[实用新型]一种快速升压电荷泵电路

说明书

本实用新型公开了一种快速升压电荷泵电路，包括有参考电压模块、振荡器模块、电荷泵模块和反馈比较电路模块，所述电荷泵模块经所述反馈比较电路模块与振荡器模块相连，其特征在于：还包括升压电路模块，所述参考电压模块和振荡器模块的输出端均与该升压电路模块的输入端相连，而该升压电路模块的输出端则与电荷泵模块的输入端相连，所述参考电压模块用于输出基准电压V1，而振荡器模块用于产生两个振幅为V1、占空比为50%的反相时钟信号CLK1和CLK2，所述升压电路模块用于将所述基准电压V1和占空比为50%的两个反相时钟信号CLK1和CLK2的振幅均加倍输出给电荷泵模块。本电路的升压执行效率更高，且更加安全可靠。

技术领域

本实用新型涉及一种电荷泵，尤其涉及一种快速升压电荷泵电路。

背景技术

如图3所示的一种传统电荷泵升压电路，由参考电压输出模块、振荡器、比较器、Dickson电荷泵等电路模块构成反馈环路，实现DC-DC的转换。该电路升压较慢，不能满足高速擦写的需要。

同时，在电源剧烈波动或受到强烈干扰等极端情况下，电荷泵输出过冲电压很大，容易造成比较器永久性损坏；反馈比较电路采用电阻分压，功耗或者占用芯片面积大，且电阻比例不易精确控制。

对于EEPROM来说，电荷泵升压速度慢，可能造成数据丢失或误传，不能实现高速数据的擦写。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种快速升压电荷泵电路，这种快速升压电荷泵电路的升压速度更快，执行效率更高。

为实现本实用新型的目的我们提供的方案为：一种快速升压电荷泵电路，包括有参考电压模块、振荡器模块、电荷泵模块和反馈比较电路模块，所述电荷泵模块经所述反馈比较电路模块与振荡器模块相连，其特征在于：还包括升压电路模块，所述参考电压模块和振荡器模块的输出端均与该升压电路模块的输入端相连，而该升压电路模块的输出端则与电荷泵模块的输入端相连，所述参考电压模块用于输出基准电压V1，而振荡器模块用于产生两个振幅为V1、占空比为50%的反相时钟信号CLK1和CLK2，所述升压电路模块用于将所述基准电压V1和占空比为50%的反相时钟信号CLK1和CLK2的振幅加倍，快速输出基准电压为V2和占空比为50%两个的反相时钟信号CLK3和CLK4给电荷泵模块，其中V2=2V1。

进一步地，本实用新型中所述升压电路模块包括倍压电路模块和电平转换电路模块，所述倍压电路模块的电压输出端分成两路，一路接入电荷泵模块的电压输入端，另一路接入所述电平转换电路模块的电压输入端；所述参考电压模块的输出端与所述倍压电路模块的电压输入端相连，而振荡器模块的两个反相时钟信号输出端中的一个与倍压电路模块的其中一个反相时钟信号输入端相连，另一个则分成两路，一路与所述倍压电路模块的另一反相时钟信号输入端相连，另一路则与所述电平转换电路模块的反相时钟信号输入端相连，而电平转换电路模块的两个反相时钟信号输出端则分别与电荷泵模块的两个反相时钟信号输入端相连。

更进一步地，本实用新型中所述升压电路模块还包括分别接入所述倍压电路模块的所述两个时钟信号输入端的两个NMOS晶体管N1、N2，而所述电荷泵模块的输出端则连接有另一NMOS晶体管N7，所述三个NMOS晶体管N1、N2和N7均藉由使能信号EN1控制开关，用于快速将其中一个NMOS晶体管N1接入点B的电位升为V1，而另一NMOS晶体管N2的接入点C和电荷泵模块的输出电位Vout快速放电到零电位，以减少Vout高低电平的转换时间。

进一步的，本实用新型中所述反馈比较电路包括比较器模块和分压采样组件，所述电荷泵模块的输出端通过分压采样组件与比较器模块的输入端相连，而比较器模块的输出端则与振荡器模块的使能信号输入端相连；所述分压采样组件通过两个电容C3、C4分压采样与参考电压Vref比较，产生使能控制电压V3控制振荡器模块是否振荡，从而使电荷泵模块产生稳定的输出高压。