SE522959C2 - Low leakage type pump - Google Patents
Low leakage type pumpInfo
- Publication number
- SE522959C2 SE522959C2 SE0201158A SE0201158A SE522959C2 SE 522959 C2 SE522959 C2 SE 522959C2 SE 0201158 A SE0201158 A SE 0201158A SE 0201158 A SE0201158 A SE 0201158A SE 522959 C2 SE522959 C2 SE 522959C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- transistor
- charge pump
- switch
- output
- measuring device
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03C—MODULATION
- H03C3/00—Angle modulation
- H03C3/02—Details
- H03C3/09—Modifications of modulator for regulating the mean frequency
- H03C3/0908—Modifications of modulator for regulating the mean frequency using a phase locked loop
- H03C3/0958—Modifications of modulator for regulating the mean frequency using a phase locked loop applying frequency modulation by varying the characteristics of the voltage controlled oscillator
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/08—Details of the phase-locked loop
- H03L7/085—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal
- H03L7/089—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal the phase or frequency detector generating up-down pulses
- H03L7/0891—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal the phase or frequency detector generating up-down pulses the up-down pulses controlling source and sink current generators, e.g. a charge pump
- H03L7/0895—Details of the current generators
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/16—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/18—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
Description
25 30 35 :a :;v| 522 959 o | Q ø v. a komma in i lågpassfiltret och förändra styrspänningen hos nämnda VCO, vilket resulterar i det faktum att utfrekven- sen hos nämnda VCO kommer att förändras. 25 30 35: a:; v | 522 959 o | Q ø v. A enter the low-pass filter and change the control voltage of the said VCO, which results in the fact that the frequency of the said VCO will change.
Sammanfattning av uppfinningen Ett syfte med föreliggande uppfinning är därför att minska läckströmmen som förknippas med laddningspumpen, när laddningspumpen kopplas bort från filtret.Summary of the Invention An object of the present invention is therefore to reduce the leakage current associated with the charge pump, when the charge pump is disconnected from the filter.
Detta syfte uppnås med en krets som är anslutbar till en laddningspump för att minska läckströmmen som förknippas med laddningspumpen. Kretsen innefattar en mätanordning, en första switch och en andra switch.This object is achieved with a circuit which is connectable to a charge pump to reduce the leakage current associated with the charge pump. The circuit comprises a measuring device, a first switch and a second switch.
Mätanordningens ingång är ansluten till laddningspumpens nod från vilken en last matas, den första switchen är ansluten mellan noden och mätanordningens utgång. Den första switchen är också ansluten till ett substrat på vilket mätanordningen är anordnad och den andra switchen är ansluten mellan mätanordningens utgång och substratet.The input of the measuring device is connected to the node of the charge pump from which a load is fed, the first switch is connected between the node and the output of the measuring device. The first switch is also connected to a substrate on which the measuring device is arranged and the second switch is connected between the output of the measuring device and the substrate.
Alternativt kan mätanordningen och den andra switchen kombineras i en enda komponent, varigenom en mätanordning med en omkopplingsbar utgång bildas. Den första switchen är anordnad att vara i sitt icke ledande tillstànd när laddningspumpen är bortkopplad från lasten, den andra switchen är anordnad att vara i sitt ledande tillstånd när laddningspumpen är bortkopplade från lasten och mätanordningen är anordnad att driva spänningsfallet över en huvudströmbana hos den första switchen till noll och/eller att driva spänningsfallet över en strömsamlande elektrod hos den första switchen och substratet till noll när den första switchen är i sitt icke ledande tillstånd.Alternatively, the measuring device and the second switch can be combined in a single component, whereby a measuring device with a switchable output is formed. The first switch is arranged to be in its non-conductive state when the charge pump is disconnected from the load, the second switch is arranged to be in its conductive state when the charge pump is disconnected from the load and the measuring device is arranged to drive the voltage drop across a main circuit of the first switch to zero and / or to drive the voltage drop across a current collecting electrode of the first switch and the substrate to zero when the first switch is in its non-conductive state.
Läckströmmen som förknippas med laddningspumpen minskas därmed. Föredragna utföringsformer definieras av de beroende kraven.The leakage current associated with the charge pump is thereby reduced. Preferred embodiments are defined by the dependent claims.
