CN108696118B - 增压电路及其中的基体的偏压方法 - Google Patents

增压电路及其中的基体的偏压方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种增压电路及其中的基体的偏压方法,该增压电路包含一电荷泵浦电路(charge pump circuit)以及一多任务电路(multiplexer circuit)。该电荷泵浦电路包括至少一泵浦开关(pumping switch),且用以通过充电(charging)与泵浦(pumping),周期性地转换一输入电压而于一泵浦输出节点产生一泵浦电压(pumped voltage),使得该泵浦电压的大小高于该输入电压的大小,且该泵浦电压的大小与该输入电压的大小之间具有一增压倍率(scaling factor),其中该至少一泵浦开关各具有一基体(bulk)。该多任务电路(multiplexer circuit)感测一默认电压与该泵浦电压,并选择该默认电压与该泵浦电压之中,具有较高的大小者,将其输出至一增压输出节点(scaled output node)而使其具有一增压输出电压(scaled out voltage),其中该至少一泵浦开关的一基体偏压于该增压输出电压。

Description

增压电路及其中的基体的偏压方法
技术领域
本发明涉及一种电荷泵浦电路,特别是指一种具有基体偏压电路的电荷泵浦电路。本发明也涉及用于电荷泵浦电路中的基体偏压电路以及基体偏压方法。
背景技术
图1显示一种现有技术的交叉耦接(cross-coupled)电荷泵浦电路(电荷泵浦电路1),此现有技术的交叉耦接(cross-coupled)电荷泵浦电路将一输入电压VDD转换为一输出电压VOUT,通过互为反相的频率讯号CK1与CK2的控制操作,经由NMOS晶体管M1与M2周期性地将电荷泵送(pump)至泵浦节点(pumping node)PN1与PN2,其中在泵浦节点(pumpingnode)PN1与PN2上的电压VPN1与VPN2得以较输入电压VDD高,接着电压VPN1与VPN2传送为输出电压VOUT,在稳态操作时,输出电压VOUT大致上约为2*VDD。此现有技术电荷泵浦电路1的一缺点为,由于PMOS晶体管M3与M4的基体(bulk)偏压于输出电压VOUT,因此例如输出电压VOUT于开机时从0V缓升至其目标电压时,可能会在输出电压VOUT低于(VDD-Vthp)时(Vthp为PMOS晶体管M3与M4的寄生二极管的顺向导通电压),造成自输入电压流至PMOS晶体管的基体的漏电电流。一种解决方式是动态地将PMOS晶体管M3与M4的基体偏压至一较高的电压位准,然此解决方法牵涉到复杂的电路。
图1的现有技术还有一项缺点,当图1的输出电容COUT为一外接电容时,其电容值可能相对较大,而可能会花相对较长的时间才能将电容COUT从0V充电至输出电压VOUT的目标电压。
除了输出电压VOUT其较长的稳定时间会延迟系统开始正常操作之外(例如输出电压VOUT用以提供电源并启动一负载电路30),由于与前述类似的理由,较长的稳定时间也可能导致流向负载电路30中的一或多个元件(未示出)的漏电流,例如,若负载电路30包括输出电压VOUT之外的其他电源,可能会有未预期的漏电流自该电源反向流向输出电压VOUT以及电荷泵浦电路1。
图2显示另一种现有技术的交叉耦接(cross-coupled)电荷泵浦电路(电荷泵浦电路2,“A High-Efficiency CMOS Voltage Doubler”,Pierre Favrat,P.Deval,MichelDeclercq,Journal of Solid State Circuit 1998),电荷泵浦电路2包含由交叉耦接晶体管对M5与M6以及电容器CB所形成的一辅助电荷泵浦,用以供应一泵浦偏压(pumped biasvoltage)VB以偏压PMOS晶体管M3-M6的基体。由于电容器CB仅用于偏压PMOS晶体管的基体,因此电容器CB的电容值较COUT小,因而泵浦偏压VB的稳定时间比输出电压VOUT快甚多。虽然电荷泵浦电路2确保所有PMOS晶体管的基体皆偏压于较高的电压位准,然而过长的稳定时间以及负载电路30内可能发生的漏电流问题仍未解决。
本发明相较于图1的现有技术,其优点在于所有PMOS晶体管的基体皆自动且无延迟地偏压于较高的电压位准。而相较于图1与图2的现有技术,其优点在于泵浦电压的稳定时间可缩短,因此可加速系统开机程序而避免可能的漏电流问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺陷,提出一种增压电路及其中的基体的偏压方法,其优点在于所有PMOS晶体管的基体皆自动且无延迟地偏压于较高的电压位准;而相较于图1与图2的现有技术,其优点在于泵浦电压的稳定时间可缩短,因此可加速系统开机程序而避免可能的漏电流问题。
为达上述目的,就其中一个观点言,本发明提供了一种增压电路,包含:一电荷泵浦电路(charge pump circuit),其包含至少一泵浦开关(pumping switch),该电荷泵浦电路用以根据一输入电压而对其中至少一电荷储存元件周期性地储存电荷,且将储存于该至少一电荷储存元件的电荷通过该至少一泵浦开关泵送(pump)至一泵浦输出节点,使该泵浦输出节点具有一泵浦电压(pumped voltage),而使得该泵浦电压的大小高于该输入电压的大小,且该泵浦电压的大小与该输入电压的大小之间具有一增压倍率(scaling factor),其中该至少一泵浦开关各具有一基体(bulk);以及一多任务电路(multiplexer circuit),用以选择一默认电压与该泵浦电压之中,具有较高的大小者,将其输出至一增压输出节点(scaled output node)而使其具有一增压输出电压(scaled out voltage),其中一增压输出电容(scaled output capacitor)的第一端点耦接于该增压输出节点;其中该至少一泵浦开关的该基体电性连接于该增压输出节点,使得该至少一泵浦开关的该基体偏压于该增压输出电压。
在一较佳实施例中,该多任务电路包括一比较电路以及一选择电路,其中该比较电路用以比较该默认电压与该泵浦电压而产生一比较结果;而该选择电路用以根据该比较结果,而选择该默认电压与该泵浦电压之中,具有较高的大小者,将其输出至该增压输出节点而使其具有该增压输出电压。
在一较佳实施例中,该比较电路与该选择电路共同包括一操作元件,其中该比较电路的该比较结果隐含于该操作元件的一操作状态。
在一较佳实施例中,该电荷泵浦电路还包括第一电荷储存元件、第二电荷储存元件、第一充电晶体管、以及第二充电晶体管,其中该第一充电晶体管与第二充电晶体管各具有一控制端、以及一信道,其中各信道具有一信道输入端以及一信道输出端;该至少一泵浦开关包括第一与第二泵浦晶体管,其中该第一与该第二泵浦晶体管各具有一控制端、一基体、以及一信道,其中各信道具有一信道输入端以及一信道输出端;其中该第一电荷储存元件的第一端电性连接于第一频率讯号,该第二电荷储存元件的第一端电性连接于第二频率讯号,该第一电荷储存元件的第二端电性连接于第一泵浦节点,该第二电荷储存元件的第二端电性连接于第二泵浦节点,其中该第一泵浦节点与该第二泵浦节点分别具有第一充电电压与第二充电电压,该第一充电晶体管与该第二充电晶体管的通道输入端共同电性连接至该输入电压,该第一充电晶体管与该第二充电晶体管的通道输出端则分别电性连接至该第一泵浦节点与该第二泵浦节点,该第一充电晶体管与该第二充电晶体管的控制端则分别电性连接至该第二泵浦节点与该第一泵浦节点;其中该第一与该第二泵浦晶体管的通道输出端共同电性连接至该泵浦输出节点,该第一与第二泵浦晶体管的通道输入端则分别电性连接至该第一泵浦节点与该第二泵浦节点,该第一与第二泵浦晶体管的控制端则分别电性连接至该第二泵浦节点与该第一泵浦节点;其中该第一与该第二频率讯号提供周期性脉波电压,且该第一与该第二充电晶体管的中具有较高控制端电压大小者,其通道导通,使得该第一与该第二充电电压受充电及泵送,而分别于该输入电压与该输入电压加上该第一与该第二频率讯号的峰对峰值之间脉动;其中该第一与该第二频率讯号大致上互为反相位(outof