电荷泵电路、电荷泵系统及集成电路芯片的制作方法

技术特征：
1.一种电荷泵电路，其特征在于，包括：电容单元，其包括四个电容器；开关单元，其具有四个控制端，四个所述控制端分别用于接入所述电容单元之四个不同的所述电容器；所述开关单元具有两种不同的开启特性；时钟单元，其具有四个时钟发生器，四个所述时钟发生器与四个所述电容器一一对应，所述时钟发生器通过各自对应的所述电容器与所述开关单元连接；所述时钟单元用于向所述开关单元发送电平信号，以驱动所述开关单元于第一时钟周期内转换至一种所述开启特性，于第二时钟周期内转换至另一种所述开启特性；所述电荷泵电路被配置为，基于所述开关单元在两种不同的所述开启特性之间转换，使不同的所述控制端连接的电容器充电或放电，进而使所述电荷泵电路的输出电压为输入电压与所述时钟发生器的时钟幅值之和。2.根据权利要求1所述的电荷泵电路，其特征在于，所述时钟发生器的时钟幅值等于所述电荷泵电路的输入电压。3.根据权利要求1所述的电荷泵电路，其特征在于，所述开关单元包括第一～第六mos管，所述开关单元的四个控制端分别为第一～第四控制端；所述第一mos管的栅极、所述第二mos管的源极、所述第三mos管的栅极，共同接入所述第一控制端；所述第二mos管的栅极、所述第一mos管的源极、所述第四mos管的栅极，共同接入所述第二控制端；所述第一mos管的漏极、所述第三mos管的源极、所述第二mos管的漏极、所述第四mos管的源极，共同接入所述电荷泵电路的输入端；所述第四mos管的漏极、所述第五mos管的栅极、所述第六mos管的漏极、共同接入所述第三控制端；所述第三mos管的漏极、所述第六mos管的栅极、所述第五mos管的漏极、共同接入所述第四控制端；所述第五mos管的源极与所述第六mos管的源极共同接入所述电荷泵电路的输出端；其中，所述第一～第四mos管均为nmos管，第五mos管和第六mos管均为pmos管。4.根据权利要求1所述的电荷泵电路，其特征在于，所述开关单元包括第一～第六mos管，所述开关单元的四个控制端分别为第一～第四控制端；所述第一mos管的栅极、所述第二mos管的源极、所述第三mos管的栅极，共同接入所述第一控制端；所述第二mos管的栅极、所述第一mos管的源极、所述第四mos管的栅极，共同接入所述第二控制端；所述第一mos管的漏极、所述第三mos管的源极、所述第二mos管的漏极、所述第四mos管的源极，共同接入所述电荷泵电路的输入端；所述第四mos管的漏极、所述第五mos管的栅极、所述第六mos管的漏极、共同接入所述第三控制端；所述第三mos管的漏极、所述第六mos管的栅极、所述第五mos管的漏极、共同接入所述第四控制端；
所述第五mos管的源极与所述第六mos管的源极共同接入所述电荷泵电路的输出端；其中，所述第一～第四mos管均为pmos管，第五mos管和第六mos管均为nmos管。5.根据权利要求3或4所述的电荷泵电路，其特征在于，所述开关单元的一种所述开启特性被配置为依次使所述第二mos管截止、所述第一mos管和第三mos管导通、所述第五mos管截止、所述第六mos管导通；所述开关单元的另一种所述开启特性被配置为依次使所述第一mos管截止、所述第二mos管和第四mos管导通、第六mos管截止、第五mos管导通。6.根据权利要求3或4所述的电荷泵电路，其特征在于，四个所述时钟发生器为四相非交叠时钟。7.根据权利要求5所述的电荷泵电路，其特征在于，所述时钟单元的四个时钟发生器分别为第一～第四时钟发生器；所述第一～第四mos管均为nmos管，第五mos管和第六mos管均为pmos管；所述第一时钟发生器通过其对应的电容器接入所述第一控制端，用于向所述第一mos管和第三mos管发送电平信号，所述第一时钟发生器发送的电平信号为高电平时，所述第一mos管和第三mos管导通；所述第一时钟发生器发送的电平信号为低电平时，所述第一mos管和第三mos管截止；所述第二时钟发生器通过其对应的电容器接入所述第二控制端，用于向所述第二mos管和第四mos管发送电平信号，所述第二时钟发生器发送的电平信号为高电平时，所述第二mos管和第四mos管导通；所述第二时钟发生器发送的电平信号为低电平时，所述第二mos管和第四mos管截止；所述第三时钟发生器通过其对应的电容器接入所述第三控制端，并用于向所述第五mos管发送电平信号，所述第三时钟发生器发送的电平信号为低电平时，所述第五mos管导通；所述第三时钟发生器发送的电平信号为高电平时，所述第五mos管截止；所述第四时钟发生器通过其对应的电容器接入所述第四控制端，用于向所述第六mos管发送电平信号，所述第四时钟发生器发送的电平信号为低电平时，所述第六mos管导通；所述第四时钟发生器发送的电平信号为高电平时，所述第六mos管截止。8.根据权利要求1～4中任一项所述的电荷泵电路，其特征在于，至少一个所述电容器是mos管的漏极和源极相连接形成，且相连后接入同一个所述控制端，mos管的栅极连接所述时钟发生器。9.根据权利要求8所述的电荷泵电路，其特征在于，四个所述电容器均为pmos管的漏极与源极相连接形成。10.一种电荷泵系统，其特征在于，包括至少两个根据权利要求1～9中任一项所述的电荷泵电路，至少两个所述电荷泵电路依次级联。11.一种集成电路芯片，其特征在于，包括根据权利要求1～9中任一项所述的电荷泵电路或根据权利要求10所述的电荷泵系统。

技术总结
本发明的电荷泵电路包括：电容单元，其包括四个电容器；开关单元，其具有四个控制端，四个控制端分别接入电容单元之四个不同的电容器；开关单元具有两种不同的开启特性；时钟单元，其用于向开关单元发送电平信号，以驱动开关单元于第一时钟周期内转换至一种开启特性，于第二时钟周期内转换至另一种开启特性；电荷泵电路被配置为，基于开关单元在两种不同的开启特性之间转换，使不同的控制端连接的电容器充电或放电，进而使电荷泵电路的输出电压为输入电压与时钟发生器的时钟幅值之和。如上配置，可使开关单元具有两种不同的开启特性以控制不同的电容器充电或者放电，并基于时钟发生器的时钟幅值，实现升压处理。实现升压处理。实现升压处理。


技术研发人员：段杰斌 李琛 郭令仪 杨何勇 王修翠
受保护的技术使用者：成都微光集电科技有限公司
技术研发日：2021.09.07
技术公布日：2021/12/2