JP2005102375A - Charge pump circuit - Google Patents

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Kazuo Fukuda
一男 福田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charge pump circuit which can obtain a desired output voltage, with the number of stages smaller than before. <P>SOLUTION: As the power voltage of a clock driver 3, the output voltage (the voltage V1 at the junction between MOS transistors M1 and M2) of a MOS transistor M1 on two stages before that is used, and as the power voltage of a clock driver 4, the output voltage (the voltage V2 at the junction between MOS transistors M2 and M3) of the MOS transistor M2 on two stages before that is used. The high-level output of the clock driver 3 becomes a voltage higher than Vdd called V1(2Vdd), and the high-level voltage of the clock driver 4 becomes a further higher voltage called V2(3Vdd). Hereby, as compared with a conventional charge pump circuit, a higher boosted voltage Vout=8Vdd can be obtained with the same number of stages. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、チャージポンプ回路に関し、特にコンデンサと電荷転送素子を用いたチャージポンプ回路に関する。   The present invention relates to a charge pump circuit, and more particularly to a charge pump circuit using a capacitor and a charge transfer element.

EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)やフラッシュメモリ(Flash Memory)の書き込み/消去システム、LCD(Liquid Crystal Display)システム、アナログスイッチを駆動するシステムなどにおいては、電源電圧より高い電圧を供給する必要がある。このために、多種類の電源を独立に提供するのはシステムとして複雑化、大規模化、高コスト化となり、単一電源化が望まれる。   In EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) and Flash Memory (Flash Memory) write / erase systems, LCD (Liquid Crystal Display) systems, systems that drive analog switches, etc., it is necessary to supply a voltage higher than the power supply voltage. is there. For this reason, providing various types of power supplies independently is complicated, large-scale, and expensive as a system, and a single power supply is desired.

そこで、MOS集積回路においてはチャージポンプ回路を内蔵する方法が幅広く用いられている。チャージポンプ回路は簡単な回路で電源電圧を昇圧できる回路であり、システムの単一電源で、より高い電圧を提供することができる。   Therefore, a method of incorporating a charge pump circuit is widely used in MOS integrated circuits. The charge pump circuit is a circuit that can boost the power supply voltage with a simple circuit, and can provide a higher voltage with a single power supply of the system.

図5は4段のチャージポンプ回路を示す回路図である。M1,M2,M3,M4,M5は直列接続された5個のNチャネル型MOSトランジスタ、C1,C2,C3,C4は4個のコンデンサであり、Nチャネル型MOSトランジスタM1,M2,M3,M4,M5の各接続点にコンデンサC1,C2,C3,C4の一方の端子が接続されている。
10,11,12,13はインバータ回路から成るクロックドライバーであり、クロックドライバー10,12にはクロックパルスΦが入力され、クロックドライバー11,13には、クロックパルスΦと逆相のクロックパルス*Φが入力されている。
クロックドライバー10,12の出力はそれぞれコンデンサC1,C3の他方の端子に印加され、クロックドライバー11,13の出力はそれぞれコンデンサC2,C4の他方の端子に印加されている。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a four-stage charge pump circuit. M1, M2, M3, M4, and M5 are five N-channel MOS transistors connected in series, and C1, C2, C3, and C4 are four capacitors. The N-channel MOS transistors M1, M2, M3, and M4 , M5, one terminal of capacitors C1, C2, C3, C4 is connected to each connection point.
Reference numerals 10, 11, 12, and 13 denote clock drivers composed of inverter circuits. A clock pulse Φ is input to the clock drivers 10 and 12, and a clock pulse * Φ having a phase opposite to that of the clock pulse Φ is input to the clock drivers 11 and 13. Is entered.
The outputs of the clock drivers 10 and 12 are applied to the other terminals of the capacitors C1 and C3, respectively, and the outputs of the clock drivers 11 and 13 are applied to the other terminals of the capacitors C2 and C4, respectively.

