CN108258897B - 电荷泵装置和操作电荷泵装置的方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种电荷泵装置和用于操作电荷泵装置的方法。根据各种实施方式，电荷泵装置(100)可以包括：电荷泵电路(102)，其被配置成基于泵时钟信号(102c)将输入电压(102i)转换成输出电压(102v)；反馈路径(116)，其被配置成提供表示电荷泵电路(102)的输出电压(102v)的反馈信号(106c)；以及控制电路(104)，其被配置成接收时钟信号(110c)，并且通过基于反馈信号(106c)和时钟信号(110c)控制泵时钟信号(102c)来控制电荷泵电路(102)的输出电压(102v)。

Description

电荷泵装置和操作电荷泵装置的方法

技术领域

各种实施方式大体上涉及电荷泵装置和用于操作电荷泵装置的方法。

背景技术

一般来说，电荷泵可以是可以要求比输入电压更高的电压或电压应设置有可变参考电位的各种类型的电子电路的一部分。电荷泵可以包括被配置成增加电压或者反转DC电压的极性的电路。电荷泵可以借助于电容器并且通过周期性地切换开关来传输电荷，这允许产生不同的高输出电压。可以由电荷泵转换的输入电压可以包括AC电压和/或DC电压，其中电荷泵的输出电压是DC电压。电荷泵可以包括一个或更多个电容器作为能量存储元件以创建更高或更低电压的电源。此外，电荷泵电路可以被设计为以高能量效率(例如，高达95％)工作。此外，可以期望保持电荷泵电路的设计简单。电荷泵电路的一般设计概念可以是所谓的自举(Bootstrap)设计和所谓的迪克逊(Dickson)设计，然而，可以存在大量电荷泵电路设计的变型。例如，在半导体器件中使用的电荷泵电路可以包括用于将电荷泵的电压输出控制到期望值的控制回路。

发明内容

根据各种实施方式，提供了一种电荷泵装置，其中，该电荷泵装置包括：电荷泵电路，其被配置成基于泵时钟信号将输入电压转换成输出电压；反馈路径，其被配置成提供表示电荷泵电路的输出电压的反馈信号；控制电路，其被配置成接收时钟信号并且通过基于反馈信号和时钟信号控制泵时钟信号来控制电荷泵电路的输出电压。

附图说明

在附图中，遍及不同的视图，相同的附图标记通常指代相同的部分。附图不一定按比例绘制；重点通常放在说明本发明的原理上。在下面的描述中，参考以下附图描述本发明的各种实施方式，在附图中：

图1A示出了根据各种实施方式的电荷泵装置的示意图；

图1B示出了根据各种实施方式的包括至少两个电容器的电荷泵装置的分压器的示意图；

图1C示出了根据各种实施方式的电荷泵装置的控制电路的示意图；

图1D示出了根据各种实施方式的对为电荷泵电路提供的时钟信号的控制的示意图；

图2A至图2D示出了电荷泵装置的两种不同工作模式下的分压器电路；

图3A和图3B示出了根据各种实施方式的电荷泵装置的示意图；

图3C示出了根据各种实施方式的对为电荷泵装置的分压器电路提供的采样信号的控制的示意图；

图4示出了根据各种实施方式的电荷泵装置的示意图；

图5示出了根据各种实施方式的用于操作电荷泵装置的方法的示意流程图；以及

图6示出了根据各种实施方式的用于操作电荷泵装置的方法的示意流程图。

具体实施方式

以下详细描述参考附图，其以说明的方式示出可以实践本发明的特定细节和实施方式。对这些实施方式进行了充分的详细描述，以使本领域技术人员能够实践本发明。可以在不脱离本发明的范围的情况下使用其他实施方式，并且可以对结构、逻辑和电气做出改变。各种实施方式不一定是相互排斥的，因为一些实施方式可以与一个或更多个其他实施方式组合以形成新的实施方式。结合方法描述了各种实施方式，并且结合装置描述了各种实施方式。然而，可以理解，结合方法描述的实施方式可以类似地应用于装置，反之亦然。

术语“至少一个”和“一个或更多个”可以被理解为包括大于或等于一个的任何整数，即，一个、二个、三个、四个、…、等。术语“多个”可以被理解为包括大于或等于两个的任何整数，即，两个、三个、四个、五个、…、等。

关于一组元件的短语“…中的至少一个”在本文中可以用于表示选自一组元件中的至少一个元件。例如，关于一组元件的短语“至少一个”在本文中可以用于表示如下选择：所列出的元件中之一，所列出的元件中的多个，多个单独列出的元件，或多个列出的元件中的多个。

术语“耦合”在本文中用于表示电连接，其可以包括直接连接或间接连接，其中间接连接可以仅包括在电流路径中不影响所描述的电路或装置的基本功能的附加结构。本文中用于描述两个端子、两个触点等之间的电连接的术语“导电连接”可以理解为具有欧姆性能的导电连接，例如，由电流路径中的金属或没有p-n结的退化半导体所提供的连接。

各种实施方式涉及用于控制电荷泵的高电压离散时间控制回路。电荷泵在本文中也可以称为电荷泵电路。此外，分压器在本文中也可以称为分压器电路。此外，控制器在本文中也可以称为控制电路。根据各种实施方式，本文所指的电路或电子部件可以被集成到单个电子装置(例如，芯片)中，或者可以由彼此耦合的多个电子装置提供。电荷泵电路、控制电路和/或分压器电路可以经由单个电路结构或经由彼此耦合的多个电路来实现。如本文所使用的术语AC可以指交流电流和/或交流电压。

根据各种实施方式，电荷泵装置可以被集成到半导体工件(例如，晶片或芯片)中，以为任何期望的电子电路提供预定义电压。电荷泵装置可以是电子电路的一部分或者可以耦合到电子电路。可以向电荷泵装置的电荷泵提供输入电压和泵时钟信号，其中，基于时钟信号产生和控制输出电压。根据各种实施方式，电荷泵装置的电荷泵电路可以包括所谓的相位发生器电路和电荷泵管，其中，相位发生器电路基于泵时钟信号来控制电荷泵管的工作。输入电压可以经由电荷泵装置被转换成输出电压，其中，输出电压可以不同于(例如，大于)输入电压。