phase),且该第一与该第二充电电压大致上亦相应地互为反相位;其中该第一与该第二泵浦晶体管之中具有较低控制端电压大小者,其通道导通,使得该第一与该第二充电电压之中具有较高的大小者,通过该导通的泵浦晶体管而电性连接于该泵浦输出节点。
在一较佳实施例中,该第一电荷储存元件包括一电容器或一金氧半电容器(MOScapacitor),该第二电荷储存元件包括一电容器或一金氧半电容器。
在一较佳实施例中,该第一与该第二频率讯号的峰对峰值与该输入电压的大小大致上相同。
在一较佳实施例中,该默认电压位准与该输入电压的大小大致上相同。
在一较佳实施例中,该增压输出电压用以供电于一负载电路,其中该多任务电路感测该默认电压与该泵浦电压,并选择该默认电压与该泵浦电压之中,具有较高的大小者,使其成为该增压输出电压,以预防通过该增压输出电压,自该负载电路流向该增压电路的一反向电流。
在一较佳实施例中,该至少一泵浦开关各自为一金氧半场效晶体管(MOSFET)。
为达上述目的,就另一个观点言,本发明也提供了一种用于一电荷泵浦电路的基体偏压(bulk biasing)方法,该电荷泵浦电路包含至少一泵浦开关(pumping switch),该电荷泵浦电路用以根据一输入电压而对其中至少一电荷储存元件周期性地储存电荷,且将储存于该至少一电荷储存元件的电荷通过该至少一泵浦开关泵送(pump)至一泵浦输出节点,使该泵浦输出节点具有一泵浦电压(pumped voltage),而使得该泵浦电压的大小高于该输入电压的大小,且该泵浦电压的大小与该输入电压的大小之间具有一增压倍率(scaling factor),其中该至少一泵浦开关各具有一基体(bulk);该基体偏压方法包含:感测一默认电压与该泵浦电压;选择该默认电压与该泵浦电压之中,具有较高的大小者,将其输出至一增压输出节点(scaled output node)而使其具有一增压输出电压(scaled outvoltage);将该至少一泵浦开关的一基体电性连接于该增压输出节点,使得该基体偏压于该增压输出电压。
以下通过具体实施例详加说明,当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。
附图说明
图1显示一种现有技术交叉耦接增压电路的示意图;
图2显示一种现有技术交叉耦接增压电路的示意图;
图3显示本发明的增压电路的一实施例方块图;
图4显示本发明的增压电路的一实施例方块图;
图5显示对应图1现有技术电路与对应图3与图4本发明电路的波形示意图;
图6显示对应图5于开机阶段的放大波形示意图。
具体实施方式
本发明中的图式均属示意,主要意在表示各电路间的耦接关系,以及各讯号波形之间的关系,至于电路、讯号波形与频率则并未依照比例绘制。
图3显示本发明增压电路的一较佳的实施例(增压电路3),增压电路3包含一电荷泵浦电路(charge pump circuit)10以及一多任务电路(multiplexer circuit)20,增压电路3转换一输入电压VDD而于一增压输出节点(scaled output node)MOUT产生一增压输出电压(scaled out voltage)VMOUT,用以供应电源予一负载电路30,其中一增压输出电容器CMO耦接于增压输出节点MOUT,用以储存电荷及电压滤波。
电荷泵浦电路10包括第一泵浦电容器C1,第二泵浦电容器C2,第一充电晶体管N1,第二充电晶体管N2,以及第一与第二泵浦晶体管P1与P2。第一与第二充电晶体管N1与N2各具有一控制端、以及一信道,其中各信道具有一信道输入端以及一信道输出端;第一与第二泵浦晶体管N1与P2各具有一控制端、一基体、以及一信道,其中各信道具有一信道输入端以及一信道输出端。
其中该第一泵浦电容器C1的第一端电性连接于第一频率讯号CLK1,第二泵浦电容器C2的第一端电性连接于第二频率讯号CLK2,第一泵浦电容器C1的第二端电性连接于第一泵浦节点PN1,第二泵浦电容器C2的第二端电性连接于第二泵浦节点PN2,其中该第一泵浦节点PN1与该第二泵浦节点PN2分别具有第一充电电压VPN1与第二充电电压VPN2。
需说明的是,在其他的实施例中,前述的泵浦电容器可以是其他种类的电荷储存元件,诸如以金氧半场效晶体管(MOSFET)作为电容器(例如将金氧半场效晶体管的源极与漏极互相连接为金氧半场效晶体管电容器的一端),或是一以基体与门极材料(如金属或复晶硅)所形成的金氧半电容器(MOSCAP,Metal-Oxide-Silicon Capacitor)。
请继续参阅图3,第一与第二充电开关N1及N2的通道输入端共同电性连接至该输入电压VDD,第一与第二充电开关N1及N2的通道输出端则分别电性连接至第一泵浦节点PN1与第二泵浦节点PN2,第一与第二充电开关N1及N2的控制端则分别电性连接至第二泵浦节点PN2与第一泵浦节点PN1。
其中第一与第二泵浦晶体管P1及P2的通道输出端共同电性连接至泵浦输出节点PO,第一与第二泵浦晶体管P1及P2的通道输入端则分别电性连接至第一泵浦节点PN1与第二泵浦节点PN2,第一与第二泵浦晶体管P1及P2的控制端则分别电性连接至第二泵浦节点PN2与第一泵浦节点PN1。
第一与第二频率讯号CLK1与CLK2以一泵浦频率提供周期性脉波电压,其中第一与第二频率讯号CLK1与CLK2各具有一峰对峰电压值VPP;第一与第二充电开关N1及N2之中具有较高控制端电压大小者,其通道导通,使得第一与第二充电电压VPN1及VPN2受充电及泵浦,而分别于该输入电压与该输入电压加上该第一与该第二频率讯号的峰对峰值之间脉动(即在VDD与VDD+VPP之间脉动)。
在一较佳实施例中,第一与第二频率讯号CLK1与CLK2的峰对峰电压值VPP与该输入电压VDD的大小大致上相同,在此情况下,第一与第二充电电压VPN1及VPN2分别于VDD与2*VDD之间脉动。
在一较佳实施例中,第一与第二频率讯号CLK1与CLK2大致上互为反相位(out ofphase),因此第一与第二充电电压VPN1及VPN2大致上亦互为反相位。
请继续参阅图3,第一与第二泵浦晶体管P1与P2之中具有较低控制端电压大小者,其通道导通,使得该第一与该第二充电电压VPN1及VPN2之中具有较高的大小者,通过该导通的通道而电性连接于该泵浦输出节点PO,以产生泵浦电压VPO。
需说明的是,在其他实施例中,电荷泵浦电路10可包含一泵浦输出电容器(未示出),耦接于泵浦输出节点PO,用以储存电荷以维持从第一与该第二充电电压VPN1及VPN2泵送而来的泵浦电压VPO。
请继续参阅图3,在此实施例中,多任务电路20包含一比较电路21以及一选择电路22,其中选择电路22用以比较默认电压(例如VDD)以及泵浦电压VPO以产生一比较结果(如图中所示的CMP),而选择电路22则用以根据该比较结果CMP而选择默认电压与该泵浦电压VPO之中具有较高的电压大小者,将其导通于增压输出节点MOUT之上,作为增压输出电压VMOUT,因此增压输出电压VMOUT大致上可维持于输入电压VDD与该泵浦电压VPO之中具有较高的电压大小的位准上。而第一与第二泵浦晶体管P1与P2的基体皆耦接于增压输出节点MOUT,使得第一与第二泵浦晶体管P1与P2的基体皆偏压于增压输出电压VMOUT。本实施例中,增压输出电压VMOUT在稳态之下大致上可达到2*VDD。
在此实施例中,由于增压输出电压VMOUT大致上可维持于输入电压VDD与该泵浦电压VPO之中具有较高的电压大小的位准上,且第一与第二泵浦晶体管P1与P2的基体皆偏压于增压输出电压VMOUT,因此本发明较之现有技术具有许多优点。