Vddは入力電圧源15から発生された入力電圧であり、初段のNチャネル型MOSトランジスタM1のドレインに印加されている。また、この電圧Vddは、クロックドライバー10,11,12,13の電源電圧としても用いられている。
Voutは出力電圧であり、後段のNチャネル型MOSトランジスタM5のソースより出力されている。各Nチャネル型MOSトランジスタM1、M2,M3,M4,M5のドレインとゲートは互いに接続され、ダイオードとして機能している。
Vdd is an input voltage generated from the input voltage source 15, and is applied to the drain of the first-stage N-channel MOS transistor M1. The voltage Vdd is also used as a power supply voltage for the clock drivers 10, 11, 12, and 13.
Vout is an output voltage, which is output from the source of the N-channel MOS transistor M5 at the subsequent stage. The drains and gates of the N-channel MOS transistors M1, M2, M3, M4, and M5 are connected to each other and function as diodes.

図6は、このチャージポンプ回路の定常状態における動作波形図である。図において、V1はNチャネル型MOSトランジスタM1,M2の接続点の電圧、V2はNチャネル型MOSトランジスタM2,M3の接続点の電圧、V3はNチャネル型MOSトランジスタM3,M4の接続点の電圧、V4はNチャネル型MOSトランジスタM4,M5の接続点の電圧を示している。なお、図において、説明を簡単にするためにNチャネル型MOSトランジスタのしきい値電圧を0Vとしている。   FIG. 6 is an operation waveform diagram in the steady state of the charge pump circuit. In the figure, V1 is the voltage at the connection point of N-channel MOS transistors M1 and M2, V2 is the voltage at the connection point of N-channel MOS transistors M2 and M3, and V3 is the voltage at the connection point of N-channel MOS transistors M3 and M4. , V4 indicates the voltage at the connection point of the N-channel MOS transistors M4 and M5. In the figure, the threshold voltage of the N-channel MOS transistor is set to 0 V for the sake of simplicity.

このチャージポンプ回路において、VtをNチャネル型MOSトランジスタのしきい値電圧とすると、昇圧電圧Voutは次式で表される。
Vout=5(Vdd−Vt)
そして、一般に、n段チャージポンプ回路において、昇圧電圧Voutは次式で表される。Vout=(n+1)(Vdd−Vt)
なお、先行技術文献として以下の特許文献1、非特許文献1がある。
特開2001−211637号公報 「改良された電圧増幅回路技術を用いたNMOS集積回路におけるオンチップ高電圧の発生」“On-chip High-Voltage Generation in NMOS Integrated Circuits Using an Improved Voltage Multiplier Technique” アイ・イー・イー・イー ジャーナル・オブ・ソリッドステート サーキット SC−11巻 NO.3 374−378頁 1976年6月
In this charge pump circuit, if Vt is the threshold voltage of an N-channel MOS transistor, the boosted voltage Vout is expressed by the following equation.
Vout = 5 (Vdd−Vt)
In general, in the n-stage charge pump circuit, the boosted voltage Vout is expressed by the following equation. Vout = (n + 1) (Vdd−Vt)
As prior art documents, there are the following Patent Document 1 and Non-Patent Document 1.
JP 2001-211637 A “On-chip High-Voltage Generation in NMOS Integrated Circuits Using an Improved Voltage Multiplier Technique” Of Solid State Circuit SC-11 Volume NO. 3 pages 374-378 June 1976

従来のチャージポンプ回路では、単一電源の電圧を1倍、2倍、3倍と順次昇圧し、所望の出力電圧を発生させていたため、大きな出力電圧を得るためにはチャージポンプの段数が多くなってしまい、素子数、特に外付けコンデンサの数が多くなり、コスト高を招いていた。   In the conventional charge pump circuit, the voltage of a single power source is sequentially boosted by 1 ×, 2 ×, and 3 × to generate a desired output voltage. Therefore, in order to obtain a large output voltage, the number of stages of the charge pump is large. As a result, the number of elements, especially the number of external capacitors, has increased, leading to high costs.

