[发明专利]应用于锁相环的宽动态范围低失配电荷泵电路

权利要求书

1.应用于锁相环的宽动态范围低失配电荷泵电路，其特征是，由偏置模块，电流镜模块和充放电匹配模块组成；

所述偏置模块用于产生偏置电流来偏置电流镜模块和充放电匹配模块；

所述电流镜模块由偏置模块提供偏置并镜像产生充放电匹配模块中的充电电流和放电电流；

所述充放电匹配模块包括充电控制单元、充电单元、放电单元和放电控制单元；充电控制单元用于检测电荷泵的输出电压，并根据该输出电压控制充电单元，以实现充电电流的控制；放电控制单元用于检测电荷泵的输出电压，并根据该输出电压控制放电单元，以实现放电电流的控制；充电单元对负载进行充电；放电单元对负载进行放电。

2.根据权利要求1所述的应用于锁相环的宽动态范围低失配电荷泵电路，其特征是，

充电控制单元由MOS管M12、M13、M15、M23、M24、M27和M29组成；其中MOS管M13、M15、M24、M27为PMOS管，MOS管M12、M23、M29为NMOS管；

NMOS管M12的漏极和PMOS管M13的源极均与电源VDD连接；NMOS管M12的栅极连接正向充电信号UP；NMOS管M12的源极与PMOS管M13的漏极连接后，再与PMOS管M15的栅极连接；PMOS管M13的栅极与反向充电信号UPB连接；NMOS管M12和PMOS管M13构成传输门，由充电信号UP及其反向信号UPB控制导通或断开；PMOS管M15的漏极与充电单元连接；NMOS管M23的源极与PMOS管M24的漏极连接后，再与PMOS管M15的栅极连接；NMOS管M23的栅极连接反向充电信号UPB；NMOS管M23的漏极与PMOS管M24的源极连接后，再与PMOS管M27的漏极连接；PMOS管M24的栅极连接正向充电信号UP；NMOS管M23和PMOS管M24构成传输门，由充电信号UP及其反向信号UPB控制导通或断开；PMOS管M27的源极连接电源VDD；PMOS管M27的漏极与NMOS管M29的漏极连接；PMOS管M27的栅极与NMOS管的M33的栅极连接后，再连接电荷泵输出端Vctrl；NMOS管M29的栅极连接电流镜模块；NMOS管M29的源极连接地端VSS。

3.根据权利要求1所述的应用于锁相环的宽动态范围低失配电荷泵电路，其特征是，

充电单元由MOS管M14、M16和M17组成；其中MOS管M14、M16、M17为PMOS管；

PMOS管M14的源极连接电源VDD；PMOS管M14的栅极连接地端VSS；PMOS管M14的漏极与PMOS管M16的源极连接；PMOS管M16的栅极与PMOS管M17的栅极连接后，再与PMOS管M16的漏极连接；PMOS管M16的漏极连接电流镜模块；PMOS管M17的源极连接充电控制单元；PMOS管M17的漏极连接电荷泵输出端Vctrl。

4.根据权利要求1所述的应用于锁相环的宽动态范围低失配电荷泵电路，其特征是，

放电控制单元由MOS管M20、M21、M22、M25、M26、M31和M33组成；其中MOS管M22、M25、M31为PMOS管，MOS管M20、M21、M26、M33为NMOS管；

PMOS管M22的漏极和NMOS管M21的源极均与地端VSS连接；PMOS管M22的栅极连接正向放电信号DN；PMOS管M22的源极与NMOS管M21的漏极连接后，再与NMOS管M20的栅极连接；NMOS管M21的栅极与反向放电信号DNB连接；NMOS管M21和PMOS管M22构成传输门，由放电信号DN及其反向信号DNB控制导通或断开；NMOS管M20的漏极与放电单元连接；PMOS管M25的源极与NMOS管M26的漏极连接后，再与NMOS管M20的栅极连接；PMOS管M25的栅极连接反向放电信号DNB；PMOS管M25的漏极与NMOS管M26的源极连接后，再与NMOS管M33的漏极连接；NMOS管M26的栅极连接正向放电信号DN；NMOS管M26和PMOS管M25构成传输门，由放电信号DN及其反向信号DNB控制导通或断开；NMOS管M33的源极连接地端VSS；NMOS管M33的漏极与PMOS管M31的漏极连接；PMOS管M27的栅极与NMOS管的M33的栅极连接后，再连接电荷泵输出端Vctrl；PMOS管M31的栅极连接电流镜模块；NMOS管M31的源极连接电源VDD。