通常，没有控制回路的电荷泵的工作可以导致不可预测的DC输出或AC输出特性，其可以随着电荷泵过程、温度、负载和/或电源电压等而变化。如果在嵌入式设计中使用电荷泵，则这可能会导致出现问题，因为输出特性必须例如被限制为在性能和可靠性方面满足系统要求。因此，可以基于控制回路(例如，基于闭合控制回路)来操作电荷泵。控制回路可以被配置成提供稳定的电荷泵系统以保证系统指定的DC/AC性能。然而，向电荷泵添加控制回路会消耗芯片面积和电力。作为经验法则，由电荷泵产生的每1μA的输出电流可能需要来自电荷泵供应源的(n+1)*1.8μA的输入电流的投入，其中，n是电荷泵级的数目。例如，17级电荷泵可能需要65μA的输入电流(I_in)来产生2μA的输出电流(I_out)。因此，可以优选地将系统链的尽可能多的块移动到低电压。

可以通过假设在(n+1)*VDD(VDD可以表示输入电压)和高Z(Z可以表示电阻抗)之间的开关电压源来建模电荷泵管，其中高Z的输出阻抗决于泵设计以及负载(C_负载、I_负载、R_负载)，其中，这形成具有取决于R_out||R_负载和C_负载的P0_开和P0_关处的极点的低通滤波器。

控制部件可以用于控制电荷泵管，控制部件可以包括比较器(通常可以使用基于连续时间的比较器)，其中，比较器的传递函数可以由极点主导。根据投入的功率，该极点可以进入系统的带宽，在大多数情况下可以是低电压设计以节约电力(例如，来自电荷泵的电流)。此外，可以使用分压器，因为输出泵电压应与低电压基准相比较以产生误差信号。用于控制电荷泵的常规分压器可以消耗来自泵输出的电能。此外，常规使用的分压器可以具有非常复杂的传递函数。

各种实施方式可以基于以下发现：分压器可以是关于高效和精确的电荷泵设计的关键块，因为它通常消耗来自泵输出的DC电流。通常，为了使该电流消耗尽可能小，可以使用高欧姆电阻分压器或大二极管分压器链。然而，这可能导致传递函数中的多个极点和零点，其中，这些极点中的一些可以位于泵链的P0周围，从而产生潜在的不稳定的系统。由于它的时间离散性和差的DC放大，这种系统极不稳定，并且在大多数情况下会在电平变化和负载变化方面产生非常高的波动和误差。此外，利用实现高欧姆电阻分压器的新技术节点可能占用越来越多的相对面积，并且由于较低的性能可能不使用二极管分压器。电荷泵系统的常规设计可以是离散时间块和连续时间块的组合，即，泵链可以是离散时间块，其中，其他块可以是传统上连续的时间块。因此，传统的受控电荷泵系统可能消耗DC电流，即使仅在一些特定的时刻被使用也是如此。

为了补偿基于电阻的分压器的缺点，可以添加一个或更多个可调电容，其可以是“工艺上的(art)”，并且可以仅针对一些特定电阻比和工艺拐角进行布局后优化，代价是补偿电容的额外面积以及如果工艺提取信息不准确时的风险。该常规概念也可能会产生启动问题。

另一常规使用的概念可以包括用基于电阻和电流DAC(数模转换器)灌电流(sink)的电平移位器来替换基于电阻的分压器。该概念可能需要非常精确的电流DAC，其具有高抗噪声注入能力。此外，该概念可能无法避免针对不同设置的不同DC电流消耗，并且其可能被设计成改变电平缓慢。此外，设计可能仅为布局后优化。

根据各种实施方式，完整的离散时间系统可以被用于操作电荷泵装置，例如操作电荷泵和操作被配置成控制电荷泵的电压输出的控制回路。因此，根据各种实施方式，可以避免或减少DC电流消耗。根据各种实施方式，被设置成控制电荷泵的控制链可以例如利用泵输入时钟(即，根据系统时钟)来计时。

各种实施方式基于以下发现：可以通过例如借由使用电容分压器或开关电容分压器避免电荷泵装置的控制回路中的任何DC电流路径，通过来减少电荷泵装置的电流消耗。根据各种实施方式，电容分压器可以包括以串联方式耦合的至少两个电容器。根据各种实施方式，开关电容分压器可以包括至少一个可调电容，或者换句话说，开关电容分压器可以是可调开关电容分压器。根据各种实施方式，电容分压器或开关电容分压器可以具有连接至控制电路的输出，控制电路包括例如偏移补偿锁存器和/或比较器。电容分压器具有在大频率范围内的平坦传输功能。如果设计正确，则寄生的影响为5％的误差或更小，例如小于3％的误差，例如2％的误差。

根据各种实施方式，可以使用至少一个高电压电容器和相应的开关以及多个低电压电容器和相应的开关来调节电容分压器。这还可以允许集成在半导体技术中的电路的最小面积消耗。

根据各种实施方式，可以在任何时间校准电容分压器，因此，可以不需要布局后精调。根据各种实施方式，偏移补偿可以被实现为DC偏置和刷新操作。可以仅执行偏移补偿以补偿对电容分压器的泄漏影响和控制电路(例如，锁存器和/或比较器)的阈值电压(V_th)漂移。

根据各种实施方式，本文所述的电荷泵装置可以允许以下中的至少一个：输出波动和负载/电压变化误差可以最小，可以避免DC电流消耗，可以提供控制回路的高带宽，可以实现在睡眠模式下几乎没有电流消耗而在激活模式下电流对性能可调整；并且不需要将电阻集成到电路中。

图1A示出了根据各种实施方式的电荷泵装置100的示意图。电荷泵装置100可以包括电荷泵电路102(也称为电荷泵)。电荷泵电路102可以被配置成将输入电压102i转换成输出电压102v。电荷泵电路102可以被配置成基于泵时钟信号102c将输入电压102i转换成输出电压102v。电荷泵电路102可以被配置成提供一定数目(n，整数)的泵级，以将输入电压102i转换成更高的输出电压102v。根据各种实施方式，可以使用任何期望的电荷泵电路102，然而，电荷泵电路102可以按时钟(即，根据系统时钟)工作，或换句话说，在时钟工作模式下工作。

根据各种实施方式，电荷泵装置100还可以包括控制电路104。控制电路104可以被配置成控制电荷泵电路102的输出电压102v。说明性地，电荷泵电路102在闭环配置中经由控制电路104被控制。控制电路104可以被配置成通过基于反馈信号106c控制提供给电荷泵电路102的泵时钟信号102c来控制电荷泵电路102的输出电压102v。根据各种实施方式，控制电路104可以被配置成接收时钟信号110c。此外，控制电路104可以被配置成例如通过基于反馈信号106c控制泵时钟信号102c来控制电荷泵电路102的输出电压102v。控制电路104可以被配置成基于时钟信号110c来控制电荷泵电路102的输出电压102v，或者换句话说，控制电路104不连续地工作，或者换句话说，控制电路104离散地工作。在这种情况下，基于时钟信号110c将控制电路104切换为“接通”和“关断”。因此，当前的消耗可以得到减少。说明性地，控制电路104与电荷泵电路102同步切换为接通，即，同步工作。

