[发明专利]一种电荷泵及使用该电荷泵的发射装置

说明书

技术领域

本发明涉及近距离无线通讯技术领域（NFC），特别涉及一种电荷泵及使用该电荷泵的发射装置。

背景技术

现有的发射装置建立在近距离无线通讯技术（NFC）的基础上，其结构示意图如图1所示，示例的NFC发射装置中包含有数字传输系统40、调制解调系统30、有源传输电路20，由电路依次连接。所述有源传输电路20同时还与天线10电路连接。其中，所述有源传输电路20的一个电源引脚接3.3V的正电压，另一个电源引脚接地。然而，这种NFC发射装置在其有源传输电路20的输出纹波很大。

发明内容

本发明的目的是提供一种电荷泵及基于该电荷泵的发射装置，通过双向差分电荷泵向NFC发射装置中的有源传输电路的原接地引脚提供负电压，以增加NFC发射装置的输出功率，并有效减少输出纹波。

为了达到上述目的，本发明的一个技术方案是提供一种使用电荷泵的发射装置，其中包含有源传输电路，所述有源传输电路的一个电源引脚接正电源，另一个电源引脚与一个电荷泵形成电路连接，由所述电荷泵提供负电源。

所述电荷泵可包含两个或两个以上由电路连接的电荷泵子模块。

所述电荷泵可以是使用两个相反相位的双向差分电荷泵；

所述双向差分电荷泵中包含驱动信号或时钟相位相反、相连接的第一电荷泵和第二电荷泵，在所述第一电荷泵的输入端施加有第一信号Ф1，在所述第二电荷泵的输入端施加有第二信号Ф2，所述第一信号Ф1与第二信号Ф2是相互反相的两个方波脉冲信号。

所述第一信号Ф1一路输入到所述第一电荷泵，另一路通过第四反相器N4，转换得到所述的第二信号Ф2。

所述第一电荷泵设置有第一反相器N1、第一电容C1、第一开关K1，由电路依次连接；所述第一电荷泵还设置有第二开关K2，第二开关K2的一端电路连接在所述第一电容C1与第一开关K1之间，另一端接地；将所述第一信号Ф1施加在所述第一反相器N1的输入端；

所述第二电荷泵中设置有第二反相器N2、第二电容C2、第三开关K3，由电路依次联接；所述第二电荷泵中还设置有第四开关K4，第四开关K4的一端电路连接在所述第二电容C2与第三开关K3之间，另一端接地；将所述第一信号Ф1通过一个第三反相器N3处理后，施加在所述第二反相器N2的输入端。

所述第一电荷泵的第二开关K2及第二电荷泵的第三开关K3，由所述第一信号Ф1控制，在第一信号Ф1为高电平时同时导通，为低电平时同时断开；

所述第一电荷泵的第一开关K1，及第二电荷泵的第四开关K4，由所述第二信号Ф2控制，在第二信号Ф2为高电平时同时导通，为低电平时同时断开。

所述第一电荷泵的第一开关K1和第二电荷泵的第三开关K3，还同时通过电路连接到一个第三电容C0的同一端，使所述第三电容C0的另一端接地；第一开关K1、第三开关K3和第三电容C0的连接节点A，即所述双向差分电荷泵的输出点，由电路连接至所述发射装置100的有源传输电路；

在所述第一、第四开关K1、K4导通，且第二、第三开关K2、K3断开时，所述第一电荷泵工作，通过第一电容C1向第三电容C0充电；而在所述第二、第三开关K2、K3导通，且第一、第四开关K1、K4断开时，所述第二电荷泵工作，通过第二电容C2向第三电容C0充电。

所述电荷泵提供给所述发射装置中有源传输电路的负电压为-3.3V；另外向所述有源传输电路施加的正电压为3.3V。

本发明的另一个技术方案是提供一个双向差分电荷泵；

所述双向差分电荷泵中包含驱动信号或时钟相位相反、相连接的第一电荷泵和第二电荷泵，在所述第一电荷泵的输入端施加有第一信号Ф1，在第二电荷泵的输入端施加有第二信号Ф2，所述第一信号Ф1与第二信号Ф2是相互反相的两个方波脉冲信号；

所述第一电荷泵设置有第一反相器N1、第一电容C1、第一开关K1，由电路依次连接；所述第一电荷泵还设置有第二开关K2，第二开关K2的一端电路连接在所述第一电容C1与第一开关K1之间，另一端接地；将所述第一信号Ф1施加在所述第一反相器N1的输入端；

所述第二电荷泵中设置有第二反相器N2、第二电容C2、第三开关K3，电路依次连接；所述第二电荷泵中还设置有第四开关K4，第四开关K4的一端电路连接在所述第二电容C2与第三开关K3之间，另一端接地；将所述第一信号Ф1通过一个第三反相器N3处理后，施加在所述第二反相器N2的输入端；