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具有低噪声及高输出电压电流的电子泵

摘要

本发明涉及一种具有低噪声及高输出电压电流的电子泵系统,所述具有低噪声及高输出电压电流的电子泵系统包含:一四相频率产生器,用以产生第一信号群组,其包含分别具有不同相位的第一信号、第二信号、第三信号及第四信号;多个延迟电路,串联并耦合至所述四相频率产生器,其中每一所述延迟电路耦合至相对于每一所述延迟电路的前一延迟电路,用以延迟由所述前一延迟电路接收的一信号群组;第一电子泵电路,耦合至所述四相频率产生器及上述多个延迟电路;一输出终端,耦合至所述第一电子泵电路。本发明可降低电流峰值,其由于延迟电路的使用,进而可降低由电流峰值所造成的接地跳动及同步切换噪声的问题。

著录项

  • 公开/公告号CN102457179A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2012-05-16

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 张孟凡;

    申请/专利号CN201110060325.5

  • 发明设计人 张孟凡;沈欣彰;吕婉荧;

    申请日2011-03-14

  • 分类号H02M3/07;

  • 代理机构北京汇泽知识产权代理有限公司;

  • 代理人张瑾

  • 地址 中国台湾台中市402南区国光里2邻仁和二街51号7楼

  • 入库时间 2023-12-18 05:12:52

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2023-03-03

    未缴年费专利权终止 IPC(主分类):H02M 3/07 专利号:ZL2011100603255 申请日:20110314 授权公告日:20140129

    专利权的终止

  • 2014-01-29

    授权

    授权

  • 2012-07-11

    实质审查的生效 IPC(主分类):H02M3/07 申请日:20110314

    实质审查的生效

  • 2012-05-16

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子泵,特别涉及一种具有低噪声高输出电流及电压的电 子泵。

背景技术

随着科技日新月异的发展,低供应电压越来越受重视。晶载式(on-chip)电 压产生器或倍增器可用于具有单一电源的集成电路(IC)中,以提供比电源更高 的电压。一般而言,为了要维持IC的正常运作,电压越高越好,而上述用以实 现提高电压的装置则称为电子泵(charge pump)。电子泵可用以产生高于电源电 压的正电压或低于电源电压的负电压,其可广泛运用于内存相关领域,如用于 DRAM的回授偏压(back bias)、非挥发性内存的写入及抹除(如一次可编程只读 存储器(one time programmable read only memory,OTP)、电可除编程化只读存储 器(EEPROM)、闪存等。以闪存的堆栈闸(stack gate)为例,正向高电压可通过信 道热电子编程(CHE)或FN通道法(Fowler-Nordheim tunneling)将电子从控制闸极 驱动至悬浮闸极(floating gate),以上所述为数据写入的动作。而相同的原理也 可应用于数据抹除,当控制闸极接负高压且源极接至一个正高压时,悬浮闸极 上的负电子将会自悬浮闸极中拉至源极,进而完成抹除的动作。

电子泵为一种直流转直流并提升电压的电压转换器,其中每一增益级由多 个MOS晶体管及电容所构成。电容式电子泵可广泛应用于芯片上,其可驱动 电荷以产生比供应电压更高的正电压或更低的负电压。且由于此电路结构无须 使用任何磁性元件,故可有效降低制造成本。

目前业界所广泛使用的电子泵为迪克森电子泵(Dickson’s charge pump),其 以迪克森(Dickson)二极管连接NMOS结构为原型,利用切换电容电路 (switched-capacitor circuit)单向传输电荷,但此类型的电子泵易受限于临界电压 (Vth)的大小,进而减少传递的电荷量。当每一增益级中高电压路径(high voltage  path,HV path)的电压增加时,施以高压的NMOS会受到本体效应(body effect) 的影响而导致临界电压的增加。因此,当此电子泵的增益级越多时,越高级数 的电压增益却会减少,使得输出电压无法线性增加,因此迪克森电子泵的效率 远低于理想值。为了克服迪克森电子泵的缺点,一种新的电子泵应运而生,又 称为NPC-1,其利用电荷传递开关(charge transfer switch,CTS)以解决由源极至 汲极所产生电压降的问题。而NCP-2通过控制本体偏压(body bias),让本体电 位随着汲极及源极较高者变动,可有效增加效率。而NCP-3在最后一级前配置 一高压频率产生器,以在最后一级提供高电压。然而,会增加临界电压Vth的 本体效应仍然无法避免。