そこで、本発明は、従来よりも少ない段数で、所望の出力電圧を得ることができるチャージポンプ回路を提供するものである。   Therefore, the present invention provides a charge pump circuit capable of obtaining a desired output voltage with a smaller number of stages than in the prior art.

本発明のチャージポンプ回路は、複数のクロックドライバーの中、少なくとも1つのクロックドライバーの電源電圧として、前々段の電荷転送素子の出力電圧を用いることを特徴とするものである。   The charge pump circuit according to the present invention is characterized in that the output voltage of the charge transfer element in the previous stage is used as the power supply voltage of at least one clock driver among the plurality of clock drivers.

また、本発明のチャージポンプ回路は、初段の電荷転送素子に印加される入力電圧源の電圧と、少なくとも1つのクロックドライバーに供給される電源電圧とが異なる電圧であることを特徴とするものである。   The charge pump circuit according to the present invention is characterized in that the voltage of the input voltage source applied to the first-stage charge transfer element is different from the power supply voltage supplied to at least one clock driver. is there.

本発明によれば、少ないチャージポンプ段数で所望の出力電圧を得ることが可能になるので、チャージポンプ回路の素子数、特に、外付けコンデンサの数を削減でき、ICのコストを削減することができる。また、これに加えて、様々な電源電圧を組み合わせることができ、チャージポンプ回路を電源回路として用いる場合に、その回路効率を向上させることができる。   According to the present invention, since a desired output voltage can be obtained with a small number of charge pump stages, the number of elements of the charge pump circuit, in particular, the number of external capacitors can be reduced, and the cost of the IC can be reduced. it can. In addition to this, various power supply voltages can be combined, and the circuit efficiency can be improved when the charge pump circuit is used as a power supply circuit.

次に本発明の実施形態について、図面を参照しながら、詳しく説明する。まず、第1の実施形態に係るチャージポンプ回路について説明する。図1は、4段チャージポンプ回路の回路図である。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the charge pump circuit according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a circuit diagram of a four-stage charge pump circuit.

M1,M2,M3,M4,M5は直列接続された、電荷転送素子である5個のNチャネル型MOSトランジスタ、C1,C2,C3,C4は4個のコンデンサであり、Nチャネル型MOSトランジスタM1,M2,M3,M4,M5の各接続点にコンデンサC1,C2,C3,C4の一方の端子が接続されている。   M1, M2, M3, M4, and M5 are five N-channel MOS transistors that are charge transfer elements connected in series, and C1, C2, C3, and C4 are four capacitors, and an N-channel MOS transistor M1 , M2, M3, M4 and M5 are connected to one terminal of capacitors C1, C2, C3 and C4.

1,2,3,4はクロックドライバーであり、クロックドライバー1,3にはクロックパルスΦが入力され、クロックドライバー2,4には、クロックパルスΦと逆相のクロックパルス*Φが入力されている。クロックドライバー1,3の出力はそれぞれコンデンサC1,C3の他方の端子に印加され、クロックドライバー2,4の出力はそれぞれコンデンサC2,C4の他方の端子に印加されている。   Reference numerals 1, 2, 3, and 4 denote clock drivers. The clock drivers 1 and 3 receive a clock pulse Φ, and the clock drivers 2 and 4 receive a clock pulse * Φ having a phase opposite to that of the clock pulse Φ. Yes. The outputs of the clock drivers 1 and 3 are applied to the other terminals of the capacitors C1 and C3, respectively, and the outputs of the clock drivers 2 and 4 are applied to the other terminals of the capacitors C2 and C4, respectively.

Vddは入力電圧源15から発生された入力電圧であり、初段のNチャネル型MOSトランジスタM1のドレインに印加されている。また、この電圧Vddは、クロックドライバー1,2の電源電圧としても用いられている。   Vdd is an input voltage generated from the input voltage source 15, and is applied to the drain of the first-stage N-channel MOS transistor M1. The voltage Vdd is also used as a power supply voltage for the clock drivers 1 and 2.

