[发明专利]负电荷泵调节

说明书

本发明涉及负电荷泵调节。负电荷泵（110）对泵使能信号（410）进行响应。压控电流源（120）提供电流（350）。电阻器（150）耦合至源自所述压控电流源的结点（351）和源自所述负电荷泵的负电荷输出（325）之间。电容器（142）被设置为与所述电阻器并联。比较器（130）生成所述泵使能信号以控制所述负电荷泵。所述比较器耦合至所述电阻器和所述电容器，并且测量跨其的IR降并且将该测量结果相对于参考阈值（134）进行比较。所述泵使能信号的电平可以通过调谐所述电阻器的电阻量或电容器或者调整所述参考阈值而可变。存储器（180）可以被所述负电荷泵的方法驱动。

技术领域

本发明涉及电荷泵，更具体地说，涉及负电荷泵调节。

背景技术

由Bloch,M.,Lauterbauch,C.和Weber,W.在1998年9月22日至24日的1998年第24届欧洲固态电路会议（ESSCIRC'98）记录的100-103页提出的题名为“High Efficiencycharge Pump Circuit for Negative High Voltage Generation at2V Supply Voltage”的文章公开了用于负泵的分压以及旁路通路方法。

2009年6月30日授予的Pan的美国专利号7,554,311公开了正电荷泵的调节。这种混合方案的连续时间域部分使用了分压而不是施加固定的IR降（IR drop），高频采样分量依赖于分容。这个现有专利试图将两种已知的调节技术进行结合。当想要调节多电平时，这种方法变得难用。

这些先前的方法不能同时解决负电荷泵的连续时间平均采样和高频响应。

通过举例的方式说明了本发明，但本发明并不被附图所限制，在附图中相同的参考符号表示类似的元素。出于简洁和清晰的目的而示出了附图中的元素，这些元素不一定按比例绘制。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种具有输出电平调节的负电荷泵，包括：用于对泵使能信号进行响应以在输出处生成负电压的负电荷泵；用于在一结点处提供电流的压控电流源；可操作地耦合在所述压控电流源的所述结点和所述负电荷泵的所述输出之间的电阻器电路；与所述电阻器电路并联的电容器电路；以及比较器，可操作地耦合至所述电阻器电路和所述电容器电路以将跨所述电阻器电路和所述电容器电路的IR降相对于参考阈值进行比较并生成控制所述负电荷泵的所述泵使能信号。

根据本发明的一个方面，提供一种泵调节负电荷泵输出电平的方法，包括以下步骤：(a)响应于泵使能信号而在负电荷泵中的输出处生成负电压并将所述负电压提供给并联的电阻器电路和电容器电路的第一侧；(b)给位于并联的所述电阻器电路和所述电容器电路的第二侧的结点提供电流；以及(c)将跨所述电阻器电路的IR降相对于参考阈值进行比较以生成所述泵使能信号，从而控制对应于第一侧的输出处的负电压。

附图说明

结合附图，通过参考以下的详细说明，优选实施例的细节将会更容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的实施例的具有泵控制的负电荷泵的示意框图；

图2示出了根据本发明的另一个实施例的具有泵控制的负电荷泵的示意框图；

图3示出了根据本发明的一个实施例的压控电流源；

图4示出了根据本发明的一个实施例的可变电容器电路的例子；

图5示出了根据本发明的实施例的在具有两个不同的可变参考阈值以及特定电容和电阻的装置和方法中的信号随时间变化的时序图；以及

图6示出了根据本发明的实施例的在具有一个参考阈值以及不同于图5的电容或电阻的装置和方法中的信号随时间变化的时序图。

具体实施方式