專利名稱:一種電荷泵電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電荷栗電路,尤其是一種適用于聞速開關(guān)電路中的聞速、聞輸出電壓范圍的電荷泵電路。
背景技術(shù):
電荷泵,也稱為開關(guān)電容式電壓變換器,它能使輸入電壓升高或降低,也可以用于產(chǎn)生負(fù)電壓。它是開關(guān)電路中常用到的電路。在一些高速開關(guān)電路中,要求電荷泵的速度 一般較高,而且相應(yīng)速度要求較快?,F(xiàn)有技術(shù)的電荷泵是通過其內(nèi)部的FET開關(guān)陣列以一定方式控制快速電容器的充電和放電,從而使輸入電壓以一定因數(shù)(O. 5,2或3)倍增或降低,從而得到所需要的輸出電壓。這種結(jié)構(gòu)的電荷泵電路相應(yīng)速度較慢,滿足不了現(xiàn)代高速開關(guān)電路對高速電荷泵電路的要求,對電壓升高和降低的比例滿足不了現(xiàn)在電路的要求。
實用新型內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的在于針對上述存在的問題,提供一種快速動作的電荷泵。本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的一種電荷泵電路,該電路包括PNP型第一雙極型晶體管、第二雙極型晶體管、第三雙極型晶體管、第四雙極型晶體管,NPN型第五雙極型晶體管、第六雙極型晶體管、第七雙極型晶體管、第八雙極型晶體管,第一電阻,第二電阻,第三電阻,第四電阻,恒流源,第一電壓源,第二電壓源,P型MOS管和N型MOS管。所述第一雙極型晶體管的源極通過第一電阻連接雙極型正電壓,集電極與第二雙極型晶體管的基極連接,基極與第二雙極型晶體管的源極和第三雙極型晶體管的基極連接。所述第二雙極型晶體管的集電極接地。所述第三雙極型晶體管的源極通過第二電阻連接雙極型正電壓,集電極與第四雙極性晶體管的源極和N型MOS管的漏極連接。所述第四雙極型晶體管的集電極連接輸出端,基極通過第一電壓源與雙極型正電壓連接;所述第一電壓源的正極端連接雙極型正電壓,負(fù)極端連接第四雙極型晶體管的基極。所述N型MOS管的源極接地,柵極接第一輸入端。所述第五雙極型晶體管的集電極連接雙極型正電壓,基極連接第六雙極型晶體管的集電極,源極分別與第六雙極型晶體管的基極和第八雙極型晶體管的基極連接。所述第六雙極型晶體管的源極通過第三電阻接地。所述第七雙極型晶體管的集電極連接輸出端,源極分別與第八雙極型晶體管的集電極和P型MOS管的漏極連接,基極通過第二電壓源接地;所述第二電壓源的正極端連接第七雙極型晶體管的基極,負(fù)極端接地。所述第八雙極型晶體管的源極通過第四電阻接地。所述P型MOS管的源極連接MOS正電壓,柵極連接第二輸入端。所述恒流源的一端連接第一雙極型晶體管的集電極和第二雙極型晶體管的基極,另一端連接第五雙極型晶體管的基極和第六雙極型晶體管的集電極。作為優(yōu)選,所述第一雙極型晶體管和第三雙極型晶體管為參數(shù)相同的雙極性晶體管。作為優(yōu)選,所述第二雙極型晶體管和第四雙極型晶體管為參數(shù)相同的雙極性晶體管。作為優(yōu)選,所述第五雙極型晶體管和第七雙極型晶體管為參數(shù)相同的雙極性晶體管。作為優(yōu)選,所述第六雙極型晶體管和第八雙極型晶體管為參數(shù)相同的雙極性晶體管。作為優(yōu)選,所述第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻為參數(shù)相同的電阻。作為優(yōu)選,所述第一電壓源和第二電壓源為參數(shù)相同的電壓源。綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實用新型的有益效果是這種電路結(jié)構(gòu),·減小了電荷傳導(dǎo)時間,提高了速度;可以使輸入電壓有更大的輸出變化范圍。
