[发明专利]电荷泵电路

说明书

技术领域

本申请涉及电荷泵领域。

背景技术

电荷泵用在许多应用中以便源出(sourcing)和吸入(sinking)电荷。一些电荷泵使用全摆幅(full swing)数字信号来断开电流源开关以向输出节点源出电流或从输出节点吸入电流。数字信号控制可用于在操作期间快速开启和关闭电流源。然而，在寄生设备电容上可能引起相对大的瞬态，这注入了不期望的寄生噪声并有可能使有效传输的电荷偏移。

发明内容

各示例性实施例涉及电荷泵电路及其实现。

根据示例性实施例，一种电荷泵电路包括由第一电源电压供电的第一电路，第一电路被配置和布置为响应于第一和第二控制信号集调整输出的电压。第一电路包括具有相应开关电压的晶体管集。电荷泵还包括由第二电压供电的控制电路，第二电压小于第一电源电压。控制电路根据第一命令信号的电压产生第一控制信号集，并根据第二命令信号的电压产生第二控制信号集。电荷泵还包括电压移位电路，电压移位电路被配置为相对于开关电压来偏置第一和第二控制信号集的电压。

在一些实施例中，一种电荷泵电路包括由第一电源电压供电的第一和第二开关电路。第一和第二开关电路分别均被配置为响应于第一控制信号集向相应的输出节点提供电流，并响应于第二控制信号集从相应的输出节点汲取电流。偏置电路被配置为向第一开关电路的输出节点的电压偏置第二开关电路的输出节点的电压。电荷泵还包括由第二电压供电的控制电路，第二电压小于第一电源电压。控制电路被配置为根据第一控制输入的电压产生第一控制信号集，并根据第二控制输入的电压产生第二控制信号集。电压移位电路被配置为根据第一开关电路的输出节点的电压偏置第一和第二控制信号集的电压。

公开的电荷泵电路可以适用于各种应用。在一些实施例中，公开了一种锁相环(PLL)电路，所述PLL电路包括电荷泵电路。PLL电路包括相位频率检测单元，相位频率检测单元被配置为，基于输入信号和反馈信号的相位比较来提供命令信号以调整输出信号的频率。电荷泵电路被配置为从相位频率检测单元接收命令信号并基于命令信号调整频率控制信号的电压。电荷泵电路包括第一电路，第一电路由第一电源电压供电并被配置为响应于第一和第二控制信号集调整频率控制信号的电压。第一电路包括具有相应开关阈值参数的晶体管集。电荷泵电路还包括由第二电压供电的控制电路，第二电压小于第一电源电压。控制电路被配置为根据命令信号中的第一命令信号的电压产生第一控制信号集，并根据命令信号中的第二命令信号的电压产生第二控制信号集。电荷泵电路包括电压移位电路，电压移位电路被配置为相对于开关阈值参数来偏置第一和第二控制信号集的电压。PLL电路还包括电压控制振荡器，电压控制振荡器具有耦合为接收来自电荷泵的控制信号的输入并被配置为输出信号。PLL电路还包括反馈路径，反馈路径被配置和布置为从输出信号获得反馈信号并向PFD电路提供反馈信号。

上述讨论/概述并不意在描述本公开的每一个实施例或每一个实现。以下附图和详细描述还例示了各实施例。

附图说明

结合附图并考虑以下具体实施方式可以更充分地理解各示例性实施例，其中：

图1示出了根据本公开一个或多个实施例的具有电平移位的第一电荷泵电路；

图2示出了根据本公开一个或多个实施例的具有电平移位的第二电荷泵电路；

图3示出了针对不同电压偏置级别的晶体管导通和截止开关电压：

图4示出了根据一个或多个实施例的用于电压移位一个控制信号集的第一电路；

图5示出了根据一个或多个实施例的用于电压移位一个控制信号集的第二电路；以及

图6示出了具有根据一个或多个实施例被配置和布置的电荷泵的锁相环(PLL)电路。

具体实施方式

尽管本公开的各实施例可被修改或具有备选形式，通过示意方式在附图中示出其方案并详细描述。然而应当理解，并不意图将本公开限制为所描述的特定实施例。与此相反，其意图在于涵盖落入包括权利要求方案的本公开范围之内的所有修改、等同和替换。此外，贯穿本申请使用的术语“示例”仅作为说明方式而非限制方式。

本公开的方案应能适用于使用电荷泵的各种不同类型的装置、系统和方法。尽管不必有所限制，通过对使用该上下文的示例的讨论，可以理解各个方案。