一种电压转换电路制造技术

本发明专利技术公开了一种电压转换电路，包括：一阶电荷泵，用于形成输出电压从所述输出端输出，为负载提供电压；负反馈环路，用于形成反馈电压输出至所述一阶电荷泵的输入端；振荡器偏置电路，用于给环形振荡器提供偏置电压；环形振荡器，用于在所述反馈电压的控制下输出时钟信号。本发明专利技术实施例通过负反馈环路控制一阶电荷泵的输入电压以及时钟信号的幅值，将一阶电荷泵的输入端电压传递到输出端，从而形成稳定的输出电压，同时根据负载电流的情况通过环形振荡器调整一阶电荷泵的时钟控制信号的频率，在保证输出稳定目标电压的同时降低系统的功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及电路技术，尤其涉及一种电压转换电路。
技术介绍
电压转换电路被用于将信号的电压从一个模拟电压范围转换到另一个模拟电压范围。在一些电压转换电路中用到了电荷栗，通常电荷栗时钟控制的频率是某一固定值，为了满足最大负载电流的情况，时钟的频率通常设计的比较快，因此当负载电流较小时电荷栗也不得不以同样较快的频率工作，只能单一依靠负反馈环路的反馈电压来降低电荷栗的能力，该情况下电荷栗提供电流的能力降低了，而电荷栗的功耗却没有降低，造成了功耗的极大浪费，因此需要进一步对此类电压转换电路进行改进。
技术实现思路
本专利技术提供一种电压转换电路，以输出稳定的目标电压。本专利技术实施例提供一种电压转换电路，包括:一阶电荷栗，包括输入端、输出端、正向时钟控制端和反向时钟控制端，所述一阶电荷栗用于在正向时钟控制端和反向时钟控制端所提供时钟信号的控制下，形成输出电压从所述输出端输出，为负载提供电压；负反馈环路，包括电源端、电压反馈端和反馈输出端，所述电压反馈端与所述一阶电荷栗的输出端相连，用于根据所述输出电压调整所述电源端输入的源电压，以形成反馈电压，从所述反馈输出端输出至所述一阶电荷栗的输入端；振荡器偏置电路，包括电源端，与所述负反馈环路的反馈输出端相连接，用于给环形振荡器提供偏置电压；环形振荡器，与所述振荡器偏置电路相连，用于在所述负反馈环路的反馈电压的控制下输出时钟信号。所述电压转换电路还包括时钟信号处理电路，所述时钟信号处理电路的输入端与所述环形振荡器的输出端相连，输出端与所述一阶电荷栗的时钟控制端相连，用于调整时钟信号的幅值。所述一阶电荷栗包括:第一 N沟道金属氧化物半导体型场效应管NM0S，第一 P沟道金属氧化物半导体型场效应管PM0S，第二 PMOS管，第三PMOS管，第一电容和第二电容。其中，所述第一 NMOS管的漏极为所述一阶电荷栗的输入端，栅极为正向时钟控制端，源极通过第一电容与反向时钟控制端连接，并与所述第一 PMOS管的源极相连接；所述第一 PMOS管的栅极通过第二电容与正向时钟控制端相连接，漏极为所述一阶电荷栗的输出端；所述第二 PMOS管的栅极和源极与所述第一 PMOS管的栅极相连接，漏极与所述一阶电荷栗的输出端相连接；所述第三PMOS管的栅极和漏极与所述一阶电荷栗的输出端相连接，源极与所述第一 PMOS管的栅极相连接。所述负反馈环路包括第二 NMOS管，第三NMOS管，第四NMOS管，第四PMOS管，第五PMOS管，第六PMOS管和第三电阻。其中，所述第二 NMOS管的栅极为负反馈环路的电压反馈端，通过第一电阻与所述一阶电荷栗的输出端相连接，并通过第二电阻接地，漏极分别与所述第五PMOS管的漏极和栅极相连接；所述第五PMOS管的源极与电源端连接；所述第六PMOS管和所述第三NMOS管分别与所述第五PMOS管和所述第二 NMOS管成镜像连接；所述第四PMOS管的源极与电源端相连接，栅极与所述第三NMOS管的漏极连接，漏极为负反馈环路的反馈输出端，通过第三电阻接地；所述第四NMOS管的漏极分别与所述第三NMOS管的源极和所述第二 NMOS管源极相连接，源极接地。所述振荡器偏置电路包括第七PMOS管，第八PMOS管、第五NMOS管和第四电阻。其中，所述第七PMOS管的源极与所述负反馈环路的反馈电压端相连，漏极通过第四电阻接地，栅极与所述第八PMOS管的栅极相连；所述第八PMOS管与所述第七PMOS管镜像连接，漏极与所述第五NMOS管的漏极相连；所述第五NMOS管的栅极为所述振荡器偏置电路的输出端与环形振荡器相连，源极接地。