首先,根据本发明,增压输出电压VMOUT的缓升时间远小于现有技术,请参阅图5,图中显示对应图1现有技术电路与对应图3本发明增压电路实施例的波形示意图,其中现有技术的输出电容器COUT与本发明的增压输出电容器CMO具有相同的电容值,且二者的电容值皆相对很大。交叉耦接电荷泵浦电路1的输出电压VOUT(如图5的虚线)从0V缓慢地充电至大致上为2*VDD,而相较于现有技术的输出电压VOUT,本发明的增压输出电压VMOUT(如图5的实线)在缓升的起始期间,先以相对非常短的时间从0V充电至VDD,接着再泵送并充电至大约2*VDD,因此,本发明的增压电路3,其从0V至2*VDD的缓升时间,远小于现有技术的交叉耦接电荷泵浦电路1所需的时间。请同时参阅图6,图中显示对应图5于开机阶段的放大波形示意图,其清楚地显示增压输出电压VMOUT几乎是立即地先充电至VDD位准上,接着再朝着目标电压继续充电。
需说明的是,前述“大致上”的用语,例如用于“大致上为2*VDD”处,指虽然增压输出电压VMOUT的目标为增压至2*VDD,然而由于诸如漏电流,切换损失,寄生电阻,负载电流效应等电路性能的限制,实际上增压输出电压VMOUT可能未能精确地达到2*VDD,本文中其他提到“大致上”之处亦同。
其次,本发明可缩小基体寄生二极管等造成的漏电流问题(例如图3实施例中,P1与P2的基极漏极间或基极源极间的寄生二极管),由于第一与第二泵浦晶体管P1与P2的基体皆偏压于增压输出电压VMOUT,且VMOUT在缓升阶段的初期会先充电至VDD,因此即使在具有相对很大的增压输出电容器CMO的情况下,相较于现有技术而言,可能发生漏电流的时间亦非常的短暂。请继续参阅图5,电荷泵浦电路1中,当输入电压VDD(如图5中的双虚线)在开机缓升阶段初期时,高于输出电压VOUT,因而会导致很大的漏电流而造成较大的耗电。值得注意的是,由于本发明增压电路的漏电流有效地缩小了,因此输入电压VDD转换至增压输出电压VMOUT的转换效率也提高了,因而如图5所示,本发明增压输出电压VMOUT的最终位准相较于现有技术而言,亦更接近于目标位准。
再者,由于多任务电路(例如图3的多任务电路20)感测一默认电压(例如输入电压VDD)与泵浦电压VPO,并选择该默认电压与泵浦电压VPO之中具有较高的电压大小者,使其成为增压输出电压VMOUT,因此,亦可有效防止如前述自负载电路(例如图3的负载电路30)流至增压电路的反向电流。在一实施例中,负载电路除了以增压输出电压VMOUT供应其电源之外,亦可包含一辅助电源(例如VDD,未示出),而负载电路30则可能包含二极管或晶体管等寄生或非寄生的元件,而这些元件的操作设置,是假设增压输出电压VMOUT高于该辅助电源,在此情况下,当增压输出电压VMOUT低于该辅助电源,并具有一显著的电压差时,前述的反向电流便可能发生。在一实施例中,可供多任务电路选择的该默认电压相关于该负载电路的辅助电源。相较而言,在现有技术电荷泵浦电路1或2中,若其输出电容器COUT很大,而使得输出电压VOUT的稳定时间较负载电路的辅助电源更长时,便可能造成前述的反向电流。相对地,如前所述,本发明的增压电路的增压输出电压VMOUT大致上总是等于默认电压与泵浦电压VPO之中具有较高的电压大小者,因而可有效地防止这种反向电流的发生。
需说明的是,根据本发明的精神,作为多任务电路20待选电压之一的默认电压,并不限于前述实施例中的VDD,在其他实施例中,本发明的多任务电路(例如图3实施例中的多任务电路20)可选择并导通一非VDD的默认电压与泵浦电压VPO之中具有较高的电压大小者,使其成为增压输出电压VMOUT。而在一实施例中,该默认电压相关于前述负载电路(例如图3的负载电路30)的第二电源。此外,所述的“默认电压”可为一固定电压,或一可调整的可变动电压。
请参阅图4,本实施例与前述图3的实施例类似,其不同之处在于,本发明的多任务电路20’中,比较电路21’与选择电路22’可共同包括一操作元件(未示出),其中比较电路21’的比较结果隐含于该操作元件的操作状态。
