[发明专利]高开关频率电荷泵的电压快速恢复电路

权利要求书

1.一种高开关频率电荷泵的电压快速恢复电路，其特征在于，包括比较器COMP1、比较器COMP2、比较器COMP3、反相器INV、开关S1至S4、电流源I_S1与电源漏I_D1、电流源I_S2与电源漏I_D2、电容C_Ctrl、压控震荡器VCO、开启电压V_gs调整模块、电荷泵模块以及电荷泵模块内部的MOS管宽长比选择模块，其中：

比较器COMP1的正端输入连接输出电压V_out，负端输入连接参考电压V_REF，其钟控端连接时钟信号CLK_comp1，输出端一方面直接连接至S2，另一方面通过反相器INV连接至S1；比较器COMP2的正端输入连接参考电压V_L，负端输入连接V_out，输出端向开启电压V_gs调整模块输出开启电压调整信号；比较器COMP3的负端输入连接参考电压V_H，正端输入连接V_out，输出端连接至MOS管宽长比选择模块输出宽长比调整信号；

开关S1串联在电源极VDD与电流源I_S1之间，开关S2串联在电流源I_S1与电流漏I_D1之间，S1、S2均由比较器COMP1控制；开关S3串联在电源极VDD与电流源I_S2之间，由比较器COMP2控制；开关S4串联在电流源I_S2与电流漏I_D2之间，由比较器COMP3控制；

电流源I_S1串联在开关S1与开关S2之间，由开关S1控制；电流漏I_D1串联在开关S2与地端之间，由开关S2控制；电流源I_S2串联在S3与S4之间，由开关S3控制：电流漏I_D2串联在开关S4与地端之间，由开关S4控制；

电容C_Ctrl一端连接至地端，另一端连接至压控震荡器VCO的输入端；

压控震荡器VCO的输入端连接在电流源I_S1与S2之间、电流源I_S2与S4之间，并连接所述电容C_Ctrl；压控振荡器VCO输出端同时输出多个相位的时钟信号至开启电压V_gs调整模块，用于调节电荷泵模块的时钟频率；

开启电压V_gs调整模块的输入端接收压控震荡器VCO产生的多相时钟信号以及COMP2产生的开启电压调整信号，其输出端输出多相时钟信号给电荷泵模块中的MOS管宽长比选择模块；

电荷泵模块接收开启电压V_gs调整模块输出的多相时钟信号，传递至MOS管宽长比选择模块，同时MOS管宽长比选择模块接收来自于COMP3产生的宽长比调整信号，MOS管宽长比选择模块用于减少电荷泵模块内开关管的宽长比；电荷泵模块输出端为输出电压V_out。

2.根据权利要求1所述的高开关频率电荷泵的电压快速恢复电路，其特征在于，当比较器COMP1输出为低电平时，S1闭合而S2断开；当比较器COMP1输出为高电平时，S1断开而S2闭合；当比较器COMP2输出高电平时，S3闭合；当比较器COMP2输出低电平，S3断开；当比较器COMP3输出高电平时，S4闭合；当比较器COMP3输出低电平，S4断开。

3.根据权利要求1所述的高开关频率电荷泵的电压快速恢复电路，其特征在于，当S1闭合之后，电流源I_S1开始工作；当S1断开之后，电流源I_S1停止工作；当S2闭合之后，电流漏I_D1开始工作；当S2断开之后，电流漏I_D1停止工作；当S3闭合之后，电流源I_S2开始工作；当S3断开之后，电流源I_S2停止工作；当S4闭合之后，电流漏I_D2开始工作；当S4断开之后，电流漏I_D2停止工作。