根据预设关系表判断负载电流与所述第一倍压系数是否匹配，其中，所述第二电压值为电荷泵当前输出的电压值，所述负载电流为所述电荷泵的负载电流；

第三处理单元，用于若确定所述负载电流与所述第一倍压系数不匹配，则根据所述预设关系表将所述第一倍压系数置换为与所述负载电流匹配的第三倍压系数，并根据所述第三倍压系数控制所述电荷泵运行；

所述判断单元包括：

判断子单元，用于判断所述电荷泵的运行效率是否低于预设效率阈值；

第一确定子单元，用于若所述电荷泵的运行效率低于所述预设效率阈值，则确定所述第一倍压系数满足所述预设系数重置条件；

第二确定子单元，用于若所述电荷泵的运行效率不低于所述预设效率阈值，则确定所述第一倍压系数不满足所述预设系数重置条件。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

采样单元，用于在所述第一电压值和第二电压值为恒定电压值的情况下，对所述电荷泵的负载电流进行采样，得到采样电流；

第二处理单元，用于根据所述采样电流得到第四倍压系数，并根据所述第四倍压系数控制所述电荷泵运行。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二处理单元包括：

第一获取子单元，用于根据所述采样电流得到所述负载电流的当前电流值；

第二获取子单元，用于根据公式V_in·Ratio-I_load·R_out＞V_out得到与所述当前电流值匹配的所述第四倍压系数，其中，所述V_in为所述第一电压值，所述V_out为所述电荷泵当前输出的第二电压值，所述R_out为所述电荷泵的等效输出阻抗值，所述I_load为所述电荷泵的所述负载电流的所述当前电流值，以及所述Ratio为所述电荷泵的所述第四倍压系数。