Uppfinningen baseras på idén att spänningen mäts i noden från vilken en laddningspumps last laddas upp eller laddas ur. Eftersom noden är ansluten till den första switchen och till mätanordningens ingång och eftersom den 10 15 20 25 30 35 o » u o u: 522 959 š'=§"='-.____f första switchen såväl som mätanordningen, via den andra switchen, är anslutna till substratet, är de parallell- kopplade. Mätanordningen mäter nodens potential. När laddningspumpen är bortkopplad från lasten, så driver mätanordningen sin utgång till samma potential som sin ingång. Genom utnyttjande av denna teknik kan en läck- ström minskas som i strukturen enligt känd teknik drivs via noden in i den första switchen, pà grund av ett spänningsfall på väljaringàngen. Mätanordningen kommer att tvinga sin utgång till samma potential som sin ingång, och motsvarande läckström produceras nu och drivs av mätanordningens utgång istället. Således drivs ingen läckström via noden.The invention is based on the idea that the voltage is measured in the node from which the charge of a charge pump is charged or discharged. Because the node is connected to the first switch and to the input of the measuring device and because it is connected to the first switch as well as the measuring device, via the second switch to the substrate, they are connected in parallel.The measuring device measures the potential of the node.When the charge pump is disconnected from the load, the measuring device drives its output to the same potential as its input.Using this technique, a leakage current can be reduced is driven via the node into the first switch, due to a voltage drop at the selector input.The measuring device will force its output to the same potential as its input, and the corresponding leakage current is now produced and driven by the measuring device output instead.
Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar mätanordningen som används en operationsförstärkare anordnad i en spänningsföljarkonfiguration. I denna konfiguration kommer förstärkarens utsignal att följa insignalen. I kretsen enligt uppfinningen används både PMOS- och NMOS-transistorer. fall är dess kollektor ansluten till noden från vilken I den första transistorns laddningspumpen laddas upp eller laddas ur. Genom styrning av strömöverföringen genom denna transistor är det möjligt att styra uppladdningen och urladdningen av laddningspumpens last. I det fall transistorn är en NMOS- transistor är nämnda kollektor ansluten till en n-dopad anslutning. Följaktligen, i det fall transistorn är en PMOS-transistor är nämnda kollektor ansluten till en p- dopad anslutning. I en konventionell laddningspump kommer ett spänningsfall att ske över denna anslutning och den första transistorns p-dopade substrat (för en NMOS- transistor), vilket resulterar i en läckström in i övergången mellan det n-dopade och det p-dopade materia- let. När laddningspumpen kopplas bort från lasten är denna första transistor i ett icke ledande tillstånd.According to an embodiment of the invention, the measuring device used comprises an operational amplifier arranged in a voltage follower configuration. In this configuration, the output of the amplifier will follow the input signal. Both PMOS and NMOS transistors are used in the circuit according to the invention. In this case, its collector is connected to the node from which the charge pump of the first transistor is charged or discharged. By controlling the current transmission through this transistor, it is possible to control the charging and discharging of the charge of the charge pump. In case the transistor is an NMOS transistor, said collector is connected to an n-doped connection. Accordingly, in case the transistor is a PMOS transistor, said collector is connected to a p-doped connection. In a conventional charge pump, a voltage drop will occur across this terminal and the p-doped substrate of the first transistor (for an NMOS transistor), resulting in a leakage current into the junction between the n-doped and the p-doped material. When the charge pump is disconnected from the load, this first transistor is in a non-conductive state.
Förstärkarens ingång är ansluten till uppladdnings- /urladdningsnoden och den andra transistorns kollektor är ansluten till förstärkarens utgång. Denna andra 10 15 20 25 30 35 522 959 transistor är i ledande tillstånd när laddningspumpen är bortkopplad från lasten. När den andra transistorn leder kommer förstärkaren att driva substratet till samma potential som det n-dopade materialet, vilket orsakar det tidigare nämnda spänningsfallet att uppstå vid förstärka- rens utgång, och förstärkarens utgång kommer att driva läckströmmen istället. Därför kommer ingen läckström att dras fràn filtret och drivas in i pn-övergången vid den första transistorns kollektor, vilken ström annars skulle orsaka styrspänningen för nämnda VCO att förändras.The input of the amplifier is connected to the charging / discharging node and the collector of the other transistor is connected to the output of the amplifier. This second transistor is in a conducting state when the charge pump is disconnected from the load. When the second transistor conducts, the amplifier will drive the substrate to the same potential as the n-doped material, causing the aforementioned voltage drop to occur at the output of the amplifier, and the output of the amplifier will drive the leakage current instead. Therefore, no leakage current will be drawn from the filter and driven into the pn junction at the collector of the first transistor, which current would otherwise cause the control voltage of the VCO to change.
