[发明专利]交叉耦合电荷泵单元及结构

权利要求书

1.一种交叉耦合电荷泵单元，其特征在于，包括：第一NMOS管、第二NMOS管、第一支路及第二支路；其中，

所述第一支路包括第一端、第二端、第三端、第四端及第五端；所述第一支路的第一端与所述第一NMOS管的栅极相连接，所述第一支路的第二端连接输入电压，所述第一支路的第五端与时钟信号相连接；所述第一支路的第三端与所述第一支路的第四端之间连接由第一PMOS管拼成的二极管，所述第一支路的第四端连接至输出端；

所述第二支路包括第一端、第二端、第三端、第四端及第五端；所述第二支路的第一端与所述第二NMOS管的栅极及所述第一支路的第三端相连接，所述第二支路的第二端连接所述输入电压，所述第二支路的第三端与所述第一支路的第一端相连接，所述第二支路的第五端与互补时钟信号相连接；所述第二支路的第三端与所述第二支路的第四端之间连接由第二PMOS管拼成的二极管，所述第二支路的第四端连接至所述输出端；

所述交叉耦合电荷泵单元还包括第三PMOS管、第四PMOS管、第一电容、第二电容；所述第一NMOS管的漏极连接所述输入电压，所述第一NMOS管的源极与所述第三PMOS管的漏极、所述第四PMOS管的栅极及所述第一电容的上极板相连接；所述第二NMOS管的漏极连接所述输入电压，所述第二NMOS管的源极与所述第四PMOS管的漏极、所述第三PMOS管的栅极及所述第二电容的上极板相连接；所述第三PMOS管的源极与所述第四PMOS管的源极、所述第一支路的第四端及所述第二支路的第四端相连接后共同作为所述交叉耦合电荷泵单元的输出端；所述第一电容的下极板与所述互补时钟信号相连接；所述第二电容的下极板与所述时钟信号相连接；

所述第一支路包括：第三NMOS管、所述第一PMOS管及第三电容；其中，

所述第三电容的下极板与所述时钟信号相连接，所述第三电容的上极板与所述第二支路的第三端、所述第三NMOS管的栅极及所述第一NMOS管的栅极相连接；

所述第三NMOS管的漏极连接所述输入电压，所述第三NMOS管的源极与所述第二支路的第一端及所述第一PMOS管的漏极相连接；

所述第一PMOS管的栅极与所述第一PMOS管的源极短接以拼成二极管且作为所述第一支路的第四端；

所述第二支路包括：第四NMOS管、所述第二PMOS管及第四电容；其中，

所述第四电容的下极板与所述互补时钟信号相连接，所述第四电容的上极板与所述第一支路的第三端、所述第四NMOS管的栅极及所述第二NMOS管的栅极相连接；

所述第四NMOS管的漏极连接所述输入电压，所述第四NMOS管的源极与所述第一支路的第一端及所述第二PMOS管的漏极相连接；

所述第二PMOS管的栅极与所述第二PMOS管的源极短接以拼成二极管且作为所述第二支路的第四端。

2.根据权利要求1所述的交叉耦合电荷泵单元，其特征在于，所述第一NMOS管的体区、所述第二NMOS管的体区、所述第三NMOS管的体区及所述第四NMOS管的体区均连接接地电压。

3.一种交叉耦合电荷泵结构，其特征在于，包括N级交叉耦合电荷泵单元；所述交叉耦合电荷泵单元为如权利要求1-2中任意一项所述的叉耦合电荷泵单元；第1级所述交叉耦合电荷泵单元的输入端连接输入端电压，第j级交叉耦合电荷泵单元的输入端与第j-1级交叉耦合电荷泵单元的输出端相连接；其中，N为大于等于2的整数，j为大于1且小于等于N的整数。

4.根据权利要求3所述的交叉耦合电荷泵结构，其特征在于，还包括时钟产生电路，所述时钟产生电路包括：

N级依次串接的延时单元；其中，第i个所述延时单元的输出端至少与第i级所述交叉耦合电荷泵单元中的第一支路的第五端相连接；i为小于等于N的整数。

5.根据权利要求4所述的交叉耦合电荷泵结构，其特征在于，

第1级所述延时单元包括缓冲器，所述缓冲器的输入端连接时钟信号；

第j级所述延时单元包括缓冲器及可调电容，第j级所述延时单元中的所述可调电容的上极板与第j个所述延时单元中的缓冲器的输出端相连接，各所述可调电容的下极板均接地；各所述缓冲器依次串接。