Voutは出力電圧であり、後段のNチャネル型MOSトランジスタM5のソースより出力されている。各Nチャネル型MOSトランジスタM1、M2,M3,M4,M5のドレインとゲートは互いに接続され、ダイオードとして機能している。   Vout is an output voltage, which is output from the source of the N-channel MOS transistor M5 at the subsequent stage. The drains and gates of the N-channel MOS transistors M1, M2, M3, M4, and M5 are connected to each other and function as diodes.

本実施形態の特徴とする点は、クロックドライバー3の電源電圧として、前々段のMOSトランジスタM1の出力電圧(MOSトランジスタM1,M2の接続点の電圧V1)を用い、クロックドライバー4の電源電圧として、前々段のMOSトランジスタM2の出力電圧(MOSトランジスタM2,M3の接続点の電圧V2)を用いた点である。クロックドライバー3のハイレベル出力は、V1(2Vdd)というVddより高い電圧となり、クロックドライバー4のハイレベル出力は、V2(3Vdd)という更に高い電圧になる。これにより、従来のチャージポンプ回路に比して、同じ段数でより高い昇圧電圧Vout=8Vddを得ることができる。換言すれば、より少ない段数でより高い昇圧電圧を得ることが可能になる。なお、ここでは、説明の都合上、Nチャネル型MOSトランジスタM1、M2,M3,M4,M5のしきい値電圧を無視している。   The feature of this embodiment is that the output voltage of the MOS transistor M1 in the previous stage (the voltage V1 at the connection point of the MOS transistors M1 and M2) is used as the power supply voltage of the clock driver 3, and the power supply voltage of the clock driver 4 is used. The output voltage of the preceding MOS transistor M2 (the voltage V2 at the connection point of the MOS transistors M2 and M3) is used. The high level output of the clock driver 3 becomes a voltage higher than Vdd of V1 (2 Vdd), and the high level output of the clock driver 4 becomes a higher voltage of V2 (3 Vdd). Thereby, a higher boosted voltage Vout = 8 Vdd can be obtained with the same number of stages as compared with the conventional charge pump circuit. In other words, a higher boosted voltage can be obtained with a smaller number of stages. Here, for convenience of explanation, the threshold voltages of the N-channel MOS transistors M1, M2, M3, M4, and M5 are ignored.

図2は、このチャージポンプ回路の定常状態における動作波形図である。図2において、V1はNチャネル型MOSトランジスタM1,M2の接続点の電圧、V2はNチャネル型MOSトランジスタM2,M3の接続点の電圧、V3はNチャネル型MOSトランジスタM3,M4の接続点の電圧、V4はNチャネル型MOSトランジスタM4,M5の接続点の電圧を示している。   FIG. 2 is an operation waveform diagram in the steady state of the charge pump circuit. In FIG. 2, V1 is the voltage at the connection point of N-channel MOS transistors M1 and M2, V2 is the voltage at the connection point of N-channel MOS transistors M2 and M3, and V3 is the connection point of N-channel MOS transistors M3 and M4. Voltage V4 indicates the voltage at the connection point of the N-channel MOS transistors M4 and M5.

この図からも理解されるように、クロックパルスΦがロウレベルの時に、クロックドライバー1,3はハイレベルを出力し、電圧V1は2Vddに昇圧され、その昇圧された電圧V1がクロックドライバー3の電源電圧に用いられるので、電圧V3は、5Vddに昇圧される。また、クロックパルスΦがハイレベルの時に、クロックドライバー2,4はハイレベルを出力し、電圧V2は3Vddに昇圧され、その昇圧された電圧V2がクロックドライバー4の電源電圧に用いられるので、電圧V4は、8Vddに昇圧される。そして、電圧V4は、最終段のNチャネル型MOSトランジスタM5によって整流され、出力電圧Voutとして直流電圧8Vddが得られる。   As can be understood from this figure, when the clock pulse Φ is at the low level, the clock drivers 1 and 3 output a high level, the voltage V1 is boosted to 2Vdd, and the boosted voltage V1 is the power supply of the clock driver 3. Since it is used for the voltage, the voltage V3 is boosted to 5Vdd. Further, when the clock pulse Φ is at the high level, the clock drivers 2 and 4 output the high level, the voltage V2 is boosted to 3Vdd, and the boosted voltage V2 is used as the power supply voltage of the clock driver 4, so that the voltage V4 is boosted to 8Vdd. The voltage V4 is rectified by the final-stage N-channel MOS transistor M5, and a DC voltage 8Vdd is obtained as the output voltage Vout.

