CN1916806A - 电荷泵控制电路 - Google Patents

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CN1916806A CN 200510090891 CN200510090891A CN1916806A CN 1916806 A CN1916806 A CN 1916806A CN 200510090891 CN200510090891 CN 200510090891 CN 200510090891 A CN200510090891 A CN 200510090891A CN 1916806 A CN1916806 A CN 1916806A
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周莉
吴小晔
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Abstract

本发明公开了一种电荷泵控制电路，包括一个振荡器，带隙基准源电路BGR，比较器Q，由电阻R1和R2组成的分压器和与非门M；所述电阻R1和R2串接在电荷泵的输出端Vout和地之间组成一个分压器；所述电阻R1和R2相连接的公共端连接比较器Q的负向输入端，比较器Q的正向输入端连接带隙基准源电路BGR输出端；所述比较器Q的输出端和振荡器的输出端分别连接与非门M的两个输入端，与非门M的输出端与电荷泵的时钟输入端相连。本发明提出的电荷泵控制电路能够准确地将电荷泵的输出电压控制在设定的数值，且根据本发明提出的控制电路的控制可以使得电荷泵的输出电压Vout的大小只由Vref和比值R1/R2决定：Vout=(1+(R1/R2))Vref，即输出电压Vout的大小不受温度、负载和时钟变化的影响而保持稳定。

Description

电荷泵控制电路
技术领域
本发明涉及集成电路领域的一种电荷泵控制电路。
背景技术
电荷泵广泛地应用于单电源供电的集成电路中。电荷泵的功能是将供电电压转换成高于供电电压的高电压信号，该高电压信号用于驱动负载或者Flash EPROM和EEPROM的写操作。电荷泵电路只能产生供电电压整数倍的高电压，但是很多应用需要提供一种非供电电压整数倍的特定数值的高电压。目前通常的做法是将电荷泵产生的高电压通过各种分压电路来得到特定数值的电压：如图1所示：振荡器产生的时钟信号直接提供给电荷泵，电荷泵产生的供电电压VDD整数倍的高电压经过分压器分压后得到所需数值的高电压信号Vout。这种电路结构的缺点在于：温度的变化，负载的变化和时钟频率的变化都会使得电荷泵产生的高电压发生变化，从而使得通过分压电路得到的电压也发生变化，所以现有的电路无法提供高稳定度的电压信号输出。
发明内容
本发明的目的就是提出一种能够使电荷泵的输出电压不受温度、负载和时钟影响而保持高稳定度电压输出的电荷泵控制电路。
一种电荷泵控制电路，包括一个振荡器，还包括带隙基准源电路BGR，比较器Q，由电阻R1和R2组成的分压器和与非门M；所述电阻R1和R2串接在电荷泵的输出端Vout和地之间组成一个分压器；所述电阻R1和R2相连接的公共端连接比较器Q的负向输入端，比较器Q的正向输入端连接带隙基准源电路BGR输出端；所述比较器Q的输出端和振荡器的输出端分别连接与非门M的两个输入端，与非门M的输出端与电荷泵的时钟输入端相连。
本发明提出的电荷泵控制电路能够准确地将电荷泵的输出电压控制在设定的数值，且根据本发明提出的控制电路的控制可以使得电荷泵的输出电压Vout的大小只由Vref和比值 决定： Vout = ( 1 + R 1 R 2 ) Vref , 由于其中Vref是带隙基准源电路BGR的输出，带隙基准源电路的特性决定了的Vref数值不受温度影响，比值 也不受温度影响，从而使得电荷泵的输出电压Vout的大小不受温度、负载和时钟变化的影响而保持稳定。
附图说明
图1是现有技术中典型的通过分压电路得到特定数值电压的电路结构图；
图2是本发明提出的电荷泵控制电路的应用电路图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的原理。
图1已经在背景技术中进行过说明。如图2所示，本发明提出的电荷泵控制电路，包括一个振荡器，带隙基准源电路BGR，比较器Q，由电阻R1和R2组成的分压器和与非门M；所述电阻R1和R2串接在电荷泵的输出端Vout和地之间组成一个分压器；所述电阻R1和R2相连接的公共端连接比较器Q的负向输入端，比较器Q的正向输入端连接带隙基准源电路BGR输出端；所述比较器Q的输出端和振荡器的输出端分别连接与非门M的两个输入端，与非门M的输出端与电荷泵的时钟输入端相连。
电荷泵的输出高电压Vout被R1和R2组成的分压器分压后得到电压信号VRL，VRL和Vout的大小关系为： VRL = R 2 R 1 + R 2 Vout . VRL与带隙基准源电路BGR输出的参考电压Vref通过比较器Q进行比较，如果VRL低于Vref，比较器则输出高电平，这样振荡器产生的时钟信号就能通过与非门M进入电荷泵，电荷泵的输出电压Vout继续升高；Vout继续升高使得VRL升高。当VRL高于Vref时，比较器输出低电平，与非门M输出高电平从而关断电荷泵，使得Vout降低。Vout降低使得VRL降低，当VRL降低到低于Vref时，比较器输出高电平，时钟进入电荷泵，电荷泵继续工作，这样Vout就能稳定在一个特定的数值： Vout = ( 1 + R 1 R 2 ) Vref .

Claims (1)

1、一种电荷泵控制电路，包括一个振荡器，其特征在于还包括带隙基准源电路BGR，比较器Q，由电阻R1和R2组成的分压器和与非门M；所述电阻R1和R2串接在电荷泵的输出端Vout和地之间组成一个分压器；所述电阻R1和R2相连接的公共端连接比较器Q的负向输入端，比较器Q的正向输入端连接带隙基准源电路BGR输出端；所述比较器Q的输出端和振荡器的输出端分别连接与非门M的两个输入端，与非门M的输出端与电荷泵的时钟输入端相连。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication