电荷泵单级电路及电荷泵电路

摘要

本发明公开了一种电荷泵单级电路及电荷泵电路，克服现有Dickson电荷泵受NMOS阈值电压的影响工作效率偏低的缺陷，该电荷泵单级电路中，第一传输单元包括第一时钟接入端、接入第一输入信号的第一输入端及输出第一输出信号的第一输出端；第二传输单元包括第二时钟接入端、接入第二输入信号的第二输入端及输出第二输出信号的第二输出端；第一及第二时钟接入端分别接入两相互补时钟信号中的其中一相，第一传输单元跟随所接入的时钟信号将电荷从第一输入端传输至第一输出端，第二传输单元跟随所接入的时钟信号将电荷从第二输入端传输至第二输出端。本发明消除了传统Dickson电荷泵受NMOS阈值电压的影响，大幅提高电荷传输效率。

主权项

一种电荷泵单级电路，包括第一传输单元和第二传输单元，其中：所述第一传输单元包括第一时钟接入端、第一输入端及第一输出端，所述第一输入端用于接入第一输入信号，所述第一输出端用于输出第一输出信号；所述第二传输单元包括第二时钟接入端、第二输入端及第二输出端，所述第二输入端用于接入第二输入信号，所述第二输出端用于输出第二输出信号；所述第一时钟接入端及第二时钟接入端分别接入两相互补时钟信号中的其中一相，所述第一传输单元用于跟随所接入的时钟信号将电荷从所述第一输入端传输至第一输出端，所述第二传输单元用于跟随所接入的时钟信号将电荷从所述第二输入端传输至第二输出端；其中：所述第一传输单元包括第一传输电路、包括四个控制端的第一输入控制电路及包括四个控制端的第一输出控制电路，其中：所述第一传输电路包括所述第一时钟接入端、第一输入端及第一输出端，还包括第一输入控制端及第一输出控制端；所述第一输入控制电路的第一控制端连接所述第一输入端，第二控制端连接所述第一时钟接入端，第三控制端连接所述第一输入控制端；所述第一输出控制电路的第一控制端连接所述第一输出端，第二控制端连接所述第一时钟接入端，第三控制端连接所述第一输出控制端；所述第一输入控制电路的第四控制端及所述第一输出控制电路的第四控制端分别连接所述第二传输单元，用于跟随所述第一时钟接入端接入的时钟信号关断或者开启所述第二传输单元传输电荷；其中，所述第一输入控制电路包括第一充电NMOS管Nc1及第一NMOS管控制电容Cn1，其中：所述第一充电NMOS管Nc1的漏极为所述第一输入控制电路的第一控制端，栅极为所述第一输入控制电路的第三控制端，源极为所述第一输入控制电路的第四控制端；所述第一NMOS管控制电容Cn1的第一端连接所述第一充电NMOS管Nc1的源极，第二端为所述第一输入控制电路的第二控制端；其中，所述第一输出控制电路包括第一充电PMOS管Pc1及第一PMOS管控制电容Cp1，其中：所述第一充电PMOS管Pc1的源极和衬底连接在一起，为所述第一输出控制电路的第一控制端，栅极为所述第一输出控制电路的第三控制端，漏极为所述第一输出控制电路的第四控制端；第一PMOS管控制电容Cp1的第一端连接所述第一充电PMOS管Pc1的漏极，第二端为所述第一输出控制电路的第二控制端；其中：所述第二传输单元包括第二传输电路、包括四个控制端的第二输入控制电路及包括四个控制端的第二输出控制电路，其中：所述第二传输电路包括所述第二时钟接入端、第二输入端及第二输出端，还包括第二输入控制端及第二输出控制端；所述第二输入控制电路的第一控制端连接所述第二输入端，第二控制端连接所述第二时钟接入端，第三控制端连接所述第二输入控制端；所述第二输出控制电路的第一控制端连接所述第二输出端，第二控制端连接所述第二时钟接入端，第三控制端连接所述第二输出控制端；所述第二输入控制电路的第四控制端及所述第二输出控制电路的第四控制端分别连接所述第一传输单元，用于跟随所述第二时钟接入端接入的时钟信号关断或者开启所述第一传输单元传输电荷；其中，所述第二输入控制电路包括第二充电NMOS管Nc1’及第二NMOS管控制电容Cn1’，其中：所述第二充电NMOS管Nc1’的漏极为所述第二输入控制电路的第一控制端，栅极为所述第二输入控制电路的第三控制端，源极为所述第二输入控制电路的第四控制端；所述第二NMOS管控制电容Cn1’的第一端连接所述第二充电NMOS管Nc1’的源极，第二端为所述第二输入控制电路的第二控制端；其中，所述第二输出控制电路包括第二充电PMOS管Pc1’及第二PMOS管控制电容Cp1’，其中：所述第二充电PMOS管Pc1’的源极和衬底连接在一起，为所述第二输出控制电路的第一控制端，栅极为所述第二输出控制电路的第三控制端，漏极为所述第二输出控制电路的第四控制端；第二PMOS管控制电容Cp1’的第一端连接所述第二充电PMOS管Pc1’的漏极，第二端为所述第二输出控制电路的第二控制端。