Förändringen i styrsignalen som appliceras skulle orsaka utfrekvensen från nämnda VCO att förändras.The change in the control signal applied would cause the output frequency from the VCO to change.
Ytterligare särdrag hos och fördelar med föreliggan- de uppfinning kommer att tydliggöras när de bifogade kraven och den följande beskrivningen studeras.Additional features and advantages of the present invention will become apparent when the appended claims and the following description are studied.
Kort beskrivning av ritningarna Utföringsformer av föreliggande uppfinning kommer att beskrivas mer noggrant med hänvisning till de medföl- jande ritningarna, i vilka: fig. 1 visar en typisk PLL-konfiguration innefattan- de en laddningspump i vilken föreliggande uppfinning med fördel kan användas; fig. 2 visar den grundläggande strukturen för en NMOS-transistor; fig. 3 visar en laddningspump enligt en utförings- form av uppfinningen och en last i form av ett slingfil- ter anslutet till laddningspumpen; och fig. 4 visar kretsen anligt uppfinningen och struk- turen av en transistor enligt uppfinningen.Brief Description of the Drawings Embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows a typical PLL configuration including a charge pump in which the present invention may be used to advantage; Fig. 2 shows the basic structure of an NMOS transistor; Fig. 3 shows a charge pump according to an embodiment of the invention and a load in the form of a loop filter connected to the charge pump; and Fig. 4 shows the circuit according to the invention and the structure of a transistor according to the invention.
Detaljerad beskrivning av föreliggande uppfinning Ett typiskt användningsområde för en VCO 1 är i en PLL. Ett exempel därpå visas i fig. 1. I nämnda PLL är utgången pà nämnda VCO l ansluten till ingången på en programmerbar delare 2. Den programmerbara delarens utgång är ansluten till en första ingång pà en fas- 10 15 20 25 30 35 u n.. . 522 959 n n canon 5 /frekvensdetektor 3. En andra ingång på detektorn 3 tar emot en referensfrekvens till vilken nämnda PLL skall låsa. Fas-/frekvensdetektorn 3 detekterar fas-/frekvens- skillnaden mellan VCO-signalen och referenssignalen. En fas-/frekvensdetektor fungerar som en fasdetektor under låsning och en frekvensdetektor när slingan inte är låst.Detailed Description of the Present Invention A typical application for a VCO 1 is in a PLL. An example of this is shown in Fig. 1. In the PLL, the output of the VCO 1 is connected to the input of a programmable divider 2. The output of the programmable divider is connected to a first input of a phase divider. ... 522 959 n n canon 5 / frequency detector 3. A second input on the detector 3 receives a reference frequency to which said PLL is to lock. The phase / frequency detector 3 detects the phase / frequency difference between the VCO signal and the reference signal. A phase / frequency detector functions as a phase detector during locking and a frequency detector when the loop is not locked.
Detektorns 3 utgångar är anslutna till en laddningspump 4 och applicerar uppladdnings- och urladdningssignaler till laddningspumpen 4 beroende på skillnaden mellan VCO- signalen och referenssignalen. Laddningspumpen 4 inne- fattar en uppladdningsswitch 6 som styrs av uppladd- ningssignalen från detektorn 3, en laddningsströmkälla 8 ansluten till uppladdningsswitchen 6, en urladdnings- switch 7 styrd av urladdningssignalen från detektorn 3, en urladdningsströmkälla 9 ansluten till urladdnings- switchen 7 etc. Om VCO-signalens frekvens är högre än referenssignalens frekvens, så kommer en urladdnings- signal att appliceras och om VCO-signalens frekvens är lägre än referenssignalens frekvens, så kommer en upp- laddningssignal att appliceras. Laddningspumpen omvandlar uppladdnings- och urladdningssignalerna till en styr- spänning för nämnda VCO med hjälp av ett slingfilter 5.The outputs of the detector 3 are connected to a charge pump 4 and apply charge and discharge signals to the charge pump 4 depending on the difference between the VCO signal and the reference signal. The charge pump 4 comprises a charge switch 6 which is controlled by the charge signal from the detector 3, a charge current source 8 connected to the charge switch 6, a discharge switch 7 controlled by the discharge signal from the detector 3, a discharge current source 9 connected to the discharge switch 7, etc. The frequency of the VCO signal is higher than the frequency of the reference signal, then a discharge signal will be applied and if the frequency of the VCO signal is lower than the frequency of the reference signal, then a charging signal will be applied. The charge pump converts the charging and discharging signals into a control voltage for the VCO by means of a loop filter 5.
