[发明专利]一种电荷泵系统

权利要求书

1.一种电荷泵系统，其特征在于，所述电荷泵系统包括：

电荷泵模块，所述电荷泵模块具有输出单元以及电流调节单元；

电压检测模块，所述电压检测模块用于检测所述输出单元的输出电压；

时钟驱动模块，所述时钟驱动模块用于基于所述电压检测模块的电压检测结果，生成时钟信号，所述时钟信号用于控制所述输出单元的工作时序；

所述电流调节单元用于基于所述电压检测模块的电压检测结果，在所述输出单元的输出电压上升达到目标电压时，降低所述输出单元的电流；

所述输出单元包括N级互联的电荷泵电路，所述电荷泵电路具有输入端以及输出端，N为大于或等于3的正整数；

所有所述电荷泵电路的输入端分别通过一个开关与电源连接；

第1级电荷泵电路-第i-1级电荷泵电路的输出端分别通过一个开关与第i级电荷泵电路的输入端连接，i为大于1且不大于N的正整数；

所述输出单元的输出电压上升达到所述目标电压过程具有N个阶段，每个阶段，各级电荷泵电路中均仅闭合一个开关；

在第1阶段，各个电荷泵电路中均闭合与所述电源连接的开关，所述输出单元的输出电压等于所有电荷泵电路的输出电压的并联值；

在第j阶段，1＜j≤N，对于第i级电荷泵电路，如果i≥j，则第i级电荷泵电路闭合与第j-1级电荷泵电路的输出端连接的开关，如果i＜j，则第i级电荷泵电路闭合与第i-1级电荷泵电路的输出端连接的开关；

其中，j＝N时，所述输出单元的输出电压等于所有电荷泵电路的输出电压的串连值；1＜j＜N时，所述输出单元的输出电压等于第j级电荷泵电路-第N级电荷泵电路的输出电压的并联值。

2.根据权利要求1所述的电荷泵系统，其特征在于，所述输出单元具有输入端、输出端、时钟信号端以及控制端；

所述电流调节单元具有输出端、第一输入端以及第二输入端；

所述电压检测模块具有输入端以及输出端；

所述时钟驱动模块具有输入端以及输出端；

所述输出单元的输入端用于接入输入电压，其输出端提供输出电压，且与所述电流调节单元的第一输入端以及所述电压检测模块的输入端连接，其时钟信号端与所述时钟驱动模块的输出端连接，其控制端与所述电流调节单元的输出端连接；

所述电流调节单元的第二输入端与所述电压检测模块的输出端连接；

所述时钟驱动模块的输入端与所述电压检测模块的输出端连接。

3.根据权利要求2所述的电荷泵系统，其特征在于，所述电压检测模块包括：第一电容、第二电容以及第一电阻；

所述第一电容的一端与所述输出单元的输出端连接，另一端连接第一节点；所述第二电容的一端与所述第一节点连接，另一端接地；所述第一电阻的一端与所述第一节点连接，另一端接地；所述第一节点与所述电流调节单元的第二输入端以及所述时钟驱动模块的输入端连接。

4.根据权利要求3所述的电荷泵系统，其特征在于，所述电流调节单元包括：开关控制器、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一比较器以及第二比较器；

所述第三电阻的一端连接第二节点，另一端连接第三节点；

所述第二电阻连接在所述第二节点与所述输出单元的输出端之间；

所述第四电阻连接在所述第三节点与所述第一节点之间；

所述第一比较器的一个输入端与所述第二节点连接，另一个输入端用于输入第一比较电压，其输出端与所述开关控制器的一个输入端连接，提供第一开关使能信号；

所述第二比较器的一个输入端与所述第三节点连接，另一个输入端用于输入第二比较电压，其输出端与所述开关控制器的另一个输入端连接，提供第二开关使能信号；

所述开关控制器的输出端与所述输出单元的控制端连接。

5.根据权利要求3所述的电荷泵系统，其特征在于，所述时钟驱动模块包括：第三比较器以及时钟驱动器；

所述第三比较器的一个输入端与所述第一节点连接，另一个输入端用于输入第三比较电压，其输出端与所述时钟驱动器的输入端连接；

所述时钟驱动器的输出端与所述输出单元的时钟信号端连接。