[发明专利]一种电荷泵调节电路及其应用

说明书

本发明涉及电路设计技术领域，公开了一种电荷泵调节电路及其应用，所述电荷泵调节电路包括时钟产生电路和分压比较电路、控制模块电路和时钟幅度控制电路，其中控制模块电路配置成根据分压比较电路输出的比较结果生成控制信号，并送入所述时钟幅度控制电路，时钟幅度控制电路接入所述时钟产生电路与电荷泵之间，配置成根据控制信号控制时钟幅度大小并传输不同时钟信号至电荷泵；本发明能够有效减少电荷泵在关断和开启时跳变的时钟幅度，减少输出纹波，同时不会影响电荷泵的上升和恢复速度，也不会减少电荷泵的驱动能力，具有较高的实用价值和广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及电路设计技术领域，具体涉及一种电荷泵调节电路及其应用。

背景技术

目前，半导体存储器被广泛应用于各种场合，半导体存储器可分为易失性存储器和非易失性存储器。非易失性存储器由于在没有电源的情况下仍能保持数据等优点而更受欢迎。在对非易失性存储器进行擦除操作时，通常需要施加一定的擦除电压至存储单元的控制栅上。

在以NOR FLASH结构为基础的存算一体化芯片中，需要内部电路提供远远大于电源电压的电压值来执行编程和擦除操作，这样的高电压往往由电荷泵电路提供。

电荷泵电路需要额外的调节电路将其输出电压稳定在一个固定的电压值。传统的电荷泵调节电路使用基于“开关”机制的调节方式，如图1所示，调节电路通过控制电荷泵关断，在电荷泵输出分压高于参考电压时即关断时钟。在这种调节方式中，由于电荷泵本身在不断开启或关闭中，接受到的时钟幅度存在一个电源电压大小的跳变，大的时钟幅度的跳变导致了电荷泵输出电流的跳变，使得最后调节出来的电压存在一个不小的纹波。纹波大的缺点让其无法适应精密度比较大的编程和擦除操作。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种电荷泵调节电路，主要用于减少传统电荷泵中时钟的幅度变化太大，最后导致输出电压纹波很大的问题。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种电荷泵调节电路，包括时钟产生电路和分压比较电路，所述时钟产生电路用于生成控制电荷泵关断的时钟信号，所述分压比较电路用于将电荷泵输出的电压分压处理后与参考电压进行比较并输出，此外还包括控制模块电路和时钟幅度控制电路；

所述控制模块电路配置成根据分压比较电路输出的比较结果生成控制信号，并送入所述时钟幅度控制电路；

所述时钟幅度控制电路接入所述时钟产生电路与电荷泵之间，配置成根据控制信号控制时钟幅度大小并传输不同时钟信号至电荷泵。

优选地，所述时钟幅度控制电路由传输门配置而成，并根据控制信号执行对时钟信号的关断、开启或减幅操作；

所述控制信号为控制所述传输门通断的栅极电压信号。

优选地，所述不同时钟信号包括全电源幅度的时钟信号和固定减幅的弱时钟信号。

优选地，所述控制模块电路包括第一反相器、第二反相器和第三反相器；

所述第一反相器与第二反相器串联，所述第一反相器与第三反相器共输入端并连接所述分压比较电路的比较输出端；

所述第二反相器和第三反相器的输出端分别连接所述传输门的Cp和Cn信号输入端。

优选地，所述第三反相器中的NMOS管的宽长比大于PMOS管的宽长比。

优选地，所述控制模块电路包括第一迟滞反相器、第二迟滞反相器、第四反相器、第一缓冲器和第二缓冲器；

所述第一迟滞反相器与第四反相器和第一缓冲器串联，所述第二迟滞反相器和第二缓冲器串联；

所述第一迟滞反相器和第二迟滞反相器共输入端并连接所述分压比较电路的比较输出端；