圖I是本實用新型電荷泵電路的電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖,對本實用新型作詳細(xì)的說明。為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。如圖I所示,是本實用新型電荷泵電路的電路原理圖。一種電荷泵電路,該電路包括四只PNP型雙極型晶體管、四只NPN型雙極型晶體管、兩個電壓源、一個恒流源、四只電阻、N型MOS管和P型MOS管。其中四只PNP型雙極型晶體管分別為PNP型第一雙極型晶體管P1、第二雙極型晶體管P2、第三雙極型晶體管P3、第四雙極型晶體管P4 ;四只NPN型雙極型晶體管分別為第五雙極型晶體管N5、第六雙極型晶體管N6、第七雙極型晶體管N7、第八雙極型晶體管NS ;四只電阻分別為第一電阻R1,第二電阻R2,第三電阻R3,第四電阻R4;兩只電壓源分別為第一電壓源JV1,第二電壓源JV2。上述各個電子元器件之間的連接關(guān)系為第一雙極型晶體管Pl的源極通過第一電阻Rl連接雙極型正電壓Vcc,集電極與第二雙極型晶體管P2的基極連接,基極與第二雙極型晶體管P2的源極和第三雙極型晶體管P3的基極連接;所述第二雙極型晶體管P2的集電極接地;所述第三雙極型晶體管P3的源極通過第二電阻R2連接雙極型正電壓Vcc,集電極與第四雙極性晶體管P4的源極和N型MOS管麗I的漏極連接;所述第四雙極型晶體管P4的集電極連接輸出端01,基極通過第一電壓源JVl與雙極型正電壓Vcc連接;所述第一電壓源JVl的正極端連接雙極型正電壓Vcc,負(fù)極端連接第四雙極型晶體管P4的基極;所述N型MOS管MNl的源極接地,柵極接第一輸入端Il ;所述第五雙極型晶體管N5的集電極連接雙極型正電壓Vcc,基極連接第六雙極型晶體管N6的集電極,源極分別與第六雙極型晶體管N6的基極和第八雙極型晶體管NS的基極連接;所述第六雙極型晶體管N6的源極通過第三電阻R3接地;所述第七雙極型晶體管N7的集電極連接輸出端01,源極分別與第八雙極型晶體管NS的集電極和P型MOS管MPl的漏極連接,基極通過第二電壓源JV2接地;所述第二電壓源JV2的正極端連接第七雙極型晶體管N7的基極,負(fù)極端接地;所述第八雙極型晶體管NS的源極通過第四電阻R4接地;P型MOS管MPl的源極連接MOS正電壓Vdd,柵極連接第二輸入端12 ;恒流源JI的一端連接第一雙極型晶體管Pl的集電極和第二雙極型晶體管P2的基極,另一端連接第五雙極型晶體管N5的基極和第六雙極型晶體管P6的集電極。在上述的電路中,所述第一雙極型晶體管Pl和第三雙極型晶體管P3為參數(shù)相同的雙極性晶體管。在上述的電路中,所述第二雙極型晶體管P2和第四雙極型晶體管P4為參數(shù)相同的雙極性晶體管。在上述的電路中,所述第五雙極型晶體管N5和第七雙極型晶體管N7為參數(shù)相同的雙極性晶體管。在上述的電路中,所述第六雙極型晶體管N6和第八雙極型晶體管N8為參數(shù)相同的雙極性晶體管。在上述的電路中,所述第一電阻Rl、第二電阻R2、第三電阻R3和第四電阻R4為參數(shù)相同的電阻。在上述的電路中,第一電壓源JVl和第二電壓源J2為參數(shù)相同的電壓源。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電荷泵電路,其特征在于,該電路包括PNP型第一雙極型晶體管(P1)、第二雙極型晶體管(P2)、第三雙極型晶體管(P3)、第四雙極型晶體管(P4),NPN型第五雙極型晶體管(N5)、第六雙極型晶體管(N6)、第七雙極型晶體管(N7)、第八雙極型晶體管(N8),第一電阻(R1),第二電阻(R2),第三電阻(R3),第四電阻(R4),恒流源(JI),第一電壓源(JV1),第二電壓源(JV2),P 型 MOS 管(MPl)和 N 型 MOS 管(MNl); 所述第一雙極型晶體管(Pl)的源極通過第一電阻(Rl)連接雙極型正電壓(Vcc),集電極與第二雙極型晶體管(P2)的基極連接,基極與第二雙極型晶體管(P2)的源極和第三雙極型晶體管(P3)的基極連接; 所述第二雙極型晶體管(P2)的集電極接地; 