此外,本发明中,增压电路的电荷泵浦电路亦不限于图3的实施例(电荷泵浦电路10),此实施例中的电荷泵浦电路10一般称为双倍压电路(voltage doubler),其转换输入电压VDD至一2*VDD的目标电压,在其他实施例中,除了2倍之外,泵浦电压的目标大小,亦可以是输入电压大小受增压为大于1的其他倍率。
在一实施例中,本发明的增压电路中的电荷泵浦电路亦可代之以其他种类的电荷泵浦电路,如前所述,只要是由于电荷泵浦电路的基体受偏压于默认电压与泵浦电压之中具有较高的大小者,或是将增压输出电压预先充电至默认电压,因而获益者,皆符合本发明的精神。
请继续参阅图3,在一实施例中,增压电路(例如增压电路3)的电荷泵浦电路(例如图3的电荷泵浦电路10),其包含至少一泵浦开关(例如泵浦晶体管P1或P2),电荷泵浦电路用以根据一输入电压(例如VDD)而对其中至少一电荷储存元件(例如泵浦电容器C1或C2)周期性地储存电荷,且将储存于该至少一电荷储存元件的电荷通过该至少一泵浦开关泵送(pump)至一泵浦输出节点(例如PO),使该泵浦输出节点具有一泵浦电压(例如VPO),而使得该泵浦电压的大小高于该输入电压的大小,且该泵浦电压的大小与该输入电压的大小之间具有一增压倍率(例如2*VDD),其中该至少一泵浦开关各具有一基体;其中至少一泵浦开关的该基体电性连接于增压输出节点(例如MOUT)。
以上已针对较佳实施例来说明本发明,以上所述,仅为使本领域技术人员易于了解本发明的内容,并非用来限定本发明的权利范围。所说明的各个实施例,并不限于单独应用,亦可以组合应用;举其中一例,前述频率讯号的大小可以不同于VDD,且默认电压的大小亦可为不同于VDD的另一数值。此外,在本发明的相同精神下,本领域技术人员可以思及各种等效变化以及各种组合,举例而言,前述的实施例中,P型与N型金氧半晶体管可以其互补型的金氧半晶体管取代之,而组成例如一负电压的增压电路,在此情况下,晶体管的极性可重新安排或对调。又例如,前述的泵浦晶体管可包括例如但不限于其他类别的场效晶体管,例如接面场效晶体管(JFET)或是空乏型金氧半场效晶体管(depletion mode MOSFET)。再例如,其他相异于增压电路(如前述实施例的泵浦电路)但却同样具有多重电源的电路,例如位准偏移电路(level shifter)等,亦可采用本发明。又例如,本发明所称“根据某讯号进行处理或运算或产生某输出结果”,不限于根据该讯号的本身,亦包含于必要时,将该讯号进行电压电流转换、电流电压转换、及/或比例转换等,之后根据转换后的讯号进行处理或运算产生某输出结果。由此可知,在本发明的相同精神下,本领域技术人员可以思及各种等效变化以及各种组合,其组合方式甚多,在此不一一列举说明。因此,本发明的范围应涵盖上述及其他所有等效变化。

Claims (9)

1.一种增压电路,其特征在于,包含:
一电荷泵浦电路,其包含至少一泵浦开关,该电荷泵浦电路用以根据一输入电压而对其中至少一电荷储存元件周期性地储存电荷,且将储存于该至少一电荷储存元件的电荷通过该至少一泵浦开关泵送至一泵浦输出节点,使该泵浦输出节点具有一泵浦电压,而使得该泵浦电压的大小高于该输入电压的大小,且该泵浦电压的大小与该输入电压的大小之间具有一增压倍率,其中该至少一泵浦开关各具有一基体;以及
一多任务电路,用以选择该输入电压与该泵浦电压之中,具有较高的大小者,将其输出至一增压输出节点而使其具有一增压输出电压,其中一增压输出电容的第一端点耦接于该增压输出节点;
其中,该至少一泵浦开关的该基体电性连接于该增压输出节点,使得该至少一泵浦开关的该基体偏压于该增压输出电压。
2.如权利要求1所述的增压电路,其中,该多任务电路包括一比较电路以及一选择电路,其中该比较电路用以比较该输入电压与该泵浦电压而产生一比较结果;而该选择电路用以根据该比较结果,而选择该输入电压与该泵浦电压之中,具有较高的大小者,将其输出至该增压输出节点而使其具有该增压输出电压。
