r>[0021]电荷栗单元电路30接收第一控制信号A和第二控制信号B，并在第一控制信号A和第二控制信号B控制下使电荷栗单元电路30的输出电压抬高。例如，一些实施例中，使电荷栗单元电路30的输出电压为电荷栗单元电路30的电源电压VIN与两相非重叠控制信号产生电路20的电源电压VDD之和。
[0022]如图2所示，一些实施例中，电荷栗单元电路30可以包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1、第二电容C2、第一场效应管匪1、第二场效应管匪2、第三场效应管PM1和第四场效应管PM2。
[0023]第一控制信号A输入到第一电阻R1的一端，第一电阻R1的另一端连接到第一电容C1的负极。第一电容C1的正极连接到第一场效应管匪1的源极、第二场效应管匪2的栅极和第四场效应管PM2的源极。第一场效应管匪1的漏极连接到电荷栗单元电路30的电源电压VIN。
[0024]第二控制信号B输入到第二电阻R2的一端，第二电阻R2的另一端连接到第二电容C2的负极。第二电容C2的正极连接到第一场效应管匪1的栅极、第二场效应管匪2的源极和第三场效应管PM1的源极。第二场效应管匪2的漏极连接到电荷栗单元电路30的电源电压VIN。
[0025]第三场效应管PM1的栅极连接到第二场效应管匪2的栅极，第四场效应管PM2的栅极连接到第一场效应管匪1的栅极。第三场效应管PM1的漏极连接到第四场效应管PM2的漏极并且连接到电荷栗单元电路30的输出端V.。
[0026]—些实施例中，电荷栗单元电路30还可以包括第三电容C3，该第三电容C3的负极接地，正极连接到第三场效应管PM1的漏极，即连接到电荷栗单元电路30的输出端V.。这些实施例中，第三电容C3起到稳定输出电压V.的作用，使输出电压V ■的纹波减小。
[0027]下面简要说明本发明实施例的电路的工作原理。
[0028]例如，图2所示的实施例中，当第一控制信号A为低电平时，第二控制信号B为高电平，aa为高电平，匪1管导通，电容C1充电且C1两端电位为VIN;当B由高变为低后，A才会由低变为高，即匪1管先关断后，A才变为高电平(由前文所述，A和B的高电平等于两相非重叠控制信号产生电路20的电源电压VDD)，由于电容C1两端电位不能突变，bb点电位被抬高至VIN电压值加上VDD电压值，此时aa为V IN%压值，PM2管导通，V QUT为bb点的电位(即VIN+VDD);同理，当A由高变低后，bb点电位降至VIN，匪2截止，B信号由低变为高，电容C2两端电位不能突变，aa点电位被抬高，PM1管导通，V-为aa点的电位值(即V IN+VDD)。所以，V.交替输出aa点的高电位与bb点的高电位，使其输出一直稳定在V IN加上VDD这样一个高电位上，实现了电位的抬升。
[0029]PM1、PM2可以传输高电平至输出端，电容C3可以稳定输出端的电压值，使输出电压更加稳定以便其他模块使用。
[0030]通过改变两相非重叠控制信号产生电路20的电源电压VDD或者电荷栗的电源电压VIN，可以使电荷栗的输出电压V.为想要的电压输出，因此，可以大大地提高电荷栗的输出电压的变化范围。
[0031]本发明的实施例的电荷栗电路结构简单，实现了输出电压高于电源电压，并且输出电压的变化范围很大，仅仅用一些简单的数字电路就实现了电路功能。并且实现了在一定范围内输出电压的任意增加，突破了一般电荷栗结构只能实现倍增电压的局限性。
[0032]以上通过具体的实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限于这些具体的实施例。本领域技术人员应该明白，还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等，这些变换只要未背离本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。此外，以上多处所述的“一个实施例”表示不同的实施例，当然也可以将其全部或部分结合在一个实施例中。
【主权项】
1.一种红外焦平面阵列探测器的电荷栗电路，其特征在于，包括: 振荡电路(10)，所述振荡电路(10)用于产生稳定的时钟信号(Clk); 两相非重叠控制信号产生电路(20)，所述两相非重叠控制信号产生电路(20)接收所述振荡电路(10)产生的时钟信号(clk)，并基于所述时钟信号(elk)产生第一控制信号(A)和第二控制信号(B)，其中所述第一控制信号(A)与所述第二控制信号(B)反相并且不相互重叠； 电荷栗单元电路(30)，所述电荷栗单元电路(30)接收所述第一控制信号(A)和所述第二控制信号(B)，并在所述第一控制信号(A)和所述第二控制信号(B)控制下使所述电荷栗单元电路(30 )的输出电压为所述电荷栗单元电路(30 )的电源电压(Vin )与所述两相非重叠控制信号产生电路(20 )的电源电压(VDD )之和。2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电荷栗单元电路(30)包括第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第一电容(Cl)、第二电容(C2)、第一场效应管(匪1)、第二场效应管(匪2)、第三场效应管(PMl)和第四场效应管(PM2)，其中: 所述第一控制信号(A)输入到所述第一电阻(Rl)的一端，所述第一电阻(Rl)的另一端连接到所述第一电容(Cl)的负极； 所述第一电容(Cl)的正极连接到所述第一场效应管(匪I)的源极、所述第二场效应管(W2)的栅极和所述第四场效应管(PM2)的源极； 所述第一场效应管(匪I)的漏极连接到所述电荷栗单元电路(30)的电源电压(Vin); 所述第二控制信号(B)输入到所述第二电阻(R2)的一端，所述第二电阻(R2)的另一端连接到所述第二电容(C2)的负极； 所述第二电容(C2)的正极连接到所述第一场效应管(匪I)的栅极、所述第二场效应管(匪2)的源极和所述第三场效应管(PMl)的源极； 所述第二场效应管(匪2)的漏极连接到所述电荷栗单元电路(30)的电源电压(Vin); 所述第三场效应管(PMl)的栅极连接到所述第二场效应管(匪2)的栅极，所述第四场效应管(PM2)的栅极连接到所述第一场效应管(Wl)的栅极； 所述第三场效应管(PMl)的漏极连接到所述第四场效应管(PM2)的漏极并且连接到所述电荷栗单元电路(30)的输出端(V.)。3.如权利要求1或者2所述的电路，其特征在于，所述电荷栗单元电路(30)还包括第三电容(C3)，所述第三电容(C3)的负极接地，正极连接到所述第三场效应管(PMl)的漏极。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种红外焦平面阵列探测器的电荷泵电路，包括：振荡电路，用于产生稳定的时钟信号；两相非重叠控制信号产生电路，基于时钟信号产生反相并且不相互重叠的两个控制信号A和B；电荷泵单元电路，在两个控制信号A和B的控制下使输出电压为电荷泵单元电路的电源电压与两相非重叠控制信号产生电路的电源电压之和。本发明的实施例的电荷泵电路结构简单，并且实现了在一定范围内输出电压的任意增加，突破了一般电荷泵结构只能实现倍增电压的局限性。
【IPC分类】H02M3/07
【公开号】CN105337491
【申请号】CN201510565283
【发明人】周云, 胡博, 车凯, 顾志冰, 吕坚, 谢法彪, 阙隆成
【申请人】电子科技大学
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年9月8日