根据各种实施方式，反馈路径106被用于为控制电路104提供反馈信号106c。反馈信号106c可以表示电荷泵电路102的输出电压102v。

根据各种实施方式，反馈路径106可以包括至少一个分压器电路116(参见图1B)。分压器电路116可以被配置成感测116s输出电压102v并且为控制电路104提供反馈信号106c。说明性地，控制电路104可以被配置成为电荷泵电路102提供所谓的误差控制，其中，电荷泵电路102的高输出电压102v经由分压器电路116被感测。根据各种实施方式，分压器电路116可以是电容分压器，如下文所述。根据各种实施方式，如果控制电路104被配置成接收高电压反馈信号，则可以不需要分压器电路116。

图1B示出了根据各种实施方式的电荷泵装置100的分压器电路116的示意图。分压器电路116可以包括例如在第一节点116n-1与第三节点116n-3之间以串联方式耦合的第一电容器116a和第二电容器116b。反馈信号106c可以在第一电容器116a与第二电容器116b之间的第二节点116n-2处被分接。感测的输出电压116s可以是分压器电路116在第一节点116n-1处的的输入。第三节点116n-3可以耦合到参考电位，例如接地或任何其他期望的参考电位。反馈信号106c可以被提供为分压器电路116在第二节点116n-2处的输出。

不言而喻，第一电容器116a和第二电容器116b可以分别包括一个或更多个电容器结构，以根据需要提供第一电容器116a和第二电容器116b的功能。根据各种实施方式，第二电容器116b可以包括或可以是可调电容器。

根据各种实施方式，控制电路104可以被配置成控制(换句话说，调整、修改和/或生成)泵时钟信号102c，以控制电荷泵电路102，即控制电荷泵电路102的输出电压102v。

图1C示出了根据各种实施方式的电荷泵装置100的控制电路104。控制电路104可以被配置成例如从时钟信号发生器电路110或任何其他源接收时钟信号110c，，并且控制泵时钟信号102c到电荷泵电路102的输出。根据各种实施方式，电荷泵电路102可以包括至少三个端子(还参见图1A)：输入输入电压102i的输入端子、输出输出电压102v的输出端子和输入泵时钟信号102c的控制端子。

根据各种实施方式，控制电路104可以被配置成将反馈信号106c与参考信号108r进行比较，或者换句话说，控制电路104可以被配置成将反馈信号106c的电压值与参考信号108r的电压值进行比较。参考信号108r表示(例如，与输出电压102v相关联的)参考电压，其中，反馈信号106c表示由分压器电路116感测的电荷泵电路102的输出电压102v。基于将反馈信号106c和参考信号108r相互比较的结果，控制电路104可以被配置成允许将泵时钟信号102c输出到电荷泵电路102，或者抑制、修改和/或调整泵时钟信号102c到电荷泵电路102的输出。根据各种实施方式，参考信号108r可以从任何合适的外部源被提供给控制电路104，或者可以由控制电路104自身提供。

根据各种实施方式，控制电路104可以被配置成在由反馈信号106c表示的输出电压102v处于由参考信号108r限定的第一电压范围内的情况下允许输出泵时钟信号102c。此外，控制电路104还可以被配置成在由反馈信号106c表示的输出电压102v处于由参考信号108r限定的(不同于第一电压范围的)第二电压范围内的情况下，抑制、修改和/或调整泵时钟信号102c的输出。

根据各种实施方式，控制电路104可以被配置成在由反馈信号106c表示的输出电压102v小于由参考信号108r表示的参考电压输出的情况下允许输出泵时钟信号102c。此外，控制电路104还可以被配置成在由反馈信号106c表示的输出电压102v大于由参考信号108r表示的参考电压输出的情况下，抑制、修改和/或调整泵时钟信号102c的输出。

根据各种实施方式，控制泵时钟信号102c到电荷泵电路102的输出可以包括抑制、修改和/或调整时钟信号110c以不提供泵时钟信号102c至电荷泵电路102的输出或提供经修改和/或经调整的泵时钟信号102c至电荷泵电路102的输出。根据各种实施方式，控制电路104可以包括比较器(例如，比较器电路)和/或锁存器(例如，锁存电路)，以将参考信号108r与反馈信号106c进行比较并且控制泵时钟信号102c至电荷泵电路102的输出。

根据各种实施方式，控制电路104可以被配置成抑制泵时钟信号102c至和/或将泵时钟信号102c转发到电荷泵电路102以控制电荷泵电路102的输出电压102v，如图1D的示意图所示。如上所述，参考电压可以由限定电荷泵电路102的期望电压输出的参考信号108r表示。

在一种情况下，反馈信号106c可以具有比参考信号108r更低的电压值。在这种情况下，电荷泵电路102的输出电压102v低于期望的电压输出，并且控制电路104被配置成经由泵时钟信号102c触发电荷泵电路102的工作，以增加电荷泵电路102的输出电压102v。在这种情况下，根据各种实施方式，(例如，由任何合适的电路(未示出)生成的)时钟信号110c被控制电路104转发到电荷泵电路102作为泵时钟信号102c。

此外，在另一种情况下，反馈信号106c可以具有比参考信号108r更大的电压值。在这种情况下，电荷泵电路102的输出电压102v大于期望的电压输出，并且电荷泵电路102不经由泵时钟信号102c被触发。在这种情况下，泵时钟信号102c被抑制以不进一步增加电荷泵电路102的输出电压102v。换句话说，在这种情况下，根据各种实施方式，例如由任何合适的电路(未示出)生成的时钟信号110c不被控制电路104转发到电荷泵电路102(也称为抑制)。根据各种实施方式，基于该控制回路，电荷泵电路102可以经由控制电路104被控制，如图1D所示。

此外，如图1D所示，电荷泵电路102可以是同步系统，并且可以升高输出电压102v或使输出电压102v在泵时钟信号102c的每个上升沿浮置，如图1D所示。或者，也可以使用泵时钟信号102c的下降沿。

根据各种实施方式，电荷泵装置100(例如，分压器116和/或控制电路104)可以以至少两种不同的工作模式工作。因此，根据各种实施方式，电荷泵装置100还可以包括将分压器电路116的各节点分别连接至参考电位(例如，一个或更多个参考端子)的切换装置，如以下参照图2A至图2D所示。