所述第三雙極型晶體管(P3)的源極通過第二電阻(R2)連接雙極型正電壓(Vcc),集電極與第四雙極性晶體管(P4)的源極和N型MOS管(麗I)的漏極連接; 所述第四雙極型晶體管(P4)的集電極連接輸出端(01),基極通過第一電壓源(JVl)與雙極型正電壓(Vcc)連接;所述第一電壓源(JVl)的正極端連接雙極型正電壓(Vcc),負(fù)極端連接第四雙極型晶體管(P4)的基極; 所述N型MOS管(麗I)的源極接地,柵極接第一輸入端(Il); 所述第五雙極型晶體管(N5)的集電極連接雙極型正電壓(Vcc),基極連接第六雙極型晶體管(N6)的集電極,源極分別與第六雙極型晶體管(N6)的基極和第八雙極型晶體管(N8)的基極連接; 所述第六雙極型晶體管(N6)的源極通過第三電阻(R3)接地; 所述第七雙極型晶體管(N7)的集電極連接輸出端(01),源極分別與第八雙極型晶體管(NS)的集電極和P型MOS管(MPl)的漏極連接,基極通過第二電壓源(JV2)接地;所述第二電壓源(JV2)的正極端連接第七雙極型晶體管(N7)的基極,負(fù)極端接地; 所述第八雙極型晶體管(NS)的源極通過第四電阻(R4)接地; P型MOS管(MPl)的源極連接MOS正電壓(Vdd),柵極連接第二輸入端(12); 恒流源(JI)的一端連接第一雙極型晶體管(Pl)的集電極和第二雙極型晶體管(P2)的基極,另一端連接第五雙極型晶體管(N5)的基極和第六雙極型晶體管(P6)的集電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電荷泵電路,其特征在于,所述第一雙極型晶體管(Pl)和第三雙極型晶體管(P3)為參數(shù)相同的雙極性晶體管。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電荷泵電路,其特征在于,所述第二雙極型晶體管(P2)和第四雙極型晶體管(P4)為參數(shù)相同的雙極性晶體管。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電荷泵電路,其特征在于,所述第五雙極型晶體管(N5)和第七雙極型晶體管(N7)為參數(shù)相同的雙極性晶體管。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電荷泵電路,其特征在于,所述第六雙極型晶體管(N6)和第八雙極型晶體管(NS )為參數(shù)相同的雙極性晶體管。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電荷泵電路,其特征在于,所述第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)和第四電阻(R4)為參數(shù)相同的電阻。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電荷泵電路,其特征在于,第一電壓源(JVl)和第二電壓源(J2)為參數(shù)相同的電壓源。
專利摘要本實用新型公開了一種電荷泵電路,該電路包括PNP型第一雙極型晶體管(P1)、第二雙極型晶體管(P2)、第三雙極型晶體管(P3)、第四雙極型晶體管(P4),NPN型第五雙極型晶體管(N5)、第六雙極型晶體管(N6)、第七雙極型晶體管(N7)、第八雙極型晶體管(N8),第一電阻(R1),第二電阻(R2),第三電阻(R3),第四電阻(R4),恒流源(JI),第一電壓源(JV1),第二電壓源(JV2),P型MOS管(MP1)和N型MOS管(MN1)。本實用新型的有益效果是這種電路結(jié)構(gòu),減小了電荷傳導(dǎo)時間,提高了速度;可以使輸入電壓有更大的輸出變化范圍。
文檔編號H02M3/07GK202798454SQ20122046566
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月13日
發(fā)明者吳勇, 王紀(jì)云 申請人:鄭州單點科技軟件有限公司