En uppladdningssignal kommer att sluta uppladdnings- switchen 6 och således kommer en ström att ladda upp filtret. En urladdningssignal kommer att sluta urladd- ningsswitchen 7 och följaktligen kommer filtret att ladda ur till jord. Slingfiltrets 5 utgång är ansluten till en andra ingång på nämnda VCO 1, varvid nämnda VCO l förses med en styrspänningssignal som ställer in bärvàgsfrekven- sen på utsignalen Vut för nämnda VCO l. En första ingång pà nämnda VCO l tar emot en modulerande spänningssignal.A charge signal will close the charge switch 6 and thus a current will charge the filter. A discharge signal will close the discharge switch 7 and consequently the filter will discharge to ground. The output of the loop filter 5 is connected to a second input of the VCO 1, the VCO 1 being provided with a control voltage signal which sets the carrier frequency of the output signal Vut for the VCO 1. A first input of the VCO 1 receives a modulating voltage signal.
Utgången från nämnda PLL, d.v.s. utgången Vut från nämnda VCO 1, är ansluten till en effektförstärkare, en blandare eller liknande hos radiokommunikationsanordningen i vilken nämnda PLL är monterad. _ Som nämnts i det föregående, när det är önskvärt att använda nämnda VCO 1 för generering av endast en 10 15 20 25 30 35 <4) » . n. . q _ , ._ _ _ _! _. _ u: ..._ n n . . , . ß. . . . , , , ° ' I -v n. n. .. . f I I! g Q ' I a- u u . ,° " ' - .. ._ .. ; ; moduleringssignal, är det nödvändigt att öppna nämnda PLL eftersom den annars kommer att försöka låsa på module- ringssignalen. Detta sker genom bortkoppling av ladd- ningspumpen 4 från slingfiltret 5. Det är önskvärt att mängden läckström som produceras av laddningspumpen 4 är liten, eftersom denna ström kommer att komma in i sling- filtret 5 och producera en spänning till nämnda VCO vilket resulterar i det faktum att frekvensen av utsig- nalen Vut från nämnda VCO 1 förändras.The output of the PLL, i.e. the output Vut from the VCO 1, is connected to a power amplifier, a mixer or the like of the radio communication device in which the PLL is mounted. As mentioned above, when it is desired to use the VCO 1 to generate only one 10 15 20 25 30 35 <4) ». n. q _, ._ _ _ _! _. _ u: ..._ n n. . ,. ß. . . ,,, ° 'I -v n. N. ... f I I! g Q 'I a- u u. Modulation signal, it is necessary to open the PLL because otherwise it will try to lock on the modulation signal. This is done by disconnecting the charge pump 4 from the loop filter 5. It is desirable that the amount of leakage current produced by the charge pump 4 is small, since this current will enter the loop filter 5 and produce a voltage to the VCO, which results in the fact that the frequency of the output signal Vut from the VCO 1 changes.
I fig. 2 visas strukturen av en NMOS-transistor. När relativa dopningskoncentrations i material betecknas är det vanligt att använda symbolerna - och +. Således skulle ett lätt dopat p-material betecknas p', vilket kan ses i fig. 2. Ett tungt dopat p-material skulle följakt- ligen betecknas p*. Transistorn T som indikeras av den streckade rektangeln i fig. 2 innefattas i urladdnings- switchen 7 i fig. 1. Uppladdningsswitchen 6 implementeras med hjälp av PMOS-transistorer. På grund av transistorns kollektorpotential kommer en potentialskillnad mellan materialet av n-typ och materialet av p-typ att uppstå och detta spänningsfall V över pn-övergången mellan nämnda kollektor och substratet kommer att resultera i en läckström in i övergången. Detta behöver inte vara ett problem när transistorn befinner sig i sitt ledande tillstànd, eftersom läckströmmen normalt är relativt liten jämfört med strömmen som flyter genom transistorn.Fig. 2 shows the structure of an NMOS transistor. When denoting relative doping concentrations in materials, it is common to use the symbols - and +. Thus, a lightly doped p-material would be denoted p ', which can be seen in Fig. 2. A heavily doped p-material would consequently be denoted p *. The transistor T indicated by the dashed rectangle in Fig. 2 is included in the discharge switch 7 in Fig. 1. The charging switch 6 is implemented by means of PMOS transistors. Due to the collector potential of the transistor, a potential difference between the n-type material and the p-type material will occur and this voltage drop V across the pn junction between said collector and the substrate will result in a leakage current into the junction. This need not be a problem when the transistor is in its conducting state, since the leakage current is normally relatively small compared to the current flowing through the transistor.
