]第三级电荷栗电路中:所述第一开关管S33的第一端接第二级电压V2，第一开关管S33第二端接第二开关管S34的第一端和第一存储电容C31的上级板;所述第二开关管S34的第二端接第三级电压Vout;所述第三开关管S33’的第一端接第二级电压V2，第三开关管S33’的第二端接第四开关的第一端和第二存储电容C32的上级板;所述第四开关管S34’的第二端接第三级电压Vout;所述第一存储电容C31的下级板接第五电压V3’；所述第二存储电容C32的下级板接第四电压V3。
[0057]请参考图3，所述第一级电荷栗电路、第二级电荷栗电路、第三级电荷栗电路分别由四组时钟信号控制;分别为:第一时钟信号Φ 1、第五时钟信号Φ 2;第二时钟信号φ I’、第六时钟信号Φ 2’ ；第三时钟信号φ I’ ’、第七时钟信号Φ 2’ ’ ；第四时钟信号φ I’ ’ ’、第八时钟信号Φ2’’’；
[0058]其中第一时钟信号、第二时钟信号、第三时钟信号、第四时钟信号相位相同为第一相位，电压值分别不同；第五时钟信号、第六时钟信号、第七时钟信号、第八时钟信号相位相同，为第二相位，电压值分别不同；第一相位与第二相位相反。
[0059]请同时参考图3、图2，在本实施例的电荷栗工作过程中，
[0060]第一级电荷栗电路:在第一相位，S11、S13导通，S12、S14断开，Cll上极板接VDD，下极板接GND，被充电至VDD ；在第二相位，S12、S14导通，SI 1、SI 3断开，Cl I下极板接VDD，上极板输出V1=2*VDD;同理，在第二相位，S11’、S13’导通，S12’、S14’断开，C12上极板接VDD，下极板接GND，被充电至VDD;在第一相位，S12’、S14’导通，S11’、S13’断开，C12下极板接VDD，上极板输出V1=2*VDD;
[0061 ] 第二级电荷栗电路:在第二相位，321、323导通，312、314断开，021上极板接￥1，8口V3=V1，下极板接GND，被充电至VI;在第一相位，322、324导通，321、323断开<21下极板接Vl，上极板输出V3=V2=4*VDD;同理，在第一相位，S21’、S23 ’导通，S22 ’、S24，断开，C22上极板接Vl，即V3，=Vl，下极板接GND，被充电至Vl ；在第二相位，S22，、S24，导通，S21，、S23，断开，C22下极板接Vl，上极板输出V3，=V2=4*VDD;
[0062]第三级电荷栗电路:在第一相位，S33导通，S34断开，C31下极板接V3’，此时V3’=VI，上极板接V2，被充电至(V2-V1)=2*VDD;在第二相位，S34导通，S33断开，C31下极板接V3，，此时V3，=V2，上极板输出2*V2-V1=6*VDD;同理，在第二相位，S33 ’导通，S34 ’断开，C32下极板接V3，此时V3=V1，上极板接V2，被充电至(V2-V1 )=2*VDD;在第一相位，S34 ’导通，S33 ’断开，C32下极板接V3，此时V3=V2，上极板输出2*V2_V1 =6*VDD ；
[0063]第一级电荷栗电路适于根据输入电压VDD输出第一级电压，所述第一级电压的电压值Voutl=2*Vin，Vin为所述第一级电荷栗电路的输入电压VDD的电压值;S卩V1=2*VDD
[0064]第二级电荷栗电路适于根据第一级电压输出第二级电压，所述第二级电压的电压值Vout2=2*Voutl；即，V2=2*V1
[0065]第三极电荷栗电路包括两路并联的四个开关管，第一路中包括第一开关管S33、第二开关管S34及位于第一开关管S33、第二开关管S34之间的第一存储电容C31;第二路中包括第三开关管S33’、第四开关管S34’及位于第三开关管S33’、第四开关管S34’之间的第二存储电容C32;所述第三级电荷栗电路适于根据第二级电压输出第三级电压，所述第三级电压的电压值Vout3=2*Vout2_Voutl=6Vin，实现6倍增益。
[0066]本实用新型在实现六倍压输出的基础上，首先减少了开关管的数量，减小了驱动开关管的能量损耗;其次减小了开关管的寄生，减少了电荷损失;再次减小了第三级电容电荷传输通路上的阻抗，减小了传输损耗;最后，简化了版图的连线复杂度，减小了版图的面积。
[0067]虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【主权项】
