[发明专利]一种用于产生负压的DC-DC电路

说明书

一种用于产生负压的DC‑DC电路，属于电子电路技术领域。包括振荡器模块、驱动模块、非交叠时钟产生模块和开关电容模块，振荡器模块在使能信号的控制下产生时钟信号；驱动模块根据时钟信号产生反相时钟信号，时钟信号和反相时钟信号分别通过非交叠时钟产生模块中的正非交叠时钟产生单元和负非交叠时钟产生单元控制开关电容模块中的开关管；开关电容模块利用电容的电荷转移产生负电压，负电压反馈回驱动模块调整反相时钟信号，并进一步调整产生的负电压；一些实施例中还可以利用钳位模块和输出模块保证负电压的稳定输出。本发明具有输出稳定可靠、响应时间短和功耗低的特点，解决了上电启动的瞬间容易导致电路失效锁死的问题。

技术领域

本发明属于电子电路技术领域，涉及一种用于产生负压的DC-DC电路。

背景技术

在集成电路的运用过程中，通常需要不同的电压，而电路的输入电压通常为单一的或者是有限的，因此在电路设计中就需要把正向的输入电压转换为不同的正向电压或者负向电压的电路。例如，在便携式设备中的电源设计中也需要提供负的电源。

目前，产生负电压的方法有很多，但是传统产生负压的DC-DC电路大多比较复杂，而且功耗较高，输出电压不稳定，尤其在电路上电启动的瞬间，容易导致负压产生电路失效锁死。

发明内容

针对上述传统产生负压的DC-DC电路存在的结构复杂、输出电压不稳定、功耗高以及在电路上电启动的瞬间容易导致电路失效锁死的问题，本发明提出一种DC-DC电路，用于产生负向电压，利用开关电容模块50产生负电压并通过反馈至驱动模块30保证了负电压输出的可靠性同时加快了电路的响应时间，一些实施例中还通过钳位模块10和输出模块60保证了负电压VDDN的稳定输出。

本发明的技术方案为：

一种用于产生负压的DC-DC电路，包括振荡器模块20、驱动模块30、非交叠时钟产生模块40和开关电容模块50，

所述振荡器模块20的使能端连接使能信号EN，其电源端连接电源电压VDD，其接地端连接地电压VSS，其输出端输出时钟信号CLK；

所述驱动模块30的输入端连接所述时钟信号CLK，其输出端输出反相时钟信号CLK_N；

所述非交叠时钟产生模块40包括正非交叠时钟产生单元和负非交叠时钟产生单元，所述正非交叠时钟产生单元的输入端连接所述时钟信号CLK，其输出端输出互为反相且非交叠的第一正非交叠时钟信号CLK_P1和第二正非交叠时钟信号CLK_P2；所述负非交叠时钟产生单元的输入端连接所述反相时钟信号CLK_N，其输出端输出互为反相且非交叠的第一负非交叠时钟信号CLK_N1和第二负非交叠时钟信号CLK_N2；

所述开关电容模块50包括第一电容C1、第二电容C2、第一开关管S1、第二开关管S2、第三开关管S3和第四开关管S4，

第一开关管S1的一端连接电源电压VDD，另一端连接第二开关管S2的一端和第一电容C1的一端，其控制信号为所述第一正非交叠时钟信号CLK_P1；

第二开关管S2的另一端连接第二电容C2的一端并连接地电压VSS，其控制信号为所述第二正非交叠时钟信号CLK_P2；

第三开关管S3的一端连接地电压VSS，另一端连接第四开关管S4的一端和第一电容C1的另一端，其控制信号为所述第一负非交叠时钟信号CLK_N1；

第四开关管S4的另一端连接第二电容C2的另一端并输出负电压VDDN作为所述DC-DC电路的输出信号，其控制信号为所述第二负非交叠时钟信号CLK_N2；

所述负电压VDDN作为所述驱动模块30的反馈信号用于调整所述负电压VDDN。