图2A示出了根据各种实施方式的电荷泵装置100的分压器电路116的示意电路图。分压器电路116被配置成例如经由切换装置连接至一组参考电位116r-1,116r-2,116r-3。切换装置可以包括一组开关116s-1,116s-2,116s-3。参考电位可以经由一组参考端子，或者换句话说，经由一组参考节点来提供。根据各种实施方式，切换装置可以被配置成将电荷泵装置100(例如，控制电路和/或分压器电路116)交替地切换成第一工作模式200a和第二工作模式200b。这两种工作模式彼此不同，如下面更详细描述的。可以经由任何合适的控制器(例如，经由分离的控制器或经由控制电路104)来控制切换装置。根据各种实施方式，可以与时钟信号110c同步地控制切换装置的工作，即，工作模式200a,200b的切换。换句话说，控制电路104和分压器电路116可以按时钟操作(即，根据系统时钟)。

图2B示出了根据各种实施方式、分压器电路116在第一工作模式200a下的示意电路图。在第一工作模式200a下，如上所述，分压器电路116可以耦合到电荷泵电路102的输出以感测输出电压102v。此外，如上所述，分压器电路116可以耦合到控制电路104以提供反馈信号106c。分压器电路116的第三节点116n-3可以例如耦合到接地116g或任何其他合适的参考电位。因此，在第一工作模式200a下，分压器电路116和控制电路104可以被用于在闭环布置中控制电荷泵电路102。说明性地，第一工作模式是控制模式。

图2C示出了根据各种实施方式、分压器电路116在第二工作模式200b下的示意电路图。在第二工作模式200b下，分压器电路116的第一电容器116a和第二电容器116b可以(例如，经由一组参考端子或参考节点)耦合到一组参考电位116r-1,116r-2,116r-3，以将第一电容器116a设置为第一预定电压并且将第二电容器116b设置为第二预定电压。如图2C所示，分压器电路116的第一节点116n-1经由第一开关116s-1耦合到第一参考电位116r-1，分压器电路116的第二节点116n-2经由第二开关116s-2耦合到第二参考电位116r-2，并且分压器电路116的第三节点116n-3经由第三开关116s-3耦合到第三参考电位116r-3。根据各种实施方式，第二开关116s-2的功能也可以由控制电路104提供(例如，集成到控制电路104中)，如图3A所示。说明性地，第二工作模式200b不是控制模式，因为分压器电路116未耦合到电荷泵电路102的电压输出102v，并且因此不感测输出电压102v。根据各种实施方式，第一工作模式200a可以是保持阶段(或者换句话说是控制工作阶段)，而第二工作模式200b可以是采样阶段(或者换句话说，刷新阶段或更新阶段)。根据各种实施方式，由于电荷泵电路102可以根据时钟信号工作，因此可以在两个连续时钟之间执行采样阶段，而不会干扰控制回路的工作。

图2D示出了根据各种实施方式的电荷泵装置100的分压器电路116的更详细的示意电路图。第一参考电位116r-1可以是接地电位gnd或任何其他合适的第一参考电位。第二参考电位116r-2可以是控制电路104(例如控制电路104的锁存器/比较器电路的)的阈值电位V_th或任何其他合适的第二参考电位。第三参考电位可以是参考电位V_ref。与接地或公共电位的相应的电位差可以限定相应的电压。

在第一工作模式200a和第二工作模式200b之间，电容上的电压变化可以被写为：

用节点电压替换符号得出：

和

通过(在第二工作模式200b下)将C1连接到gnd，将C2连接到Vref，以及将pump_div(例如，第二节点116n-2)连接到V_th，并且在(在第一工作模式200a下)将C1连接到pump_out、将C2连接到gnd并且使pump_div浮置之后，在pump_div线上产生以下电压：

作为示例规定：C₁＝10pF，C₂＝1pF，V_ref＝500mV和V_th＝700mV，则：

在这种情况下，只有当pump_out为V_ref的10倍时，控制电路104(例如，锁存器/比较器)才会切换，而忽略其阈值和偏移。

作为另外的示例，如果V_ref＝V_th，则：

在这种情况下，控制电路104(例如，锁存器/比较器)将在以下情况下切换：

但是在第一工作模式200a下，电容分压器的动态增益将为：

根据各种实施方式，电容分压器在第一工作模式200a下的灵敏度可以低于由常规使用的电阻分压器提供的灵敏度，从而提高精度。

根据各种实施方式，第二工作模式200b可以在每当由于电荷注入和泄漏导致的pump_div节点116n-2上的DC电压漂移时和/或每当控制电路104(例如，锁存器/比较器)的阈值漂移时而被激活。可以保持第一工作模式200a，只要前述原因不需要第二工作模式200b(说明性地，分压器电容器116a,116b的刷新或更新)即可。在第一工作模式200a下，如果假设pump_out电压不改变其DC电平(如通常情况那样)，则电容分压器116的电流消耗可以平均为零。此外，控制电路104(例如，锁存器/比较器)的电流消耗可以取决于实现方式。

图3A示出了根据各种实施方式的电荷泵装置100的示意图。电荷泵装置100的电荷泵电路102可以包括泵链电路302a和相位发生器电路302b。电荷泵电路102可以基于两相或四相302p来工作。控制电路104可以包括锁存器和/或比较器电路。控制电路104可以被配置成将泵时钟信号102c提供给电荷泵电路102的相位发生器302b。

根据各种实施方式，控制电路104可以被配置成将参考信号108r与反馈信号106c进行比较。此外，控制电路104可以被配置成控制泵时钟信号102c到电荷泵电路102的输出，例如到电荷泵电路102的相位发生器电路302b的输出，如本文所述。如果在电荷泵装置100中使用单个分压器电路116，则这可以仅在第一工作模式下执行。

根据各种实施方式，在第二工作模式200b下在分压器电路116的第三节点116n-3处提供的参考电位V_ref(参见图2C)可以与向控制电路104提供的参考信号108r相同，以允许在第一工作模式200a下允许反馈信号106c与参考信号108r之间的期望比较。然而，控制电路104的阈值电压V_th可以用作参考电位。

根据各种实施方式，控制电路104(例如，锁存电路和/或比较器电路)可以在时钟信号110c的低电平上更新，并将时钟信号110c的高电平上的结果传播出去，控制电路104(例如，锁存电路和/或比较器电路)可以输出由相位发生器电路302b为操作电荷泵电路102而使用的泵时钟信号102c。在这种情况下，输出(例如，由控制电路104控制的泵时钟信号102c)根据控制电路104比较结果(参见图1D)而在更新阶段(称为第二工作模式200b)必须为0，并且在传播阶段(称为第一工作模式200a)为0或者1。

