專(zhuān)利名稱(chēng)：利用壓控振蕩器控制功耗的電荷泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體集成電路，特別是涉及一種用于非易失存儲(chǔ)器(NVM)的，利用壓控振蕩器(VCO)控制功耗的電荷泵。
背景技術(shù)：
電荷泵可以采用開(kāi)環(huán)或閉環(huán)方式工作。其中，在實(shí)際的電路應(yīng)用中，大多采用閉環(huán)方式工作，用以降低功耗。但是固定頻率振蕩器提供時(shí)鐘的充電模式在閉環(huán)反饋下仍然產(chǎn)生較大的功耗，即振蕩器自身恒定的功耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種利用壓控振蕩器控制功耗的電荷泵，它采用閉環(huán)方式控制電荷泵，可以有效降低功耗。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的利用壓控振蕩器控制功耗的電荷泵，用一個(gè)正向二極管D2、一個(gè)反向二極管D1與一個(gè)MOS晶體管MN1串聯(lián)后串接在電荷泵的輸出端，其中，所述MOS晶體管MN1通過(guò)鏡像結(jié)構(gòu)與基準(zhǔn)電流源電流進(jìn)行比較，比較輸出電壓VB用于控制電荷泵的輸入頻率即VCO結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明有效改善了電荷泵實(shí)際工作時(shí)的功耗。經(jīng)過(guò)各種條件仿真，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。可以應(yīng)用在各類(lèi)EEPROM或Flash EEPROM電路中。


附圖是本發(fā)明利用壓控振蕩器控制功耗的電荷泵的原理圖。
具體實(shí)施例方式
如圖所示，本發(fā)明的利用壓控振蕩器控制功耗的電荷泵，用一個(gè)正向二極管D2、一個(gè)反向二極管D1與一個(gè)MOS晶體管MN1串聯(lián)后串接在電荷泵的輸出端，其中，所述MOS晶體管MN1通過(guò)鏡像結(jié)構(gòu)與基準(zhǔn)電流源電流進(jìn)行比較，比較輸出電壓VB用于控制電荷泵的輸入頻率即VCO結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明采用電流反饋控制的方式有效的控制了功耗。當(dāng)上述串聯(lián)電路中的反向二極管D1未被擊穿時(shí)，MOS晶體管MN1中無(wú)電流流過(guò)，與通過(guò)MOS晶體管MP1的基準(zhǔn)電流比較，輸出較高的電壓給VTOI(電壓-電流轉(zhuǎn)換電路)，VTOI輸出較大的電流給ICO(電流控制振蕩器)，從而電荷泵的輸入頻率為最高；隨著二極管D1被反向擊穿，MOS晶體管MN1電流逐步增加，MOS晶體管MN2與MP1電流比較的結(jié)果使比較電壓VB不斷下降，即VTOI輸出電流不斷下降，從而電荷泵工作頻率被不斷降低，直至MOS晶體管MN1電流達(dá)到設(shè)定值，電路進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)MOS晶體管MN1，MN2電流和電荷泵工作電壓達(dá)到穩(wěn)定值。由于MOS晶體管MN1流過(guò)的電流可以通過(guò)基準(zhǔn)電流源設(shè)定為數(shù)uA，因此電路的功耗可以控制得較小。而且電流源要求精度相對(duì)較低，其版圖面積可以設(shè)計(jì)得節(jié)省。
權(quán)利要求
1.一種利用壓控振蕩器控制功耗的電荷泵，用一個(gè)正向二極管D2、一個(gè)反向二極管D1與一個(gè)MOS晶體管MN1串聯(lián)后串接在電荷泵的輸出端，其特征在于所述MOS晶體管MN1通過(guò)鏡像結(jié)構(gòu)與基準(zhǔn)電流源電流進(jìn)行比較，比較輸出電壓VB用于控制電荷泵的輸入頻率。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用壓控振蕩器控制功耗的電荷泵，用一個(gè)正向二極管D2、一個(gè)反向二極管D1與一個(gè)MOS晶體管MN1串聯(lián)后串接在電荷泵的輸出端，所述MOS晶體管MN1通過(guò)鏡像結(jié)構(gòu)與基準(zhǔn)電流源電流進(jìn)行比較，比較輸出電壓VB用于控制電荷泵的輸入頻率。本發(fā)明有效改善了電荷泵實(shí)際工作時(shí)的功耗?？梢詰?yīng)用在各類(lèi)EEPROM或Flash EEPROM電路中。
文檔編號(hào)H02M3/04GK1787111SQ20041008922
公開(kāi)日2006年6月14日 申請(qǐng)日期2004年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月8日
發(fā)明者王楠 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司