[发明专利]电荷泵电路及存储器有效
申请号: | 201610056472.8 | 申请日: | 2016-01-27 |
公开(公告)号: | CN105515370B | 公开(公告)日: | 2018-06-29 |
发明(设计)人: | 黄明永;肖军 | 申请(专利权)人: | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 |
主分类号: | H02M3/07 | 分类号: | H02M3/07 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 吴敏 |
地址: | 201203 上海市浦东*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 分压单元 电荷泵单元 电荷泵电路 存储器 电压比较器 输入端接地 输入端连接 分压电压 输出端 输入端 输出基准电压 时钟振荡器 输出端连接 待机功耗 电源电压 基准电压 静态电流 控制时钟 驱动时钟 时钟信号 输出驱动 输出 振荡器 分压 电源 | ||
一种电荷泵电路及存储器,所述电荷泵电路包括:电荷泵单元,所述电荷泵单元的输出端连接电荷泵电路的输出端;时钟振荡器,适于为电荷泵单元提供驱动时钟信号;第一分压单元,所述第一分压单元的第一输入端连接电荷泵单元的输出端,第一分压单元的第二输入端接地,适于输出第一分压电压;电压比较器,所述电压比较器的第一输入端和第二输入端分别输入有基准电压和第一分压电压,适于输出第一比较结果,第一比较结果用于控制时钟振荡器输出驱动时钟信号;还包括:第二分压单元,所述第二分压单元的第一输入端连接电源,第二分压单元的第二输入端接地,适于对电源电压进行分压以输出基准电压。本发明具有较低的静态电流,可降低存储器的待机功耗。
技术领域
本发明涉及半导体技术领域,特别涉及一种电荷泵电路及存储器。
背景技术
随着电子信息技术的发展,存储器产品的低功耗设计及应用在电子系统中发挥着重要作用。电荷泵是一种开关电容式电压变换器,它的转换效率高,且外围电路简单,在现代电源管理电路中有广泛的应用,十分适用于便携式应用产品和存储器。
电荷泵也称为开关电容式电压变换器,可以包括基准电路、比较电路、转换电路和控制电路。通过开关阵列和振荡器、逻辑电路、比较电路实现电压提升,采用电容器来贮存能量。所述电荷泵可以运用脉冲频率调制机制,只有在当电荷必须传输出去来保持输出调节时才产生电荷。当电荷泵的输出电压高于目标调节电压时,电荷泵为待机模式,此时消耗的电流最小,因为储存在输出电容器上的电荷会提供负载电流。而随着这个电容器不断放电以及输出电压逐渐降到目标调节电压以下,电荷泵才会进入激活模式并向输出传输电荷。此电荷供给负载电流,并增加输出电容器上的电压。
图1是现有的一种电荷泵电路的示意性结构框图,如图1所示,现有的电荷泵电路100可以包括:电荷泵单元10,其输出端连接电荷泵电路100的输出端,并输出信号Vpump为负载50供电;时钟振荡器20,适于为电荷泵单元10提供驱动时钟信号CLK;第一分压单元30,其第一输入端连接电荷泵单元10的输出端,其第二输入端接地GND,适于输出第一分压电压Vdiv1;电压比较器40,所述电压比较器40的第一输入端和第二输入端分别输入有基准电压Vref和所述第一分压电压Vdiv1,适于输出第一比较结果Enb,第一比较结果Enb用于控制所述时钟振荡器20输出所述驱动时钟信号CLK;滤波电容C0,用于滤除信号Vpump的纹波。所述基准电压Vref一般由外部输入,通常由带隙基准源50提供,而在存储器中,一般对所述带隙基准源50的精度以及建立时间有较高的要求,使得带隙基准源50的静态电流一般较大。而当所述电荷泵电路100处于待机模式时,其待机电流Istandby可以为时钟振荡器20消耗的电流Iosc、电压比较器40消耗的电流Icmp、电荷泵单元10消耗的电流Ipump以及带隙基准源50消耗的电流Ibd之和。所述电流Ibd较大会引起电荷泵电路100的静态电流较大,以使得集成了所述电荷泵电路100的存储器或者便携设备的待机功耗增加。
因此,现有技术中面临着电荷泵电路待机电流较大,并且不可控的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题如何降低现有技术中的电荷泵电路的待机电流。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种电荷泵电路,包括:电荷泵单元,所述电荷泵单元的输出端连接所述电荷泵电路的输出端;时钟振荡器,适于为所述电荷泵单元提供驱动时钟信号;第一分压单元,所述第一分压单元的第一输入端连接所述电荷泵单元的输出端,所述第一分压单元的第二输入端接地,适于输出第一分压电压;电压比较器,所述电压比较器的第一输入端和第二输入端分别输入有基准电压和所述第一分压电压,适于输出第一比较结果,所述第一比较结果用于控制所述时钟振荡器输出所述驱动时钟信号;还包括:第二分压单元,所述第二分压单元的第一输入端连接电源,所述第二分压单元的第二输入端接地,适于对电源电压进行分压以输出所述基准电压。
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