在采样阶段(称为第二工作模式200b)中，控制电路104的输入信号可以等于控制电路104(例如，锁存电路)的阈值电压V_th，或者等于参考电压V_ref，并且在保持阶段(称为第一工作模式200a)中导致切换电容分压器116。

根据各种实施方式，电容分压器可以包括以串联耦合的至少两个电容器116a,116b(C₁,C₂)和浮置节点116n-2(称为pump_div)，其中，电容器116a,116b分别连接至两个旁通闸(pass gate)(也称为开关)，其中一个旁通闸可以将电容板连接至接地gnd，另一个连接至电压源，分别为参考电压V_ref或输出泵电压pump_out(参见图2D)。

控制电路104可以是或可以包括接收时钟信号110c、pump-div信号106c以及最终参考电压108r并且作为输出而生成泵时钟信号102c的锁存器块。

此外，控制电路104可以被配置成接收采样信号318s。基于采样信号318s，可以将参考电压或阈值电压强制到电容分压器116的第二节点116n-2。根据各种实施方式，控制电路104可以被配置成在采样阶段期间切换成采样模式，其中，可以将参考电压或阈值电压强制到电容分压器116的第二节点116n-2(参见图3B)。采样信号318s可以根据时钟信号110c同步。根据各种实施方式，可以将参考电压或阈值电压提供给分压器电路116，以在第二工作模式200b下在分压器电路116的第二节点116n-2处提供参考电位或另一电位，如前文所述。

根据各种实施方式，采样信号318s被用于更新分压器电路116，并且可以与时钟信号110c和/或泵时钟信号102c同步，如根据各种实施方式的图3B和图3C的示意图所示。如果采样信号例如为1，则可以在pump_div上强制参考电压108r(或缓冲参考电压108r，即，控制电路104的阈值电压)，并将泵时钟信号102c强制为例如0，以及如果采样信号例如为0，则泵时钟信号102c是虚拟的，并且时钟信号的操作以及锁存器/比较器比较操作结果也是虚拟的，如图1D所示。如图3B所示，同步器电路328可以被用于经由时钟信号110c将输入采样信号318s-1同步到同步采样信号318s-2，如图3C所示。

根据各种实施方式，分压器电路116的第二电容器116b可以是可控电容器以设置期望的电容。

在第二工作模式200b期间，如本文所述，分压器电路116可能不能感测电荷泵电路102的输出电压102v，并且因此，电荷泵电路102可能在第二工作模式200b期间不能经由控制电路104被控制。如果第二工作模式200b的时间尺度被选择成非常短，例如小于时钟信号110c的频率，则可以在时钟信号110c的两个连续的下降沿或上升沿之间实现分压器电路116的更新，这可以允许电荷泵电路102的高性能控制。然而，小时间尺度可能会导致其他技术限制。根据各种实施方式，在第二工作模式200b期间，如本文所述，分压器电路116可能不能感测电荷泵电路102的输出电压102v，并且因此，泵时钟信号102c的输出可以在第二工作模式200b期间被抑制。

根据各种实施方式，控制电路104可以被配置成执行至少两个不同的动作，检测动作和控制动作。检测动作可以包括例如将反馈信号106c与参考信号108r等进行比较。控制动作可以包括例如基于比较来输出泵时钟信号102c。根据各种实施方式，两个不同的动作可以(例如，在时钟信号110c的相同边缘上)同时执行。或者，可以以预定相移(例如，半时钟周期相移或任何其他相移)执行两个不同的动作。然而，两个不同的动作可以与时钟信号110c同步。

根据各种实施方式，可以交替地使用至少两个分压器电路116来控制电荷泵电路102，其中，两个分压器电路116中的一个总是处于第一工作模式200a，使得另一个可以根据需要在第二工作模式200b下更新，而不会丧失控制电荷泵电路102的精度。

图4以与上述类似的方式示出了包括电荷泵电路102和控制电路104的电荷泵装置100。此外，电荷泵装置100可以包括第一分压器电路116(也称为分压器电路116)和第二分压器电路416(也称为附加分压器)。两个分压器116,416都可以如上所述被配置，例如参考图1B。根据各种实施方式，第一分压器电路116可以被配置成感测电荷泵电路102的输出电压102v，并为控制电路104提供第一反馈信号106c。此外，第二分压器电路416可以被配置成感测电荷泵电路102的输出电压102v，并为控制电路104提供第二反馈信号406c。第一分压器电路116可以包括以串联方式耦合的第一电容器116a和第二电容器116b，其中，第一反馈信号在第一电容器116a与第二电容器116b之间(在节点116n-2处)被分接的，如上所述。第二分压器电路416可以包括以串联方式耦合的第三电容器116a和第四电容器116b，其中，第二反馈信号406c在第三电容器116a与第四电容器116b之间(在节点116n-2处)被分接，如上所述。说明性地，根据各种实施方式，上述两个分压器电路116可以彼此并联耦合以交替地为控制电路104提供反馈信号106c。

根据各种实施方式，电荷泵装置100还可以包括被配置成将电荷泵装置100(例如，控制电路104和两个分压器电路116,416)切换成第一工作模式和第二工作模式的切换装置(类似于上述切换装置)。根据各种实施方式，在电荷泵装置100的第一工作模式下，如前文所述，第一分压器电路116可以处于保持阶段而第二分压器电路416可以处于更新阶段，并且在电荷泵装置100的第二工作模式下，第一分压器电路116可以处于更新阶段而第二分压器电路416可以处于保持阶段。换句话说，在第一工作模式下，第一分压器电路116可以被配置成感测电荷泵电路102的输出电压102v并提供第一反馈信号106c；其中，在第一工作模式下，第二分压器电路416的第三电容器和第四电容器进一步耦合到一组参考电位以将第三电容器设置为第三预定电压并将第四电容器设置为第四预定电压。说明性地，在第一工作模式下，类似于上述单个分压器电路116的工作，第一分压器电路116被用于控制电荷泵电路102而第二分压器电路416被更新。

根据各种实施方式，在第二工作模式下，第二分压器电路416被配置成感测电荷泵电路102的输出电压102v并提供第二反馈信号406c；其中，在第二工作模式下，第一分压器电路116的第一电容器和第二电容器进一步耦合到一组参考电位以将第一电容器设置为第一预定电压并将第二电容器设置为第二预定电压。说明性地，在第二工作模式下，类似于上述单个分压器电路116的工作，第二分压器电路416被用于控制电荷泵电路102而第一分压器电路116被更新。