3.如权利要求2所述的增压电路,其中,该比较电路与该选择电路共同包括一操作元件,其中该比较电路的该比较结果隐含于该操作元件的一操作状态。
4.如权利要求1所述的增压电路,其中,该电荷泵浦电路还包括第一电荷储存元件、第二电荷储存元件、第一充电晶体管、以及第二充电晶体管,其中该第一充电晶体管与第二充电晶体管各具有一控制端、以及一信道,其中各信道具有一信道输入端以及一信道输出端;
该至少一泵浦开关包括第一与第二泵浦晶体管,其中该第一与该第二泵浦晶体管各具有一控制端、一基体、以及一信道,其中各信道具有一信道输入端以及一信道输出端;
其中,该第一电荷储存元件的第一端电性连接于第一频率讯号,该第二电荷储存元件的第一端电性连接于第二频率讯号,该第一电荷储存元件的第二端电性连接于第一泵浦节点,该第二电荷储存元件的第二端电性连接于第二泵浦节点,其中该第一泵浦节点与该第二泵浦节点分别具有第一充电电压与第二充电电压,该第一充电晶体管与该第二充电晶体管的通道输入端共同电性连接至该输入电压,该第一充电晶体管与该第二充电晶体管的通道输出端则分别电性连接至该第一泵浦节点与该第二泵浦节点,该第一充电晶体管与该第二充电晶体管的控制端则分别电性连接至该第二泵浦节点与该第一泵浦节点;
其中,该第一与该第二泵浦晶体管的通道输出端共同电性连接至该泵浦输出节点,该第一与第二泵浦晶体管的通道输入端则分别电性连接至该第一泵浦节点与该第二泵浦节点,该第一与第二泵浦晶体管的控制端则分别电性连接至该第二泵浦节点与该第一泵浦节点;
其中,该第一与该第二频率讯号提供周期性脉波电压,且该第一与该第二充电晶体管之中具有较高控制端电压大小者,其通道导通,使得该第一与该第二充电电压受充电及泵送,而分别于该输入电压与该输入电压加上该第一与该第二频率讯号的峰对峰值之间脉动;其中该第一与该第二频率讯号大致上互为反相位,且该第一与该第二充电电压大致上亦相应地互为反相位;
其中该第一与该第二泵浦晶体管之中具有较低控制端电压大小者,其通道导通,使得该第一与该第二充电电压之中具有较高的大小者,通过该导通的泵浦晶体管而电性连接于该泵浦输出节点,其中该第一与该第二泵浦晶体管的各自的基体电性分别连接于该增压输出节点,使得该第一与该第二泵浦晶体管的各自的基体偏压于该增压输出电压。
5.如权利要求4所述的增压电路,其中,该第一电荷储存元件包括一电容器或一金氧半电容器,该第二电荷储存元件包括一电容器或一金氧半电容器。
6.如权利要求4所述的增压电路,其中,该第一与该第二频率讯号的峰对峰值与该输入电压的大小大致上相同。
7.如权利要求1所述的增压电路,其中,该增压输出电压用以供电于一负载电路,其中该多任务电路感测该输入电压与该泵浦电压,并选择该输入电压与该泵浦电压之中,具有较高的大小者,使其成为该增压输出电压,以预防通过该增压输出电压,自该负载电路流向该增压电路的一反向电流。
8.如权利要求1所述的增压电路,其中,该至少一泵浦开关各自为一金氧半场效晶体管。
9.一种用于一电荷泵浦电路的基体偏压方法,该电荷泵浦电路包含至少一泵浦开关,该电荷泵浦电路用以根据一输入电压而对其中至少一电荷储存元件周期性地储存电荷,且将储存于该至少一电荷储存元件的电荷通过该至少一泵浦开关泵送至一泵浦输出节点,使该泵浦输出节点具有一泵浦电压,而使得该泵浦电压的大小高于该输入电压的大小,且该泵浦电压的大小与该输入电压的大小之间具有一增压倍率,其中该至少一泵浦开关各具有一基体;该基体偏压方法包含:
感测该输入电压与该泵浦电压;
选择该输入电压与该泵浦电压之中,具有较高的大小者,将其输出至一增压输出节点而使其具有一增压输出电压;
将该至少一泵浦开关的一基体电性连接于该增压输出节点,使得该基体偏压于该增压输出电压。
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