1.一种电荷栗装置，其特征在于，包括:第一级电荷栗电路、第二级电荷栗电路、第三极电荷栗电路； 所述第一级电荷栗电路适于根据输入电压VDD输出第一级电压，所述第一级电压的电压值Vout1=SWin，Vin为所述第一级电荷栗电路的输入电压VDD的电压值； 所述第二级电荷栗电路适于根据第一级电压输出第二级电压，所述第二级电压的电压值Vout2=2*Vouti； 所述第三级电荷栗电路包括两路并联的四个开关管，第一路中包括第一开关管、第二开关管及位于第一开关管、第二开关管之间的第一存储电容;第二路中包括第三开关管、第四开关管及位于第三开关管、第四开关管之间的第二存储电容;所述第三级电荷栗电路适于根据第二级电压输出第三级电压，所述第三级电压的电压值Vout3=2*Vout2_Vouti=6Vin，实现6倍增益。2.如权利要求1所述的电荷栗装置，其特征在于，所述第一级电荷栗电路包括:第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管、第九开关管、第十开关管、第十一开关管、第十二开关管、第三存储电容、第四存储电容； 所述第五开关管的第一端接输入电压，第五开关管第二端接第六开关的第一端和第三存储电容的上级板； 所述第六开关管的第二端接第一级电压； 所述第七开关管的第一端接输入电压，第七开关管的第二端接第八开关的第一端和第四存储电容的上级板； 所述第八开关管的第二端接第一级电压； 所述第三存储电容的下级板分别接第九开关管的第一端和第十开关的第一端； 所述第九开关第二端接地； 所述第十开关第二端接输入电压； 所述第四存储电容的下级板分别接第十一开关管的第一端和第十二开关的第一端； 所述第十一开关第二端接地； 所述第十二开关第二端接输入电压。3.如权利要求2所述的电荷栗装置，其特征在于，所述第二级电荷栗电路包括:第十三开关管、第十四开关管、第十五开关管、第十六开关管、第十七开关管、第十八开关管、第十九开关管、第二十开关管、第五存储电容、第六存储电容； 所述第十三开关管的第一端接第一级电压，第十三开关管第二端接第十四开关的第一端和第五存储电容的上级板;所述第五存储电容的上级板为第四电压； 所述第十四开关管的第二端接第二级电压； 所述第十五开关管的第一端接第一级电压，第十五开关管第二端接第十六开关的第一端和第六存储电容的上级板;所述第六存储电容的上级板为第五电压； 所述第十六开关管的第二端接第二级电压； 所述第五存储电容的下级板分别接第十七开关管的第一端和第十八开关的第一端； 所述第十七开关管第二端接地； 所述第十八开关管第二端接第一级电压； 所述第六存储电容的下级板分别接第十九开关管的第一端和第二十开关的第一端； 所述第十九开关第二端接地； 所述第二十开关第二端接第一级电压。4.如权利要求3所述的电荷栗装置，其特征在于，所述第三级电荷栗电路中: 所述第一开关管的第一端接第二级电压，第一开关管第二端接第二开关管的第一端和第一存储电容的上级板； 所述第二开关管的第二端接第三级电压； 所述第三开关管的第一端接第二级电压，第三开关管的第二端接第四开关的第一端和第二存储电容的上级板； 所述第四开关管的第二端接第三级电压； 所述第一存储电容的下级板接第五电压； 所述第二存储电容的下级板接第四电压。5.如权利要求4所述电荷栗装置，其特征在于， 所述第一级电荷栗电路、第二级电荷栗电路、第三级电荷栗电路分别由四组时钟信号控制;分别为:第一时钟信号、第五时钟信号;第二时钟信号、第六时钟信号;第三时钟信号、第七时钟信号;第四时钟信号、第八时钟信号； 其中第一时钟信号、第二时钟信号、第三时钟信号、第四时钟信号相位相同为第一相位，电压值分别不同；第五时钟信号、第六时钟信号、第七时钟信号、第八时钟信号相位相同，为第二相位，电压值分别不同；第一相位与第二相位相反。
【专利摘要】一种电荷泵装置，包括：第一级电荷泵电路、第二级电荷泵电路、第三极电荷泵电路；第一级电荷泵电路适于根据输入电压VDD输出第一级电压，所述第一级电压的电压值Vout1=2*Vin，Vin为所述第一级电荷泵电路的输入电压VDD的电压值；所述第二级电荷泵电路适于根据第一级电压输出第二级电压，所述第二级电压的电压值Vout2=2*Vout1；所述第三级电荷泵电路包括两路并联的四个开关管，第一路中包括第一开关管、第二开关管及位于第一开关管、第二开关管之间的第一存储电容；第二路中包括第三开关管、第四开关管及位于第三开关管、第四开关管之间的第二存储电容。
【IPC分类】H02M3/07
【公开号】CN205336101
【申请号】CN201521041401
【发明人】徐立峰, 王富中, 丁启源
【申请人】格科微电子（上海）有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月15日