なお、クロックドライバー1,2,3,4はいずれもCMOSインバータで構成することができる。この場合、クロックドライバー1,2については、Pチャネル型MOSトランジスタとNチャネル型MOSトランジスタが電圧Vddと接地電圧Vssとの間に接続される。クロックドライバー3は、Pチャネル型MOSトランジスタとNチャネル型MOSトランジスタを電圧V1と接地電圧Vssとの間に直列に接続して構成している。クロックドライバー4については、Pチャネル型MOSトランジスタとNチャネル型MOSトランジスタとを電圧V2と接地電圧Vssとの間に直列に接続して構成している。   Each of the clock drivers 1, 2, 3, and 4 can be configured with a CMOS inverter. In this case, for the clock drivers 1 and 2, a P-channel MOS transistor and an N-channel MOS transistor are connected between the voltage Vdd and the ground voltage Vss. The clock driver 3 is configured by connecting a P-channel MOS transistor and an N-channel MOS transistor in series between a voltage V1 and a ground voltage Vss. The clock driver 4 is configured by connecting a P-channel MOS transistor and an N-channel MOS transistor in series between a voltage V2 and a ground voltage Vss.

ここで、クロックパルスΦ,*Φは、電圧Vddと接地電圧Vssの間でスイングするので、クロックドライバー3,4の出力がフルスイングしないおそれがある。そこで、クロックドライバー3,4については、レベルシフト回路で構成することが好ましい。すなわち、クロックドライバー3は、クロックパルスφをV1とVssの間でスイングするクロックにレベルシフトし、クロックドライバー4は、クロックパルス*φをV2とVssの間でスイングするクロックにレベルシフトする。   Here, since the clock pulses Φ and * Φ swing between the voltage Vdd and the ground voltage Vss, the outputs of the clock drivers 3 and 4 may not fully swing. Therefore, the clock drivers 3 and 4 are preferably composed of level shift circuits. That is, the clock driver 3 level-shifts the clock pulse φ to a clock that swings between V1 and Vss, and the clock driver 4 level-shifts the clock pulse * φ to a clock that swings between V2 and Vss.

また、Nチャネル型MOSトランジスタM1、M2,M3,M4,M5はダイオード接続されているが、これに限らず、それらのゲートにスイッチング信号を印加するようにしてもよい。また、チャージポンプの段数は任意に選択することができる。   The N-channel MOS transistors M1, M2, M3, M4, and M5 are diode-connected. However, the present invention is not limited to this, and a switching signal may be applied to their gates. Further, the number of stages of the charge pump can be arbitrarily selected.

次に、第2の実施形態に係るチャージポンプ回路ついて説明する。図3は、本実施形態の4段チャージポンプ回路の回路図である。図3において、図1と同一の構成部分については同一符号を付してその説明を省略する。図4は、このチャージポンプ回路の定常状態における動作波形図である。図において、V1はNチャネル型MOSトランジスタM1,M2の接続点の電圧、V2はNチャネル型MOSトランジスタM2,M3の接続点の電圧、V3はNチャネル型MOSトランジスタM3,M4の接続点の電圧、V4はNチャネル型MOSトランジスタM4,M5の接続点の電圧を示している。   Next, a charge pump circuit according to a second embodiment will be described. FIG. 3 is a circuit diagram of the four-stage charge pump circuit of the present embodiment. In FIG. 3, the same components as those in FIG. FIG. 4 is an operation waveform diagram in the steady state of the charge pump circuit. In the figure, V1 is the voltage at the connection point of N-channel MOS transistors M1 and M2, V2 is the voltage at the connection point of N-channel MOS transistors M2 and M3, and V3 is the voltage at the connection point of N-channel MOS transistors M3 and M4. , V4 indicates the voltage at the connection point of the N-channel MOS transistors M4 and M5.

