[发明专利]负电荷泵

说明书

本发明实施例公开一种负电荷泵。负电荷泵包含两个或大于两个电容器的网络和开关，开关适用于在串联配置与并联配置之间切换电容器，在串联配置中电容器彼此串联连接，在并联配置中电容器彼此并联连接。负电荷泵具有适用于接收具有间歇的高电平和低电平的输入信号的输入端以及输出端。开关适用于在输入信号高时将电容器网络切换成串联配置，且在输入信号低(例如，零或接地电平)时，将电容器网络切换成并联配置。

技术领域

本公开大体上涉及电荷泵和电压产生的相关方法。更具体地说，本公开涉及一种负电荷泵和用于产生负电压的方法。

背景技术

电荷泵和相关方法在电子装置中具有重要应用。负电荷泵和方法，即电荷泵和用于产生低于接地电平的电压电平的方法可能有用。举例来说，在某些低功率存储器装置中，利用负电压使存储器的衬底偏置以减小泄漏电流可能是有利的。由于功率或电流消耗是设计某些电子装置的重要考虑因素，因此继续努力制造具有有效负电荷泵的装置。

发明内容

本发明实施例提供一种负电荷泵，包括：第一负电荷泵，包括：两个或大于两个电容器；多个开关，布置且适用于在串联配置与并联配置之间切换所述电容器，在所述串联配置中所述电容器彼此串联连接，在所述并联配置中所述电容器彼此并联连接；输入端，适用于接收具有间歇的高电平及低电平的输入信号；以及输出端，所述开关布置成且适用于，当所述输入信号处于所述高电平时，在预充电状态下将电容器网络切换成所述串联配置，以及当所述输入信号处于所述低电平时，在泵送状态下将所述电容器网络切换成连接到所述输出端的所述并联配置。

附图说明

根据结合附图阅读的以下详细描述最好地理解本公开的各方面。应注意，根据行业中的标准惯例，各种特征未按比例绘制。实际上，为了论述清楚起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。

图1A绘示根据一些实施例的负电荷泵的示意图；

图1B绘示根据一些实施例的图1A中所绘示的负电荷泵中的各个点处的时钟脉冲和电压的时间进展；

图1C绘示根据一些实施例的图1A中所绘示的切换到其预充电状态的负电荷泵；

图1D绘示根据一些实施例的图1A中所绘示的切换到其泵送状态的负电荷泵；

图2绘示根据一些实施例的不对称负电荷泵的框图；

图3A绘示根据一些实施例的负电荷泵的实施方案的示意图；

图3B绘示根据一些实施例的图3A中所绘示的负电荷泵中的各个点处的各个时钟脉冲和电压的时间进展；

图4绘示根据一些实施例的对称负电荷泵的框图；

图5绘示根据一些实施例的负电荷泵的第二实施方案的示意图；

图6绘示根据一些实施例的负电荷泵的第三实施方案的示意图；

图7绘示根据一些实施例的负电荷泵的第四实施方案的示意图；

图8绘示根据一些实施例的图5、图6以及图7中所绘示的负电荷泵中的各个点处的各个时钟脉冲和电压的时间进展；

图9示意性地绘示根据一些实施例的利用三个飞跨电容器(flying capacitor)的负电荷泵；

附图标号说明：

10：输入信号；

100、200、300、400、500、900：负电荷泵；

102、102A、102B、C1、C1A、C1B：第一飞跨电容器/第一电容器/飞跨电容器/电容器；

104、104A、104B、C2、C2A、C2B：第二飞跨电容器/飞跨电容器/电容器；