图5示出了根据各种实施方式的、用于操作电荷泵装置100的方法500。电荷泵装置100可以如上所述(例如，参考图1A至图3C)或以类似方式进行配置。根据各种实施方式，用于操作电荷泵装置100的方法500可以包括：在510中，交替电荷泵装置100(例如，电荷泵装置的控制电路和/或分压器电路)的第一工作模式200a和第二工作模式200b来控制电荷泵电路102的输出电压102v；在520中，经由分压器电路116感测电荷泵电路102的输出电压102v，分压器电路116包括以串联方式耦合的第一电容器116a和第二电容器116b；在530中，在第一工作模式200a下经由分压器电路116提供反馈信号106c以基于反馈信号106c控制电荷泵电路102的输出电压102v，其中反馈信号106c表示电荷泵电路102的输出电压102v；以及在540中，在第二工作模式200b下，将第一电容器116a设置(例如，充电或放电)为第一预定电压，并且将第二电容器116b设置(例如，充电或放电)为第二预定电压。根据各种实施方式，分压器电路116的电容器116a，116b的预定电压可以限定分压比和分压器电路116的反馈信号输出。

根据各种实施方式，时钟信号110c可以设置有预定时钟频率以操作电荷泵电路102，如图1D所示。此外，可以基于反馈信号106c经由控制电路104设置(例如，生成或控制)泵时钟信号102c。在由反馈信号106c表示的输出电压102v处于由参考电压108r限定的第一预定电压范围(例如，小于参考电压108r)内的情况下，泵时钟信号102c可以被提供给电荷泵电路102。根据各种实施方式，在由反馈信号106c表示的输出电压102v处于由参考电压108r限定的第二预定电压范围(例如，大于参考电压108r)内的情况下，可以抑制泵时钟信号102c。由反馈信号106c表示的输出电压102v可以经由比较器与由参考信号表示的参考电压进行比较和/或经由锁存器来控制时钟信号。

图6示出了根据各种实施方式的、用于操作电荷泵装置100的方法600。电荷泵装置100可以如上所述(例如，参考图4)或以类似方式进行配置。根据各种实施方式，用于操作电荷泵装置100的方法600可以包括：在610中，交替电荷泵装置100(例如，电荷泵装置的控制电路和/或分压器电路)的第一工作模式和第二工作模式，以控制电荷泵电路102的输出电压102v；在620中，经由第一分压器电路116且经由第二分压器电路416感测电荷泵电路102的输出电压102v，第一分压器电路116包括以串联方式耦合的至少两个第一电容器116a,116b，而第二分压器电路416包括以串联方式耦合的至少两个第二电容器116a,116b；在630中，在第一工作模式下经由第一分压器电路116提供第一反馈信号106c以基于第一反馈信号106c来控制输出电压102v，其中第一反馈信号106c表示电荷泵电路102的输出电压102v；在640中，在第一工作模式下，将第二分压器电路416的至少两个第二电容器设置(例如，充电或放电)成预定电压；在650中，在第二工作模式下，经由第二分压器电路416提供第二反馈信号406c以基于第二反馈信号406c来控制输出电压102v，其中第二反馈信号406c表示电荷泵电路102的输出电压102v；以及在660中，在第二工作模式下，将第一分压器电路116的至少两个第一电容器设置(例如，充电或放电)成预定电压。

根据各种实施方式，将至少两个第一电容器和至少两个第二电容器设置为预定电压可以包括将电容器分别连接至(例如，经由参考电位端子或参考电位节点设置的)一组参考电位。根据各种实施方式，可以通过切换适当布置的切换装置来提供两种工作模式之间的变化。根据各种实施方式，电荷泵电路102的输出电压102v可以在第一工作模式下经由第一反馈信号106c被控制以及在第二工作模式下经由第二反馈信号406c被控制，如图4所示，其中，根据由第一反馈信号106c和第二反馈信号406c表示的输出电压102v分别与参考电压的比较，将泵时钟信号102c提供给电荷泵电路102。根据各种实施方式，泵时钟信号102c可以经由锁存器和/或比较器来被控制。

根据各种实施方式，基于控制电路104和至少一个分压器电路116,416的控制回路可以是完全数字的，以避免分压器电路116的任何DC电流消耗。然而，仅可以保留用于交替工作模式的切换电流消耗。

根据各种实施方式，电流消耗可以从高电压路径几乎降低为零，电容分压器可以偶尔地执行采样操作，使得平均电流消耗几乎达到零(例如，在约100nA或更小的范围内)。根据各种实施方式，可以使用开关电容概念来缩小电压以避免对电阻器的任何需要并且在分压器的频率上获得理想的传递函数。根据各种实施方式，遵循时钟的锁存器可以被用于生成相位发生器时钟(也称为泵时钟信号)。或者，可以在有任何优势的前提下使用连续时间比较器。

示例1是电荷泵装置100，包括：电荷泵电路102，其被配置成基于泵时钟信号102c将输入电压102i转换成输出电压102v；反馈路径116，其被配置成提供表示电荷泵电路102的输出电压102v的反馈信号106c；以及控制电路104，其被配置成接收时钟信号110c并且通过基于反馈信号106c和时钟信号110c控制泵时钟信号102c来控制电荷泵电路102的输出电压102v。

在示例2中，示例1的电荷泵装置可以可选地包括：控制电路104被配置成根据时钟信号110c不连续地工作。

在示例3中，示例1或示例2的电荷泵装置可以可选地包括：控制电路104被配置成将由反馈信号106c表示的输出电压102v与参考电压进行比较；并且基于结果，允许将泵时钟信号102c输出到电荷泵电路102，或者抑制泵时钟信号102c到电荷泵电路102的输出。可以与相应的反馈信号比较的参考电压可以具有或不具有输出电压的值。参考电压可以是期望输出电压的缩放版本。此外，只要控制电路执行反馈信号的模数转换或/和参考电压的数模转换，参考电压就可以是数字表示。

在示例4中，示例3的电荷泵装置可以可选地包括：控制电路104被配置成在由反馈信号106c表示的输出电压102v处于第一预定电压范围内的情况下，允许输出泵时钟信号102c。

在示例5中，示例4的电荷泵装置可以可选地包括：控制电路104进一步被配置成在由反馈信号106c表示的输出电压102v处于与第一预定电压范围不同的第二预定电压范围内的情况下，抑制泵时钟信号102c的输出。

根据各种实施方式，控制电路104可以包括比较器电路或锁存电路中的至少一个，以控制泵时钟信号102c到电荷泵电路102的输出。

在示例6中，示例1至5中任一个的电荷泵装置可以可选地包括：控制电路104被配置成执行检测动作和控制动作，其中，检测动作和控制动作可以与时钟信号同步并且以相对于彼此的预定相移被执行。