Dock är denna läckström, när transistorn befinner sig i sitt icke ledande tillstànd, jämförelsevis stor, eftersom strömflödet genom transistorn är praktiskt taget noll.However, when the transistor is in its non-conducting state, this leakage current is comparatively large, since the current flow through the transistor is practically zero.
Läckströmmen kommer att ladda upp eller ladda ur sling- filtret något, vilket resulterar i en liten förändring i styrspänningen som matas till nämnda VCO och således kommer utfrekvensen från nämnda VCO att påverkas. För att eliminera denna svaghet hos laddningspumpar enligt känd teknik, så introduceras kretsen enligt en utföringsform av uppfinningen i fig. 3. 10 15 20 25 30 35 n n... 522 959 a . . . ,. « . . » .n 7 Fig. 3 visar en laddningspump enligt en utförings- form av uppfinningen och ett slingfilter anslutet till laddningspumpen. En uppladdningssignal Pup och en urladdningssignal Pdn är anslutna fràn fas-/frekvens- detektorn (PFD) enligt fig. 1 till laddningspumpen. När nämnda PFD kräver att nämnda VCO ska öka frekvensen, sà kommer väljarna S5 och S4 att slutas, och S6 kommer att vara öppen, medan S2 och S1 kommer att vara öppna och S3 kommer att slutas. Styrsignalen Inv(Pup) för S6 är inversen av styrsignalen Pup för S5 och S4. Denna opera- tion åstadkommer filtret att laddas upp av strömgenera- torn 8, varvid en styrspänning Vctr genereras till nämnda VCO. Om nämnda PFD kräver att nämnda VCO ökar frekvensen, så kommer väljarna S2 och S1 att slutas och S3 kommer att vara öppen, medan S5 och S4 kommer att vara öppna och S6 kommer att slutas. Denna operation àstadkommer filtret att ladda ur genom väljarna S2 och S1. Öppning av väljarna S5, S4, S2 och S1 och slutning av väljarna S6 och S3 kommer att koppla bort laddningspumpen fràn filtret. Väljarna S5 och S1 i fig. 3 motsvarar väljarna 7 och 6 i fig. 1.The leakage current will charge or discharge the loop filter slightly, which results in a small change in the control voltage supplied to the VCO and thus the output frequency from the VCO will be affected. In order to eliminate this weakness of charge pumps according to the prior art, the circuit according to an embodiment of the invention is introduced in Fig. 3. n 15 ... 522 959 a. . . ,. «. . Fig. 3 shows a charge pump according to an embodiment of the invention and a loop filter connected to the charge pump. A charge signal Pup and a discharge signal Pdn are connected from the phase / frequency detector (PFD) according to Fig. 1 to the charge pump. When the PFD requires the VCO to increase the frequency, the selectors S5 and S4 will be closed, and S6 will be open, while S2 and S1 will be open and S3 will be closed. The control signal Inv (Pup) for S6 is the inverse of the control signal Pup for S5 and S4. This operation causes the filter to be charged by the current generator 8, whereby a control voltage Vctr is generated to the VCO. If the PFD requires the VCO to increase the frequency, then the selectors S2 and S1 will be closed and S3 will be open, while S5 and S4 will be open and S6 will be closed. This operation causes the filter to discharge through the selectors S2 and S1. Opening the selectors S5, S4, S2 and S1 and closing the selectors S6 and S3 will disconnect the charge pump from the filter. The selectors S5 and S1 in Fig. 3 correspond to the selectors 7 and 6 in Fig. 1.
