[发明专利]分数输出电压倍增器

说明书

公开了用于产生DC电压转换的各种电路、设备和方法。在示例实施例中，设备包括具有第一电容器的DC电压倍增器。在第一模式下，对第一电容器充电以将第一电压存储在电容器的第一和第二端子之间。在第二模式下，DC电压倍增器将第二端子的电压向上移位至第二电压，从而将第一端子移位至第三电压。所述设备也包括分数输出控制电路，当被使能时，所述分数输出控制电路将第二电容器连接在第一电容器的第一端子和接地参考电压之间。第二电容器的连接使得当将第二端子向上移位至第二电压时，将第一电容器的第一端子下拉至第一和第三电压之间的电压。

技术领域

各个实施例的方面涉及DC电压转换器，更具体地涉及DC电压倍增器。

背景技术

诸如电荷泵装置或者包括电压倍增器在内的其他装置之类的电压转换器用于产生比输入电源电压高的输出电压。

电压转换器广泛地用于多种应用，例如包括数据存储电路、功率管理集成电路(IC)和无源射频识别(RFID)通信。电压转换器可以具有在一种级联结构的各级中设置的几个电压倍增器。电压倍增器对一个或多个电容器中的电源电压进行充电，然后重新配置一组开关以堆叠或者移位存储的电压以产生较高的电压。将较高的电压作为较高的电源电压提供给输出或者后续的电压倍增器级。

发明内容

各种示例实施例涉及用于DC电压转换的电路和方法。在一个示例实施例中，一种设备包括：具有第一电容器的DC电压倍增器。在第一模式下，DC电压倍增器从具有第一电压的输入电压源对第一电容器充电，以存储第一电容器的第一和第二端子之间的电压电势。在第一模式下，将第二端子设置为接地参考电压。在对第一电容器充电之后，DC电压倍增器转变至第二模式。在第二模式下，DC电压倍增器将第一电容器的第二端子的电压向上移位至第二电压，并且将第一端子连接至输出节点。将第二端子移位至第二电压使得将第一端子移位至第三电压，所述第三电压考虑了V1和V2的电压累积。所述设备也包括分数输出控制电路，当被使能时，所述分数输出控制电路将第二电容器连接在第一电容器的第一端子和接地参考电压之间。当将第二端子向上移位至第二电压时，第二电容器的连接使得第一电容器的第一端子下拉至第一电压和第三电压之间的电压。

在另一个实施例中，一种设备包括：具有第一和第二电容器在内的DC电压倍增器。所述电容器的每一个包括相应的第一端子和相应的第二端子。在第一模式下，DC电压倍增器将能量从电压等于第一电压的输入电压源传送至第一电容器的第一端子。在第一模式下，DC电压倍增器也将第二电容器的第二端子移位至第二电压，从而将第二电容器的第一端子移位至第三电压并且将能量从第二电容器的第一端子传送至输出节点。在第二模式下，DC电压倍增器将能量从输入电压源传送至第二电容器的第一端子。在第二模式下，DC电压倍增器也将第一电容器的第二端子移位至第二电压，并且将能量从第一电容器的第一端子传送至输出节点。所述设备包括分数输出控制电路。当被使能时，所述分数输出控制电路将第三电容器连接在第一电容器的第一端子和接地参考电压之间。分数输出控制电路也将第四电容器连接在第二电容器的第一端子和接地参考电压之间。

在另一个实施例中，提出了一种用于DC电压转换的方法。使用包括第一电容器和第二电容器在内的DC电压倍增器，在输出节点处产生第一输出电压。第一输出电压是输入电压的倍数。第三电容器连接至第一电容器，并且第四电容器连接至第二电容器，从而使得电压倍增器产生小于第一输出电压的第二输出电压。

以上讨论/概述并非意在描述本发明的每一个实施例或每一种实施方式。以下附图和详细描述也示例了各种实施例。

附图说明

考虑结合附图的以下详细描述，可以更加彻底地理解各种示例所述，其中：

图1示出了根据一个或多个实施例的第一电压转换器的方框图；

图2示出了根据一个或多个实施例的第二电压转换器的方框图；以及

图3示出了根据一个或多个实施例的第三电压转换器的方框图。