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申请/专利权人：桂林电子科技大学

摘要：本实用新型公开一种宽输入电压范围高泵浦效率快速启动电荷泵电路，该电路由环形振荡器、差分缓冲电路、正负时钟产生电路、时钟倍增电路和电荷泵主体电路构成。电荷泵主体电路通过反相器结构实现由内部升压得到的高压对PMOS管的栅极进行反向动态控制，能够有效的控制PMOS管通断，有利于减小PMOS晶体管的导通损耗。在PMOS晶体管关断时提高其栅极电压，从而增大其VGS使得PMOS管更有效的关断，达到减小其反向电荷的目的。同时，采用正负时钟产生电路用以对电荷泵中NMOS管在导通和关断时进行动态的衬底偏置，在NMOS晶体管导通时降低其阈值电压有利于减小NMOS晶体管的导通损耗，在NMOS晶体管关断时提高其阈值电压可以更有效的减小其反向电荷。PMOS晶体管衬底通过控制信号进行体偏置实现同样的效果，从而减小了电荷泵的功耗，提升了泵浦效率。

主权项：1.一种宽输入电压范围高泵浦效率快速启动电荷泵电路，包括电荷泵升压电路，其特征是，该电荷泵升压电路由环形振荡器、差分缓冲电路、正负时钟产生电路、时钟倍增电路和电荷泵主体电路组成；电荷泵主体电路输入端接电源VDD；电荷泵主体电路的输出端OUT作为升压电路的输出端；电荷泵主体电路由两级电荷泵连接构成；第一级电源泵由NMOS管MN1、NMOS管MN2、NMOS管MN3、NMOS管MN4、PMOS管MP1、PMOS管MP2、PMOS管MP3、PMOS管MP4、电容C1和电容C2构成；第二级电荷泵由NMOS管MN5、NMOS管MN6、PMOS管MP5、PMOS管MP6、电容C3和电容C4构成；NMOS管MN1的衬底、NMOS管MN6的衬底相连后连接到正负时钟产生电路的一个输出CLKB_1；NMOS管MN2的衬底、NMOS管MN5的衬底相连后连接到正负时钟产生电路的另一个输出CLKA_1；NMOS管MN4的衬底、NMOS管MN4的源极、电容C1的上极板和电容C4的下极板连接到时钟倍增电路的一个输出CLKA；NMOS管MN3的衬底、NMOS管MN4的源极、电容C2的下极板和电容C3的上极板连接到时钟倍增电路的另一个输出CLKB；NMOS管MN1的源极和NMOS管MN2的源极相连后作为电荷泵的输入端连接到电源VDD；电容C1的下极板、NMOS管MN1的漏极、PMOS管MP1的漏极、NMOS管MN2的栅极、NMOS管MN3的栅极和PMOS管MP3的栅极相连，作为节点V1；电容C2的上极板、NMOS管MN2的漏极、PMOS管MP2的漏极、NMOS管MN1的栅极、NMOS管MN4的栅极和PMOS管MP4的栅极相连作为节点V2；NMOS管MN3的漏极、PMOS管MP3的漏极和PMOS管MP1的栅极相连；NMOS管MN4的漏极、PMOS管MP4的漏极和PMOS管MP2的栅极相连；PMOS管MP1的源极、PMOS管MP1的衬底和NMOS管MN5的源极相连；PMOS管MP2的源极、PMOS管MP2的衬底和NMOS管MN6的源极相连；电容C3的下极板、NMOS管MN5的漏极、PMOS管MP5的漏极、NMOS管MN6的栅极、PMOS管MP6的栅极、PMOS管MP6的衬底、PMOS管MP3的栅极和PMOS管MP3的衬底相连作为节点V4；电容C4的上极板、NMOS管MN6的漏极、PMOS管MP6的漏极、NMOS管MN5的栅极、PMOS管MP5的栅极、PMOS管MP5的衬底、PMOS管MP4的栅极和PMOS管MP4的衬底相连作为节点V3；PMOS管MP5的源极和PMOS管MP6的源极相连作为输出OUT。

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