Fig. 4 kommer at visa ännu en vy av kretsen enligt en utföringsform av uppfinningen, vilken vy förklarar varför läckströmmen i pn-övergången mellan nämnda kollek- tor och substratet undviks när laddningspumpen kopplas bort fràn filtret. Precis som i fig. 2 så implementeras väljarna som visas i form av NMOS-transistorer. När S1 och S2 är öppna och S3 är sluten, så kopplas laddnings- pumpen bort frän filtret. En operationsförstärkare A med en förstärkning av 1 mäter potentialen pä transistorns kollektor (d.v.s. den strömsamlande elektroden) och driver transistorns emitter (d.v.s. den strömemitterande elektroden) till samma potential, vilket resulterar i ett spänningsfall över kollektor-emitter (d.v.s. en huvud- strömbana) pà noll. Detta kommer att minimera transis- torns kanalström. Förstärkaren driver också bulken, d.v.s. p-substratet, till samma potential. Eftersom n- 10 15 20 25 z: m.- 522 959 u I - . .~ 8 materialet och p-materialet mellan nämnda kollektor och substratet nu har samma potential, så kommer inget spänningsfall att uppstå över denna övergång. Dock kommer ett spänningsfall V att istället uppstå över övergången mellan nf-materialet och p'-materialet. En läckström kommer att flyta in i övergången, men denna gång drivs strömmen av operationsförstärkarens utgång. Följaktligen, och i motsats till vad som visas i fig. 2, så kommer inget spänningsfall att inträffa över pn-övergången vid transistorns S2 kollektor och således kommer inte sling- filtret att matas. Det ska noteras att i kretsen enligt föreliggande uppfinning används både PMOS-transistorer och NMOS-transistorer. I fig. 3 är transistorerna S4, S5 och S6 av PMOS-typ och transistorerna S1, S2 och S3 av NMOS-typ.Fig. 4 will show another view of the circuit according to an embodiment of the invention, which view explains why the leakage current in the pn junction between said collector and the substrate is avoided when the charge pump is disconnected from the filter. As in Fig. 2, the selectors shown in the form of NMOS transistors are implemented. When S1 and S2 are open and S3 is closed, the charge pump is disconnected from the filter. An operational amplifier A with a gain of 1 measures the potential of the transistor's collector (ie the current collecting electrode) and drives the transistor's emitter (ie the current emitting electrode) to the same potential, resulting in a voltage drop across the collector-emitter (ie a main current path) on zero. This will minimize the channel current of the transistor. The amplifier also drives the bulk, i.e. the p-substrate, to the same potential. Since n- 10 15 20 25 z: m.- 522 959 u I -. The material and the p-material between said collector and the substrate now have the same potential, so no voltage drop will occur across this junction. However, a voltage drop V will instead occur across the transition between the nf material and the p 'material. A leakage current will flow into the junction, but this time the current is driven by the output of the operational amplifier. Consequently, and in contrast to what is shown in Fig. 2, no voltage drop will occur across the pn junction at the collector of transistor S2 and thus the loop filter will not be supplied. It should be noted that in the circuit of the present invention, both PMOS transistors and NMOS transistors are used. In Fig. 3, the transistors S4, S5 and S6 are of the PMOS type and the transistors S1, S2 and S3 are of the NMOS type.
Det bör också noteras att istället för att använda en förstärkare med en switch ansluten till utgången, är det möjligt att använda en operationsförstärkare i vilken drivandet av utgången kan sättas ur stånd, t. ex. en så kallad kopplad operationsförstärkare. Nyckelsärdraget år att förstärkarens utgång kan frånkopplas, om så önskas. Även om uppfinningen har beskrivits med hänvisning till särskilda utföringsformer därav, kommer många olika förändringar, modifieringar och liknande att vara uppen- bara för fackmannen. De beskrivna utföringsformerna är därför inte avsedda att begränsa uppfinningens omfång, såsom det definieras av de bifogade patentkraven.It should also be noted that instead of using an amplifier with a switch connected to the output, it is possible to use an operational amplifier in which the driving of the output can be disabled, e.g. a so-called coupled operational amplifier. The key feature is that the output of the amplifier can be disconnected, if desired. Although the invention has been described with reference to particular embodiments thereof, many different changes, modifications and the like will be apparent to those skilled in the art. The described embodiments are therefore not intended to limit the scope of the invention, as defined by the appended claims.