在示例7中，示例3至示例6中任一个的电荷泵装置可以可选地包括：反馈路径包括分压器电路116，其中，分压器电路116耦合到电荷泵电路102以感测输出电压102v，并且进一步耦合到控制电路104以提供反馈信号106c。

在示例8中，示例7的电荷泵装置可以可选地包括：分压器电路116包括以串联方式耦合的第一电容器116a和第二电容器116b，其中，反馈信号106c在第一电容器116a与第二电容器116b之间被分接。

在示例9中，示例7或示例8的电荷泵装置可以可选地还包括：切换装置，其被配置成将电荷泵装置100交替地切换成第一工作模式200a和第二工作模式200b。

在示例10中，示例9的电荷泵装置可以可选地包括：在第一工作模式200a下，分压器电路116被配置成感测电荷泵电路102的输出电压102v并且提供反馈信号106c。示例10还可以包括：在第二工作模式200b下，分压器电路116的第一电容器116a和第二电容器116b耦合到一组参考电位，以将第一电容器116a设置为第一预定电压并且将第二电容器116b设置为第二预定电压。

在示例11中，示例8的电荷泵装置可以可选地还包括：附加分压器电路416，其感测电荷泵电路102的输出电压102v，并且提供用于控制电路104的附加反馈信号406c。示例11还可以包括：附加分压器电路416包括以串联方式耦合的第三电容器和第四电容器，其中，附加反馈信号406c在第三电容器与第四电容器之间被分接。

在示例12中，示例11的电荷泵装置可以可选地还包括：切换装置，其被配置成将电荷泵装置100切换到第一工作模式和第二工作模式。

在示例13中，示例12的电荷泵装置可以可选地包括：在第一工作模式下，第一分压器电路116被配置成感测电荷泵电路102的输出电压102v并且将第一反馈信号106c提供至控制电路104。示例13还可以包括：在第一工作模式下，第二分压器电路416的第三电容器和第四电容器耦合到一组参考电位，以将第三电容器设置为第三预定电压并将第四电容器设置为第四预定电压。示例13还可以包括：在第二工作模式下，第二分压器电路416被配置成感测电荷泵电路102的输出电压102v，并将第二反馈信号406c提供给控制电路104。示例13可以还包括：在第二工作模式下，第一分压器电路116的第一电容器和第二电容器耦合到一组参考电位，以将第一电容器设置为第一预定电压并将第二电容器设置为第二预定电压电压。

示例14是用于操作电荷泵装置的方法，所述方法包括：交替电荷泵装置的第一工作模式和第二工作模式以控制电荷泵电路的电压输出；经由分压器电路感测电荷泵电路的电压输出，分压器电路包括以串联方式耦合的第一电容器和第二电容器，在第一工作模式下经由分压器电路提供反馈信号以基于反馈信号控制电荷泵电路的电压输出，其中反馈信号表示电荷泵电路的电压输出；以及在第二工作模式下将第一电容器设置为第一预定电压，并且将第二电容器设置为第二预定电压。

在示例15中，示例14的方法可以可选地还包括：向控制电路提供时钟信号。

在示例16中，示例15的方法可以可选地还包括：基于反馈信号控制时钟信号，以向电荷泵电路102提供泵时钟信号。

在示例17中，示例15或示例16的方法可以可选地还包括：在由反馈信号表示的电压输出处于第一预定电压范围内的情况下，将泵时钟信号提供给电荷泵电路。

在示例18中，示例17的方法可以可选地还包括：在由反馈信号表示的电压输出处于与第一预定电压范围不同的第二预定电压范围内的情况下，抑制泵时钟信号。

示例19是用于操作电荷泵装置的方法，该方法包括：交替电荷泵装置的第一工作模式和第二工作模式以控制电荷泵电路的电压输出；经由第一分压器电路感测电荷泵电路的电压输出，并且经由第二分压器电路感测电荷泵电路的电压输出，第一分压器电路包括以串联方式耦合的至少两个第一电容器，并且第二分压器电路包括以串联方式耦合的至少两个第二电容器；在第一工作模式下经由第一分压器电路提供第一反馈信号以基于第一反馈信号控制电压输出，其中第一反馈信号表示电荷泵电路的电压输出；在第一工作模式下将第二分压器电路的至少两个第二电容器设置为预定电压；在第二工作模式下经由第二分压器电路提供第二反馈信号以基于第二反馈信号控制电压输出，其中第二反馈信号表示电荷泵电路的电压输出；以及在第二工作模式下将第一分压器电路的至少两个第一电容器设置为预定电压。

在示例20中，示例19的方法可以可选地包括：将至少两个第一电容器和至少两个第二电容器设置为预定电压，这包括将电容器分别耦合到一组参考电位。

在示例21中，示例20的方法可以可选地还包括：检查分别由第一反馈信号或第二反馈信号表示的输出电压是否处于由参考电压限定的电压范围内，并且基于比较的结果，在第一工作模式下经由第一反馈信号以及在第二工作模式下经由第二反馈信号来控制电荷泵电路的电压输出。可以与相应的反馈信号进行比较的参考电压可以具有或不具有输出电压的值。参考电压可以是期望输出电压的缩放版本。此外，只要控制电路执行反馈信号的模数转换或/和参考电压的数模转换，参考电压可以是数字表示。

示例22是用于操作电荷泵装置的方法，该方法包括：基于泵时钟信号102c和输入电压102i，经由电荷泵电路102提供输出电压102v；经由反馈路径116提供反馈信号106c，反馈信号106c表示电荷泵电路102的输出电压102v；提供时钟信号110c；基于反馈信号106c和时钟信号110c修改泵时钟信号102c，以控制电荷泵电路102的输出电压102v。

示例23是电荷泵装置100，包括：电荷泵电路102，其被配置成基于泵时钟信号102c将输入电压102i转换成输出电压102v；控制电路104，其被配置成通过基于反馈信号106c调节泵时钟信号102c来控制电荷泵电路102的输出电压102v；分压器电路106，其耦合到电荷泵电路102以感测输出电压102v，并且还耦合到控制电路104以提供反馈信号106c，其中，分压器电路106包括以串联方式耦合的第一电容器106a和第二电容器106b，其中，反馈信号106c在第一电容器106a与第二电容器106b之间被分接。

