技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種電壓產(chǎn)生模塊及其電壓產(chǎn)生方法，且特別是有關(guān)于一種電荷泵浦(charge?pump)模塊及其電壓產(chǎn)生方法。

背景技術(shù)

在電子電路中，往往需要各種不同電平的電源電壓以供電路使用，因此常配置電荷泵浦電路，以便利用現(xiàn)有的電源電壓來產(chǎn)生各種不同電平的電源電壓。電荷泵浦電路是以某一預(yù)設(shè)倍率將其輸入電壓電平調(diào)升(或調(diào)降)，以產(chǎn)生不同電平的電壓。因此，電荷泵浦電路的輸出電壓電平便與其輸入電壓息息相關(guān)。

然而，為了電荷泵浦電路可以適用于各種環(huán)境(亦即在設(shè)計(jì)電荷泵浦電路時(shí)可能無法確定其輸入電壓)，而依然可以產(chǎn)生相同預(yù)期的輸出電壓，一般是利用電壓檢測(cè)電路先檢測(cè)所接收的輸入電壓，并據(jù)此決定預(yù)設(shè)的升壓倍率，以將輸出電壓電平調(diào)整至額定電壓，然后才由電荷泵浦產(chǎn)生額定輸出電壓。以此種方式所決定的升壓倍率通常只能從數(shù)個(gè)預(yù)設(shè)的倍率之中選擇其一，無法根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)需求來調(diào)整升壓倍率，因此，額定輸出電壓可能會(huì)比下一級(jí)電路實(shí)際所需的電壓還要高，從而造成電力的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種電荷泵浦模塊，可適應(yīng)性地調(diào)整其升壓倍率(boost?ratio)以達(dá)到省電的目的。

本發(fā)明提供一種電荷泵浦模塊的電壓產(chǎn)生方法，可適應(yīng)性地調(diào)整電荷泵浦模塊的升壓倍率以達(dá)到省電的目的。

本發(fā)明提供一種電荷泵浦模塊，包括一倍率控制電路以及一電荷泵浦電路。倍率控制電路根據(jù)一控制信號(hào)來提供一升壓倍率。倍率控制電路包括至少兩個(gè)具有不同升壓倍率的倍率產(chǎn)生電路。并且，倍率控制電路根據(jù)控制信號(hào)動(dòng)態(tài)地切換倍率產(chǎn)生電路來調(diào)整所提供的升壓倍率。電荷泵浦電路耦接至倍率控制電路。電荷泵浦電路用以接收一輸入電壓，并且根據(jù)倍率控制電路所提供的升壓倍率將輸入電壓轉(zhuǎn)換為一輸出電壓。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的控制信號(hào)包括一第一期間與一第二期間。在第一期間，倍率控制電路根據(jù)控制信號(hào)切換至倍率產(chǎn)生電路其中的一者。在第二期間，倍率控制電路根據(jù)控制信號(hào)切換至倍率產(chǎn)生電路其中的另一者。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的電荷泵浦模塊還包括一電壓檢測(cè)電路。電壓檢測(cè)電路耦接至電荷泵浦電路與倍率控制電路。電壓檢測(cè)電路檢測(cè)輸出電壓以據(jù)此提供控制信號(hào)至倍率控制電路。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的控制信號(hào)包括一第一期間與一第二期間。電壓檢測(cè)電路比較輸出電壓與一第一臨界值及一第二臨界值來決定第一期間與第二期間在控制信號(hào)中的工作周期(duty?cycle)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一臨界值大于第二臨界值。根據(jù)電壓檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果，若輸出電壓小于第二臨界值，則倍率控制電路根據(jù)控制信號(hào)切換至倍率產(chǎn)生電路中升壓倍率較大者。若輸出電壓大于第一臨界值，則倍率控制電路根據(jù)控制信號(hào)切換至倍率產(chǎn)生電路中升壓倍率較小者。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一臨界值及第二臨界值是根據(jù)輸出電壓的一預(yù)設(shè)目標(biāo)值來決定。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的倍率控制電路還包括一倍率選擇電路。倍率選擇電路耦接至倍率產(chǎn)生電路。倍率選擇電路根據(jù)控制信號(hào)動(dòng)態(tài)地切換至倍率產(chǎn)生電路其中的一者。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的倍率產(chǎn)生電路的升壓倍率為負(fù)值。并且，電荷泵浦電路根據(jù)倍率控制電路所提供的負(fù)的升壓倍率來提供負(fù)的輸出電壓。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的倍率產(chǎn)生電路的升壓倍率為正值。并且，電荷泵浦電路根據(jù)倍率控制電路所提供的正的升壓倍率來提供正的輸出電壓。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的倍率控制電路所提供的升壓倍率介于所切換的倍率產(chǎn)生電路中升壓倍率最大者與最小者之間。

本發(fā)明提供一種電荷泵浦模塊的電壓產(chǎn)生方法。電荷泵浦模塊包括一倍率控制電路以及一電荷泵浦電路。倍率控制電路包括至少兩個(gè)具有不同升壓倍率的倍率產(chǎn)生電路。電壓產(chǎn)生方法包括如下步驟。根據(jù)一控制信號(hào)，動(dòng)態(tài)地切換倍率產(chǎn)生電路來調(diào)整輸出至電荷泵浦電路的一升壓倍率。根據(jù)輸出至電荷泵浦電路的升壓倍率，將一輸入電壓轉(zhuǎn)換為一輸出電壓。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的控制信號(hào)包括一第一期間與一第二期間。動(dòng)態(tài)地切換倍率產(chǎn)生電路的步驟包括如下步驟。在第一期間，根據(jù)控制信號(hào)切換至倍率產(chǎn)生電路其中的一者。在第二期間，根據(jù)控制信號(hào)切換至倍率產(chǎn)生電路其中的另一者。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的電壓產(chǎn)生方法還包括檢測(cè)輸出電壓以據(jù)此提供控制信號(hào)。