Claims (9)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0201158A SE522959C2 (en) | 2002-04-16 | 2002-04-16 | Low leakage type pump |
| PCT/SE2003/000574 WO2003088494A1 (en) | 2002-04-16 | 2003-04-09 | Low leakage charge pump |
| AU2003224527A AU2003224527A1 (en) | 2002-04-16 | 2003-04-09 | Low leakage charge pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0201158A SE522959C2 (en) | 2002-04-16 | 2002-04-16 | Low leakage type pump |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0201158D0 SE0201158D0 (en) | 2002-04-16 |
| SE0201158L SE0201158L (en) | 2003-10-17 |
| SE522959C2 true SE522959C2 (en) | 2004-03-16 |
Family
ID=20287601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0201158A SE522959C2 (en) | 2002-04-16 | 2002-04-16 | Low leakage type pump |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU2003224527A1 (en) |
| SE (1) | SE522959C2 (en) |
| WO (1) | WO2003088494A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9165661B2 (en) | 2012-02-16 | 2015-10-20 | Cypress Semiconductor Corporation | Systems and methods for switching between voltages |
| US9473022B2 (en) * | 2015-02-10 | 2016-10-18 | Qualcomm Incorporated | Self-biased charge pump |
| KR102527676B1 (en) * | 2018-07-13 | 2023-05-03 | 삼성전자주식회사 | Phase locked loop circuit |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6064274A (en) * | 1998-10-30 | 2000-05-16 | Sony Corporation Of Japan | RCB cancellation in high-side low power supply current sources |
| JP3250540B2 (en) * | 1999-03-15 | 2002-01-28 | 日本電気株式会社 | PLL circuit |
| US6316977B1 (en) * | 2000-07-14 | 2001-11-13 | Pmc-Sierra, Inc. | Low charge-injection charge pump |
-
2002
- 2002-04-16 SE SE0201158A patent/SE522959C2/en not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-04-09 WO PCT/SE2003/000574 patent/WO2003088494A1/en not_active Application Discontinuation
- 2003-04-09 AU AU2003224527A patent/AU2003224527A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2003088494A1 (en) | 2003-10-23 |
| SE0201158L (en) | 2003-10-17 |
| SE0201158D0 (en) | 2002-04-16 |
| AU2003224527A1 (en) | 2003-10-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6586976B2 (en) | Charge pump circuit for improving switching characteristics and reducing leakage current and phase locked loop having the same | |
| KR100326956B1 (en) | Charge pump circuit having switching circuits for reducing leakage currents | |
| US6466078B1 (en) | Reduced static phase error CMOS PLL charge pump | |
| US6316977B1 (en) | Low charge-injection charge pump | |
| US20050230730A1 (en) | Semiconductor integrated circuit device and frequency modulation device | |
| KR980004940A (en) | A threshold voltage control circuit | |
| US9024684B2 (en) | Area-efficient PLL with a low-noise low-power loop filter | |
| US6329872B1 (en) | Charge pump circuit for a phase locked loop | |
| US20040085104A1 (en) | Capacitive charge pump | |
| JPS62234415A (en) | High speed switching charge pump | |
| US20050237092A1 (en) | Charge pump circuit reducing noise and charge error and PLL circuit using the same | |
| US7812652B2 (en) | Locked loops, bias generators, charge pumps and methods for generating control voltages | |
| US7339420B2 (en) | Method of switching PLL characteristics and PLL circuit | |
| US5886567A (en) | Back bias voltage level detector | |
| US5585764A (en) | High-speed voltage controlled oscillator which is insensitive to changes in power supply voltage | |
| EP1390825B1 (en) | Buffered current-feedback power supply and applications thereof | |
| KR20100094859A (en) | Asymmetric charge pump and phase locked loops having its | |
| SE522959C2 (en) | Low leakage type pump | |
| TW200945792A (en) | Fast-response phase-locked loop charage-pump driven by low voltage input | |
| US6917192B1 (en) | Circuitry for reducing leakage currents in a transmission gate switch using very small MOSFET devices | |
| EP0647027B1 (en) | Low voltage precision current switch | |
| US6859083B1 (en) | Circuits for reducing leakage currents in pull-up and pull-down circuits using very small MOSFET devices | |
| US10333529B1 (en) | Method of forming a conversion circuit and structure therefor | |
| EP3506513B1 (en) | Charge pump having level-shifting mechanism | |
| US6819152B1 (en) | Circuitry for reducing leakage currents in a pre-charge circuit using very small MOSFET devices |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |