电荷泵

主权项

一种电荷泵，包括：复数个相串联之次电荷泵，每一次电荷泵具有一输入端、一输出端以及一参考时脉端，除第一次电荷泵外之每一次电荷泵之输入端皆与前一相邻之次电荷泵之输出端相连，第一次电荷泵之输入端系作为该电荷泵之一输入端以接收一输入电压，其中每一次电荷泵系包括：一充电开关模组耦合于该次电荷泵之该输入端与该输出端之间，根据一充电时脉讯号而导通或切断；以及一电容，连接于该次电荷泵之该输出端与该参考时脉端之间，经由该参考时脉端以接收一参考时脉讯号；以及至少一额外开关模组，耦合至该等次电荷泵当中之一参考时脉提供次电荷泵之该输出端与一参考时脉接收次电荷泵之该参考时脉端，用以提供该参考时脉提供次电荷泵之该输出端之一高位准以作为该参考时脉接收次电荷泵之该参考时脉讯号之高位准，其中该参考时脉提供次电荷泵并非该等次电荷泵之最后一个次电荷泵。如申请专利范围第1项所述之电荷泵，其中该额外开关模组系耦合至该参考时脉提供次电荷泵之该输出端与一参考电压，以及具有一输出端连接至该参考时脉接收次电荷泵之参考时脉端，用以根据一额外时脉讯号以提供该参考时脉提供次电荷泵之该输出端之电压或该参考电压以作为该参考时脉接收次电荷泵之该参考时脉讯号。如申请专利范围第1项所述之电荷泵，其中对于任一次电荷泵，当其参考时脉讯号位于低位准时，系存在一周期之期间内其充电时脉讯号使其充电开关模组导通；其中对于任一次电荷泵，当其参考时脉讯号位于高位准时，其充电时脉讯号系使其充电开关模组切断，以及存在一周期之期间内该次电荷泵之一下一相邻次电荷泵之充电时脉讯号使该下一相邻次电荷泵之充电开关模组导通；以及当该参考时脉提供次电荷泵之该参考时脉讯号位于高位准时，系存在一周期之期间内该额外开关模组输出该参考时脉提供次电荷泵之该输出端之电压以作为该参考时脉接收次电荷泵之该参考时脉讯号。如申请专利范围第2项所述之电荷泵，其中对于任一次电荷泵，当其参考时脉讯号位于低位准时，系存在一周期之期间内其充电时脉讯号使其充电开关模组导通；其中对于任一次电荷泵，当其参考时脉讯号位于高位准时，其充电时脉讯号系使其充电开关模组切断，以及存在一周期之期间内该次电荷泵之一下一相邻次电荷泵之充电时脉讯号使该下一相邻次电荷泵之充电开关模组导通；当该参考时脉提供次电荷泵之该参考时脉讯号位于高位准时，系存在一周期之期间内该额外时脉讯号驱动该额外开关模组输出该参考时脉提供次电荷泵之该输出端之电压；以及当该参考时脉提供次电荷泵之该参考时脉讯号位于低位准时，该额外时脉讯号系驱动该额外开关模组输出该参考电压。如申请专利范围第2项所述之电荷泵，其中该参考时脉接收次电荷泵系该参考时脉提供次电荷泵之下一相邻次电荷泵。如申请专利范围第5项所述之电荷泵，其中该参考时脉提供次电荷泵之充电时脉讯号，以及该参考时脉接收次电荷泵之充电时脉讯号系分别为第一及第二时脉讯号，其中当该参考时脉讯号提供次电荷泵内之该充电开关模组为导通或切断时，其参考时脉讯号系分别为低电位及高电位；以及其中该第一时脉讯号使该参考时脉提供次电荷泵内之该充电开关模组切断之周期系包括第一及第二次周期，其中于该第一次周期之期间内，该第二时脉讯号使该参考时脉接收次电荷泵内之该充电开关模组导通，以及该额外时脉讯号驱动该额外开关模组输出该参考电压；其中于该第二次周期之期间内，该第二时脉讯号使该参考时脉接收次电荷泵内之该充电开关模组切断，以及该额外时脉讯号驱动该额外开关模组输出该参考时脉提供次电荷泵之该输出端之该电压；以及其中当该第一时脉讯号使该参考时脉提供次电荷泵内之该充电开关模组导通时，该第二时脉讯号使该参考时脉接收次电荷泵内之该充电开关模组切断，以及该额外时脉讯号驱动该额外开关模组输出该参考电压。如申请专利范围第5项所述之电荷泵，更包括：一第二参考时脉接收次电荷泵，其输入端连接至该参考时脉接收次电荷泵；以及一第二额外开关模组，耦合于该参考时脉接收次电荷泵与该参考电压之间，并且具有一输出端连接至该第二参考时脉接收次电荷泵之该参考时脉端，用以根据一第二额外时脉讯号以提供该参考时脉接收次电荷泵之该输出端之电压或该参考电压以作为该第二参考时脉接收次电荷泵之该参考时脉讯号。如申请专利范围第7项所述之电荷泵，其中该参考时脉提供次电荷泵之充电时脉讯号、该参考时脉接收次电荷泵之充电时脉讯号，以及该第二参考时脉接收次电荷泵之充电时脉讯号系分别为第一、第二以及第三时脉讯号，其中当该参考时脉讯号提供次电荷泵内之该充电开关模组为导通或切断时，其参考时脉讯号系分别为低电位及高电位；以及其中该第一时脉讯号使该参考时脉提供次电荷泵内之该充电开关模组切断之周期系包括第一、第二以及第三次周期，其中于该第一次周期之期间内，该第二及第三时脉讯号系分别使该参考时脉接收次电荷泵与该第二参考时脉接收次电荷泵之充电开关模组导通及切断，以及该额外时脉讯号与该第二额外时脉讯号系分别驱动该额外开关模组与该第二额外开关模组皆输出该参考电压；其中于该第二次周期之期间内，该第二及第三时脉讯号系分别使该参考时脉接收次电荷泵与该第二参考时脉接收次电荷泵之充电开关模组切断及导通，该额外时脉讯号驱动该额外开关模组输出该参考时脉提供次电荷泵之该输出端之该电压，以及该第二额外时脉讯号驱动该第二额外开关模组输出该参考电压；以及其中于该第三次周期之期间内，该第二及第三时脉讯号系分别使该参考时脉接收次电荷泵与该第二参考时脉接收次电荷泵之充电开关模组皆导通，该额外时脉讯号驱动该额外开关模组输出该参考时脉提供次电荷泵之该输出端之该电压，以及该第二额外时脉讯号驱动该第二额外开关模组输出该参考时脉接收次电荷泵之该输出端之该电压；以及其中当该第一时脉讯号使该参考时脉提供次电荷泵内之该充电开关模组导通时，该第二及第三时脉讯号系分别使该参考时脉接收次电荷泵与该第二参考时脉接收次电荷泵之充电开关模组皆切断，该额外时脉讯号与该第二额外时脉讯号系分别驱动该额外开关模组与该第二额外开关模组皆输出该参考电压。如申请专利范围第2项所述之电荷泵，其中偶数个次电荷泵系耦合于该参考时脉提供次电荷泵与该参考时脉接收次电荷泵之间。如申请专利范围第9项所述之电荷泵，其中该参考时脉提供次电荷泵之充电时脉讯号，以及该参考时脉接收次电荷泵之充电时脉讯号系分别为第一及第二时脉讯号，其中当该参考时脉讯号提供次电荷泵内之该充电开关模组为导通或切断时，其参考时脉讯号系分别为低电位及高电位；其中该偶数个次电荷泵之充电时脉讯号系循序轮替为一第一反相时脉讯号与该第一时脉讯号，其中该第一反相时脉讯号与该第一时脉讯号系具有相反之相位；其中当该偶数个次电荷泵当中任一次电荷泵之充电开关模组导通或切断时，该次电荷泵之参考时脉讯号分别位于低位准及高位准；其中该第一时脉讯号使该参考时脉提供次电荷泵内之该充电开关模组切断之周期系包括第一及第二次周期，其中于该第一次周期之期间内，该第二时脉讯号使该参考时脉接收次电荷泵内之该充电开关模组导通，以及该额外时脉讯号驱动该额外开关模组输出该参考电压；其中于该第二次周期之期间内，该第二时脉讯号使该参考时脉接收次电荷泵内之该充电开关模组切断，以及该额外时脉讯号驱动该额外开关模组输出该参考时脉提供次电荷泵之该输出端之该电压；以及其中当该第一时脉讯号使该参考时脉提供次电荷泵内之该充电开关模组导通时，该第二时脉讯号使该参考时脉接收次电荷泵内之该充电开关模组切断，以及该额外时脉讯号驱动该额外开关模组输出该参考电压。如申请专利范围第2项所述之电荷泵，其中奇数个次电荷泵系耦合于该参考时脉提供次电荷泵与该参考时脉接收次电荷泵之间。如申请专利范围第11项所述之电荷泵，其中由该参考时脉提供次电荷泵至该奇数个次电荷泵而至该参考时脉接收次电荷泵之充电时脉讯号系循序轮替为一第一时脉讯号与一第一反相时脉讯号，其中该第一反相时脉讯号与该第一时脉讯号系具有相反之相位；其中当该参考时脉讯号提供次电荷泵内之该充电开关模组为导通或切断时，该额外开关模组系分别提供该参考电压与该参考时脉讯号提供次电荷泵之该输出端之电压；其中当该参考时脉讯号提供次电荷泵内之该充电开关模组为导通或切断时，其参考时脉讯号系分别为低电位及高电位；以及其中当该奇数个次电荷泵当中任一次电荷泵之充电开关模组导通或切断时，该次电荷泵之参考时脉讯号分别位于低位准及高位准。如申请专利范围第2项所述之电荷泵，其中该额外开关模组系一位准转换器，利用该参考时脉提供次电荷泵之该输出端之电压作为电源。如申请专利范围第1项所述之电荷泵，更包括一输出模组，用以转换该最后一个次电荷泵之该输出端之电压为一直流电压。如申请专利范围第14项所述之电荷泵，其中该输出模组系包括：一输出电容，具有第一端连接至一参考电压；以及一输出充电开关模组，具有一输入端连接至该该最后一个次电荷泵之该输出端以及一输出端连接至该输出电容之第二端以作为该电荷泵之一输出端，以及根据一输出充电时脉讯号以导通或切断。如申请专利范围第15项所述之电荷泵，其中当该最后一个次电荷泵之参考时脉讯号为高位准及低位准时，该输出充电时脉讯号系分别使该输出充电模组开关导通及切断。如申请专利范围第15项所述之电荷泵，其中每一次电荷泵之充电开关模组系包括：一开关，耦合于该次电荷泵之该输出端及输入端之间；以及一次开关模组，耦合于该次电荷泵之该输出端与该参考电压之间，用以根据该充电时脉讯号以提供该输出端之电压或该参考电压而控制该开关；其中该输出模组之该输出充电开关模组系包括：一输出开关，耦合于该输出充电开关模组之该输出端及输入端之间；以及一输出次开关模组，耦合于该输出次电荷泵之该输出端与该参考电压之间，用以根据该充电时脉讯号以提供该输出端之电压或该参考电压而控制该输出开关。如申请专利范围第17项所述之电荷泵，其中该次开关模组与该输出次开关模组系使用该电荷泵之该输出端之电压为电源。如申请专利范围第17项所述之电荷泵，其中该次开关与该输出次开关系PMOS或NMOS电晶体。一种电荷泵，包括：相串联之第一、第二及第三PMOS电晶体；第一、第二及第三位准转换器，每一位准转换器系连接于该电荷泵之一输出端及一参考电压之间，分别接收第一、第二及第三时脉讯号以分别控制该第一、第二及第三PMOS电晶体；第一、第二及第三电容，该第一电容具有第一端连接至该第一时脉讯号与第二端连接至该第一及第二PMOS电晶体之间，该第二电容具有第二端连接至该第二及第三PMOS电晶体之间；该第三电容具有第一端连接至该参考电压与第二端连接至该电荷泵之该输出端；以及一额外位准转换器，连接于该第一电容之该第二端与该参考电压之间，接收一相位与该第三时脉讯号相反之第三反相时脉讯号，用以控制该第二电容之第一端之电压。如申请专利范围第20项之电荷泵，其中该第一时脉讯号于第一位准时之周期系包括第一及第二次周期，其中于该第一次周期之期间，该第二及第三时脉讯号系分别为第二及第一位准；其中于该第二次周期之期间，该第二及第三时脉讯号系分别为第一及第二位准；以及其中当该第一时脉讯号为第二位准时，该第二及第三时脉讯号系皆为第一位准。