所述环形振荡器包括第六NMOS管、第七NMOS管、第八NMOS管、第九NMOS管、第十NMOS管、第^^一 NMOS管、第十二 NMOS管、第九PMOS管、第十PMOS管、第^^一 PMOS管、第十二PMOS管、第十三PMOS管、第十四PMOS管和第十五PMOS管。其中所述第六NMOS管的栅极为环形振荡器的输入端，与所述振荡器偏置电路相连，源极接地，漏极与所述第九PMOS管的漏极相连；所述第九PMOS管的源极与电源端相连，栅极与所述第十PMOS管的栅极相连；所述第十PMOS管与所述第九PMOS管镜像连接，并依次与所述第十三PMOS管、第七NMOS管和第十NMOS管串联连接；其中第十三PMOS管的栅极与第七NMOS管的栅极相连，第十NMOS管的源极接地；所述第十一 PMOS管与所述第十PMOS管并联，并依次与所述第十四PMOS管、第八NMOS管和第^^一 NMOS管串联连接；其中第十四PMOS管的栅极与第八NMOS管的栅极相连，第i^一 NMOS管的源极接地；所述第十二 PMOS管与所述第i^一 PMOS管并联，并依次与所述第十五PMOS管、第九NMOS管和第十二 NMOS管串联连接；其中第十五PMOS管的栅极与第九NMOS管的栅极相连，第十二 NMOS管的源极接地；其中第十五PMOS管的漏极为环形振荡器的输出端。所述时钟信号处理电路包括第一反相器、第二反相器、第三反相器、第四反相器和第五反相器。其中所述第一反相器、第二反相器和第三反相器依次串联连接；所述第四反相器和第五反相器串联后与所述第一反相器、第二反相器和第三反相器并联。本专利技术实施例提供的电压转换电路，通过负反馈环路控制一阶电荷栗的输入电压以及时钟信号的幅值，将一阶电荷栗的输入端电压传递到输出端，从而形成稳定的输出电压，同时根据负载电流的情况通过环形振荡器调整一阶电荷栗时钟信号的频率，在保证输出稳定目标电压的同时降低系统的功耗。【附图说明】图1是本专利技术实施例一提供的一种电压转换电路框图；图2是本专利技术实施例二提供的一阶电荷栗和负反馈环路的电路图；图3是本专利技术实施例三提供的振荡器偏置电路和环形振荡器的电路图；图4是本专利技术实施例四提供的时钟信号处理电路的电路图。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的一种电压转换电路框图，本实施例适用于负载需要变化范围窄的供电电压的情况。本实施例提供的一种电压转换电路框图，如图1所示，包括:一阶电荷栗、负反馈环路、振荡器偏置电路和环形振荡器。—阶电荷栗包括输入端、输出端、正向时钟控制端(CLKB)和反向时钟控制端(CLK)，所述一阶电荷栗用于在正向时钟控制端和反向时钟控制端所提供时钟信号的控制下，形成输出电压从所述输出端输出，为负载提供电压。负反馈环路包括电源端、电压反馈端和反馈输出端，所述电压反馈端与所述一阶电荷栗的输出端相连，用于根据所述输出电压调整所述电源端输入的源电压，以形成反馈电压，从所述反馈输出端输出至所述一阶电荷栗的输入端。振荡器偏置电路，包括电源端，与所述负反馈环路的反馈输出端相连接，用于给环形振荡器提供偏置电压。环形振荡器，与所述振荡器偏置电路相连，用于在所述负反馈环路的反馈电压的控制下输出时钟信号。所述电压转换电路还包括时钟信号处理电路，所述时钟信号处理电路的输入端与所述环形振荡器的输出端相连，输出端与所述一阶电荷栗的时钟控制端相连，用于调整时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压转换电路，其特征在于，包括：一阶电荷泵，包括输入端、输出端、正向时钟控制端和反向时钟控制端，所述一阶电荷泵用于在正向时钟控制端和反向时钟控制端所提供时钟信号的控制下，形成输出电压从所述输出端输出，为负载提供电压；负反馈环路，包括电源端、电压反馈端和反馈输出端，所述电压反馈端与所述一阶电荷泵的输出端相连，用于根据所述输出电压调整所述电源端输入的源电压，以形成反馈电压，从所述反馈输出端输出至所述一阶电荷泵的输入端；振荡器偏置电路，包括电源端，与所述负反馈环路的反馈输出端相连接，用于给环形振荡器提供偏置电压；环形振荡器，与所述振荡器偏置电路相连，用于在所述负反馈环路的反馈电压的控制下输出时钟信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓璐，胡洪，
申请(专利权)人：北京兆易创新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11