在示例24中，示例23的电荷泵装置可以可选地包括：控制电路104被配置成接收时钟信号110c并且控制泵时钟信号102c到电荷泵电路102的输出。

根据各种实施方式，反馈路径106可以包括或可以是金属线。根据各种实施方式，反馈路径106可以包括或可以是反馈电路。

虽然已经参考特定实施方式特别示出和描述了本发明，但是本领域技术人员应当理解，可以在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的前提下，做出形式和细节上的各种改变。因此，本发明的范围由所附权利要求指示，并且因此旨在包含落入权利要求的等同物的含义和范围内的所有改变。

Claims (11)

1.电荷泵装置(100)，包括：

电荷泵电路(102)，其被配置成基于泵时钟信号(102c)将输入电压(102i)转换成输出电压(102v)；

反馈路径(116)，其被配置成提供表示所述电荷泵电路(102)的所述输出电压(102v)的反馈信号(106c)；

控制电路(104)，其被配置成接收时钟信号(110c)，并且通过基于所述反馈信号(106c)和所述时钟信号(110c)控制所述泵时钟信号(102c)来控制所述电荷泵电路(102)的所述输出电压(102v)；

包括在所述反馈路径中的分压器电路(116)，其中，所述分压器电路(116)耦合到所述电荷泵电路(102)以感测所述输出电压(102v)，并且所述分压器电路(116)进一步耦合到所述控制电路(104)以提供所述反馈信号(106c)，其中，所述分压器电路(116)包括以串联布置耦合的第一电容器(116a)和第二电容器(116b)，以及其中，所述反馈信号(106c)在所述第一电容器(116a)与所述第二电容器(116b)之间被分接；

包括在所述反馈路径中的附加分压器电路(416)，其感测所述电荷泵电路(102)的所述输出电压(102v)，并且为所述控制电路(104)提供附加反馈信号(406c)，其中，所述附加分压器电路(416)包括以串联方式耦合的第三电容器和第四电容器，以及其中，所述附加反馈信号(406c)在所述第三电容器与所述第四电容器之间被分接；和

切换装置，其被配置成通过在所述分压器电路的所述反馈信号与所述附加分压器电路的所述附加反馈信号之间进行切换，将所述电荷泵装置(100)交替地切换成第一工作模式(200a)和第二工作模式(200b)。

2.根据权利要求1所述的电荷泵装置，

其中，所述控制电路(104)被配置成根据所述时钟信号(110c)不连续地工作。

3.根据权利要求1或2所述的电荷泵装置，

其中，所述控制电路(104)被配置成将由所述反馈信号(106c)表示的所述输出电压(102v)与参考电压进行比较；并且基于所述比较的结果，允许所述泵时钟信号(102c)到所述电荷泵电路(102)的输出，或者抑制所述泵时钟信号(102c)到所述电荷泵电路(102)的输出。

4.根据权利要求3所述的电荷泵装置，

其中，所述控制电路(104)被配置成在由所述反馈信号(106c)表示的所述输出电压(102v)处于第一预定电压范围内的情况下，允许所述泵时钟信号(102c)的输出。

5.根据权利要求4所述的电荷泵装置，

其中，所述控制电路(104)进一步被配置成在由所述反馈信号(106c)表示的所述输出电压(102v)处于与所述第一预定电压范围不同的第二预定电压范围内的情况下，抑制所述泵时钟信号(102c)的输出。

6.根据权利要求1或2所述的电荷泵装置，

其中，所述控制电路(104)被配置成以相对于彼此的预定相移来执行检测动作和控制动作。

7.根据权利要求1或2所述的电荷泵装置，

其中，在所述第一工作模式(200a)下，所述分压器电路(116)被配置成感测所述电荷泵电路(102)的所述输出电压(102v)，并且提供所述反馈信号(106c)；并且

其中，在所述第二工作模式(200b)下，所述分压器电路(116)的所述第一电容器(116a)和所述第二电容器(116b)耦合到一组参考电位，以将所述第一电容器(116a)设置成第一预定电压并且将所述第二电容器(116b)设置成第二预定电压。

8.根据权利要求1或2所述的电荷泵装置，

其中，在所述第一工作模式下，所述分压器电路(116)被配置成感测所述电荷泵电路(102)的所述输出电压(102v)，并且将所述反馈信号(106c)提供至所述控制电路(104)，

其中，在所述第一工作模式下，所述附加分压器电路(416)的所述第三电容器和所述第四电容器耦合到一组参考电位，以将所述第三电容器设置成第三预定电压并且将所述第四电容器设置成第四预定电压；并且

其中，在所述第二工作模式下，所述附加分压器电路(416)被配置成感测所述电荷泵电路(102)的所述输出电压(102v)，并且将所述附加反馈信号(406c)提供至所述控制电路(104)，其中，在所述第二工作模式下，所述分压器电路(116)的所述第一电容器和所述第二电容器耦合到一组参考电位，以将所述第一电容器设置成第一预定电压并且将所述第二电容器设置成第二预定电压。

9.一种用于操作电荷泵装置的方法，所述方法包括：

向控制电路提供时钟信号，所述控制电路被配置成接收所述时钟信号，并且通过基于反馈信号和所述时钟信号控制泵时钟信号来控制电荷泵电路的输出电压，其中，所述反馈信号表示所述电荷泵电路的输出电压以向所述电荷泵电路提供所述泵时钟信号；

交替所述电荷泵装置的第一工作模式和第二工作模式以控制所述电荷泵电路的输出电压；

经由分压器电路感测所述电荷泵电路的输出电压，所述分压器电路包括以串联布置耦合的第一电容器和第二电容器，

在所述第一工作模式下经由所述分压器电路提供所述反馈信号以基于所述反馈信号控制所述电荷泵电路的输出电压；

在所述第二工作模式下，将所述第一电容器设置成第一预定电压并且将所述第二电容器设置成第二预定电压；

在所述第一电容器与所述第二电容器之间分接所述反馈信号；

经由附加分压器电路感测所述电荷泵电路的输出电压，并且提供用于所述控制电路的附加反馈信号，其中，所述附加分压器电路包括以串联布置耦合的第三电容器和第四电容器；

在所述第三电容器与所述第四电容器之间分接所述附加反馈信号；和

通过在所述分压器电路的所述反馈信号与所述附加分压器电路的所述附加反馈信号之间进行切换，经由切换装置将所述电荷泵装置交替地切换成所述第一工作模式和所述第二工作模式。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括：

在由所述反馈信号表示的所述输出电压处于第一预定电压范围内的情况下，将所述泵时钟信号提供至所述电荷泵电路。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括：

在由所述反馈信号表示的所述输出电压处于与所述第一预定电压范围不同的第二预定电压范围内的情况下，抑制所述泵时钟信号。

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