[实用新型]受控放电电路

说明书

本公开的各实施例涉及受控放电电路。电荷泵电路包括与第二电荷泵级电路串联耦合的第一电荷泵级电路。放电电路操作以对电荷泵电路放电。放电电路包括：第一开关电路，被耦合到第一电荷泵级电路的第一输出，并且被配置为在被致动时对第一输出放电；以及第二开关电路，被耦合到第二电荷泵级电路的第二输出，并且被配置为在被致动时对第二输出放电。放电控制电路致动第一开关放电电路以对第一输出放电，然后在第一输出被完全放电后，致动第二开关放电电路以对第二输出放电。通过上述方案，可以解决接地反弹、供电噪声生成、闩锁、快速返回、或器件可靠性等问题。

技术领域

本实用新型总体上涉及一种用于多级高(正或负)电压电荷泵的受控放电的电路。

背景技术

许多电路需要相对较高的供电电压(例如，等于或超过12V)。非易失性存储器是这种电路的示例。这种存储器中的编程和擦除操作使用需要使用这种高电压的Fowler-Nordeim隧穿效应来被执行。使用高电压电荷泵电路从相对较低的供电电压(例如，3V、3.3V或5V)在片上生成这些高电压是常见的。

通常的多级高(正)电压电荷泵电路10在图1中被示出。电荷泵电路10包括被串联连接的N个泵级电路12(1)至12(N)。每个泵级电路12包括被配置为接收第一电压的输入，并且包括被配置为生成高于第一电压的第二电压的输出。在泵级电路12的串联连接中，第一泵级电路 12(1)的输出被连接到第二泵级电路12(2)的输入，第二泵级电路12 (2)的输出被连接到第三泵级电路12(3)的输入，依此类推，直到第 N泵级电路12(N)的输入被连接到第(N-1)泵级电路12(N-1)的输出。

每个泵级电路12的内部电路系统是本领域技术人员公知的，并且在图中未被图示，并且不在本文详细描述。然而，作为示例，每个泵级电路12可以利用被用作电荷累积元件的电容器之间的时钟控制的电荷传递。在这种泵级电路中，相反相位的时钟信号CLK和CLKb用于控制开关(例如，MOSFET器件)，以将电荷选择性地传递到电容器并在电容器之间传递。

整体电荷泵电路10具有输入14，输入14被配置为接收输入电压Vin，输入电压Vin被施加到第一泵级电路12(1)的输入，并且还具有输出16，输出16被配置为在第N泵级电路12(2)的输出处生成输出电压Vout。输出16被耦合到负载(未示出)，并且输出电压Vout相对于输入电压Vin具有适当升高的电压水平。作为示例，在输入电压Vin＝3V 并且其中每个泵级电路12可以提供大约2.2V的电压提升时，N＝6的电荷泵电路10将生成大约等于(N+1)*Vin(在该情况下，例如，Vout＝16V)。

电荷泵电路10包括时钟生成器电路20，其被配置为生成互补时钟信号CLK和CLKb的集合，互补时钟信号CLK和CLKb的集合被施加到每个泵级电路12以控制时钟控制的电荷传递操作。在备选实施例中，用于驱动每个泵级电路的时钟信号可以包括两个以上相位-例如，某些已知的泵级电路使用四相时钟信号集合。响应于由比较器电路22生成的启用信号En，时钟生成器电路20的操作被启用。输出电压检测电路26被耦合在输出16与地之间，并且被配置为感测输出电压Vout并且生成反馈电压Vfb，反馈电压Vfb指示输出电压Vout(即，是输出电压Vout的一部分)。输出电压检测电路26可以例如包括电阻性分压器电路，该电阻性分压器电路包括至少两个电阻器R1、R2和抽头节点T。比较器电路22操作以将反馈电压Vfb与参考电压Vref进行比较，并且在VfbVref 时，生成启用信号En来接通时钟生成器电路20，相反，当VrefVfb时，关断时钟生成器电路20。例如，参考电压Vref可以由带隙电路生成。