[发明专利]电荷泵变换器及其方法

权利要求书

1.一种电荷泵变换器，包括：

输出端子，其配置成与输出电容器耦合并在所述输出电容器上形成输出电压；

多个端子，其配置成与快速电容器耦合；

第一多个晶体管，其耦合成接收输入电压并形成给所述快速电容器充电的充电电流，其中所述第一多个晶体管可操作地耦合成在所述电荷泵变换器的充电周期期间响应于所述输入电压的值而被选择性地启用；

第二多个晶体管，其耦合成接收所述输入电压并形成给所述快速电容器充电的所述充电电流，其中所述第二多个晶体管可操作地耦合成在所述充电周期期间响应于所述输入电压和所述输出电压的值之间的差异而被选择性地启用；

第三多个晶体管，其耦合成接收所述输入电压并形成使所述快速电容器放电到所述输出电容器的放电电流，其中所述第三多个晶体管可操作地耦合成在所述电荷泵变换器的放电周期期间响应于所述输入电压的所述值而被选择性地启用；以及

第四多个晶体管，其耦合成接收所述输入电压并形成所述放电电流，其中所述第四多个晶体管可操作地耦合成在所述放电周期期间响应于所述输入电压和所述输出电压的所述值之间的差异而被选择性地启用。

2.如权利要求1所述的电荷泵变换器，还包括第一控制电路，所述第一控制电路配置成接收所述输入电压并响应于所述输入电压的多个值而形成第一多个控制信号，其中所述第一多个控制信号耦合到所述第一多个晶体管，以响应于所述输入电压的所述多个值而选择性地启用所述第一多个晶体管。

3.如权利要求2所述的电荷泵变换器，其中所述第一控制电路包括第一多个比较器，所述第一多个比较器中的每一比较器都耦合成接收第一多个感测信号中的感测信号，其中每一感测信号都表示所述输入电压的不同值，且其中所述第一多个比较器中的每一比较器都比较所述感测信号与第一参考信号，以形成所述第一多个控制信号中的控制信号。

4.如权利要求3所述的电荷泵变换器，其中所述第一控制电路包括第一多个逻辑门，所述第一多个逻辑门耦合成接收所述多个控制信号并接收表示所述充电周期的第一时钟信号，以及在所述充电周期期间响应于所述输入电压的所述值而启用所述第一多个晶体管。

5.如权利要求4所述的电荷泵变换器，其中所述第一多个控制信号耦合到所述第三多个晶体管，以在所述放电周期期间响应于所述输入电压的所述多个值而选择性地启用所述第三多个晶体管。

6.如权利要求5所述的电荷泵变换器，其中所述第一控制电路包括第二多个逻辑门，所述第二多个逻辑门耦合成接收所述第一多个控制信号并接收表示所述放电周期的第二时钟信号，以及在所述放电周期期间响应于所述输入电压的所述值而启用所述第三多个晶体管。

7.如权利要求2所述的电荷泵变换器，还包括第二控制电路，所述第二控制电路配置成接收所述输入电压和所述输出电压，并响应于所述输入电压和所述输出电压的所述值之间的差异而形成第二多个控制信号，其中所述第二多个控制信号耦合到所述第二多个晶体管，以在所述充电周期期间响应于所述输入电压和所述输出电压的所述值之间的差异而选择性地启用所述第二多个晶体管。

8.如权利要求2所述的电荷泵变换器，其中所述第二控制电路包括多个比较器，所述多个比较器中的每一比较器都耦合成接收感测信号，所述感测信号表示所述输出电压的不同值，且其中所述多个比较器中的每一比较器都比较所述感测信号与表示所述输入电压的参考信号，以形成所述第二多个控制信号中的控制信号。

9.如权利要求8所述的电荷泵变换器，其中所述第二控制电路包括第一多个逻辑门，所述第一多个逻辑门耦合成接收所述第二多个控制信号并接收表示所述充电周期的第一时钟信号，以及在所述充电周期期间响应于所述输入电压和所述输出电压的所述值之间的差异而启用所述第二多个晶体管。

10.如权利要求9所述的电荷泵变换器，其中所述第二控制电路包括第二多个逻辑门，所述第二多个逻辑门耦合成接收所述第二多个控制信号并接收表示所述放电周期的第二时钟信号，以及在所述放电周期期间响应于所述输入电压和所述输出电压的所述值之间的差异而启用所述第四多个晶体管。