入力電圧源20の電圧をVdd1、クロックドライバー5,6,7,8の電源電圧を、それぞれVdd2,Vdd3,Vdd4,Vdd5とすると、出力電圧Voutは、これらの和となるため、Vout=Vdd1+Vdd2+Vdd3+Vdd4+Vdd5となる。ただし、簡単のために、Nチャネル型MOSトランジスタM1、M2,M3,M4,M5を0Vとしている。   If the voltage of the input voltage source 20 is Vdd1, and the power supply voltages of the clock drivers 5, 6, 7, and 8 are Vdd2, Vdd3, Vdd4, and Vdd5, respectively, the output voltage Vout is the sum of these. Become. However, for simplicity, the N-channel MOS transistors M1, M2, M3, M4, and M5 are set to 0V.

従来のチャージポンプ回路では、入力電圧源20の電圧Vdd1とすべてのクロックドライバーの電圧は等しく設定されていたのに対して、本実施形態の特徴とする点は、Vdd1と、Vdd2,Vdd3,Vdd4,Vdd5のうち少なくとも1つの電圧が異なる電圧である点である。例えば、Vdd1=3V、Vdd2=10V、
Vdd3=Vdd4=Vdd5=3Vに設定されれば、Vout=24Vとなる。
In the conventional charge pump circuit, the voltage Vdd1 of the input voltage source 20 and the voltages of all the clock drivers are set equal to each other, but the feature of this embodiment is that Vdd1, Vdd2, Vdd3, Vdd4. , Vdd5, at least one voltage is a different voltage. For example, Vdd1 = 3V, Vdd2 = 10V,
If Vdd3 = Vdd4 = Vdd5 = 3V, Vout = 24V.

これにより、このチャージポンプ回路は、従来のチャージポンプ回路に比して、同じ段数でより高い昇圧電圧Voutを得ることができる。換言すれば、より少ない段数でより高い昇圧電圧を得ることが可能になる。   As a result, this charge pump circuit can obtain a higher boosted voltage Vout with the same number of stages as compared with the conventional charge pump circuit. In other words, a higher boosted voltage can be obtained with a smaller number of stages.

また、このチャージポンプ回路によれば、様々な電源電圧を組み合わせることができ、チャージポンプ回路を電源回路として用いる場合に、その効率を向上させることができる。例えば、入力電圧源20が5Vの電圧源の場合に16Vの昇圧電圧Voutを得ようとすると、従来では、4段の通常のチャージポンプ回路で20Vを発生させ、この20Vをレギュレータで16Vに落とさなければならない。すると、回路の効率(所望電圧/昇圧電圧Vout×100%)は、80%に低下してしまう。   Also, according to this charge pump circuit, various power supply voltages can be combined, and when the charge pump circuit is used as a power supply circuit, the efficiency can be improved. For example, when the input voltage source 20 is a voltage source of 5V and an attempt is made to obtain a boosted voltage Vout of 16V, conventionally, 20V is generated by a four-stage normal charge pump circuit, and this 20V is dropped to 16V by a regulator. There must be. Then, the efficiency of the circuit (desired voltage / boosted voltage Vout × 100%) is reduced to 80%.

これに対して、本実施形態のチャージポンプ回路によれば、5Vと3Vの2電源が利用できるので、5V3段+3V1段でチャージポンプ回路を構成することによって18Vを得ることができる。例えば、Vdd1=Vdd2=Vdd3=5V、Vdd4=3Vに設定すればよい。これにより、回路効率は89%に向上する。   On the other hand, according to the charge pump circuit of the present embodiment, two power sources of 5V and 3V can be used, so that 18V can be obtained by configuring the charge pump circuit with 5V3 stages + 3V1 stages. For example, Vdd1 = Vdd2 = Vdd3 = 5V and Vdd4 = 3V may be set. Thereby, the circuit efficiency is improved to 89%.

本発明の第1の実施形態に係る4段チャージポンプ回路の回路図である。1 is a circuit diagram of a four-stage charge pump circuit according to a first embodiment of the present invention. 図1のチャージポンプ回路の定常状態における動作波形図である。FIG. 2 is an operation waveform diagram in a steady state of the charge pump circuit of FIG. 1. 本発明の第2の実施形態に係る4段チャージポンプ回路の回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram of a four-stage charge pump circuit according to a second embodiment of the present invention. 図3のチャージポンプ回路の定常状態における動作波形図である。FIG. 4 is an operation waveform diagram in a steady state of the charge pump circuit of FIG. 3. 従来例に係る4段チャージポンプ回路の回路図である。It is a circuit diagram of a four-stage charge pump circuit according to a conventional example. 図5のチャージポンプ回路の定常状態における動作波形図である。FIG. 6 is an operation waveform diagram in a steady state of the charge pump circuit of FIG. 5.

符号の説明Explanation of symbols

1,2,3,4 クロックドライバー
5,6,7,8 クロックドライバー
C1,C2,C3,C4 コンデンサ
M1,M2,M3,M4,M5 Nチャネル型MOSトランジスタ
15,20 入力電圧源

1,2,3,4 clock driver
5, 6, 7, 8 Clock drivers C1, C2, C3, C4 Capacitors M1, M2, M3, M4, M5 N-channel MOS transistors 15, 20 Input voltage source

Claims (4)

直列接続された複数の電荷転送素子と、
初段の前記電荷転送素子に接続された入力電圧源と、
前記複数の電荷転送素子の各接続点に一端が接続された複数のコンデンサと、
前記複数のコンデンサの他端に交互に逆相のクロックパルスを供給する複数のクロックドライバーと、を具備するチャージポンプ回路において、
前記複数のクロックドライバーの中、少なくとも1つのクロックドライバーの電源電圧として、前々段の電荷転送素子の出力電圧を用いることを特徴とするチャージポンプ回路。
A plurality of charge transfer elements connected in series;
An input voltage source connected to the charge transfer element in the first stage;
A plurality of capacitors having one end connected to each connection point of the plurality of charge transfer elements;
A charge pump circuit comprising: a plurality of clock drivers that alternately supply opposite-phase clock pulses to the other ends of the plurality of capacitors;
A charge pump circuit characterized in that an output voltage of a charge transfer element at the preceding stage is used as a power supply voltage of at least one clock driver among the plurality of clock drivers.
前記前々段の電荷転送素子の出力電圧が電源電圧として用いられたクロックドライバーがレベルシフト回路であることを特徴とする請求項1に記載のチャージポンプ回路。 2. The charge pump circuit according to claim 1, wherein the clock driver using the output voltage of the charge transfer element at the preceding stage as a power supply voltage is a level shift circuit. 直列接続された複数の電荷転送素子と、
初段の前記電荷転送素子に接続された入力電圧源と、
前記複数の電荷転送素子の各接続点に一端が接続された複数のコンデンサと、
前記複数のコンデンサの他端に交互に逆相のクロックパルスを供給する複数のクロックドライバーと、を具備するチャージポンプ回路において、
前記入力電圧源の電圧と、少なくとも1つのクロックドライバーに供給される電源電圧とが異なる電圧であることを特徴とするチャージポンプ回路。
A plurality of charge transfer elements connected in series;
An input voltage source connected to the charge transfer element in the first stage;
A plurality of capacitors having one end connected to each connection point of the plurality of charge transfer elements;
A charge pump circuit comprising: a plurality of clock drivers that alternately supply opposite-phase clock pulses to the other ends of the plurality of capacitors;
The charge pump circuit according to claim 1, wherein a voltage of the input voltage source is different from a power supply voltage supplied to at least one clock driver.
前記電荷転送素子は、MOSトランジスタから成ることを特徴とする請求項1、2、3のいずれかに記載のチャージポンプ回路。



4. The charge pump circuit according to claim 1, wherein the charge transfer element is composed of a MOS transistor.



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