为了解决临界电压所造成的问题,可利用四相频率信号架构提升电力晶体 管(power transistor,Mp)的闸极电压Vgate,使其高于高电压路径(HV path)的电 压,以增加电压增益ΔV,进而减少因为临界电压所造成电压增益的损耗。

然而,对于周期性频率分布网络而言,如内嵌式内存及电子泵电路,数字 频率信号会同时切换。而频率驱动器由低位准切换至高位准时,会制造直流的 短路电流,并消耗大量电力。故,由于电流变化率(di/dt)、电感(inductance,L) 及电压降所结合的影响,在电源在线,越高的电流峰值越容易导致电压起伏 (voltage fluctuation)。在电源线及接地在线的电压起伏则称为接地跳动(Ground  Bounce,GB)、电流变化噪声(ΔI noise)、或同步切换噪声(simultaneous switching  noise)。一般而言,最严重的接地跳动发生在高电压产生器,如用于内嵌式非挥 发内存的电子泵,其中上述内嵌式非挥发内存可例如利用周期性频率相位控制 的闪存、一次可编程只读存储器(OPT)、电可除编程化只读存储器(EEPROM) 等等。在现有技术中,具有自身频率(self-clock)产生器的晶载式电子泵电路可 提供比供应电压更高的输出电压及负载电流,然而其效率最高仅有60%。因此, 电子泵电路的电源消耗远比其它电路来的大,且在供应电源中占有一定的比例。 此外,四相式电子泵电路使用复杂的时序控制架构,且由于时序的周期非常敏 感,故会受限于其操作频率。因此,在四相频率信号的架构中,仍存在一些问 题以待克服。

发明内容

有鉴于此,本发明的目的在于提供一种具有低噪声及高输出电压电流的电 子泵。

为克服上述问题,本发明提供一种具有低噪声及高输出电压电流的电子泵 系统,所述具有低噪声及高输出电压电流的电子泵系统包含:

一四相频率产生器,其产生一第一信号群组,所述四相频率产生器包含分 别具有不同相位的一第一信号、一第二信号、一第三信号及一第四信号;

多个延迟电路,其串联并耦合至上述四相频率产生器,其中每一上述延迟 电路耦合至相对于每一上述延迟电路的前一延迟电路,并延迟由上述前一延迟 电路接收的一信号群组;

一第一电子泵电路,其耦合至上述四相频率产生器及上述多个延迟电路;

一输出终端,其耦合至上述第一电子泵电路;

其中,所述第一信号的高位准与所述第三信号的高位准的两区段重叠,并 产生一第一重叠时间及一第二重叠时间,且所述第一重叠时间相异于所述第二 重叠时间。

作为上述一种具有低噪声及高输出电压电流的电子泵系统的优选方案,其 中所述第一重叠时间大于所述第二重叠时间。

作为上述一种具有低噪声及高输出电压电流的电子泵系统的优选方案,其 中所述具有低噪声及高输出电压电流的电子泵系统还包含第二电子泵系统,其 耦合至所述四相频率产生器及所述多个延迟电路。

作为上述一种具有低噪声及高输出电压电流的电子泵系统的优选方案,其 中每一所述延迟电路包含二反相器。

作为上述一种具有低噪声及高输出电压电流的电子泵系统的优选方案,其 中每一所述延迟电路包含一缓冲器、耦合至所述缓冲器的多个反相器以及耦合 至所述多个反相器的一驱动器。

另一方面,本发明提供一种用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的 四相频率系统,所述用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率系 统包含:

一四相频率产生器,其产生第一信号群组,所述四相频率产生器包含分别 具有不同相位的一第一信号、一第二信号、一第三信号及一第四信号;

多个延迟电路,其耦合至所述四相频率产生器,其中所述多个延迟电路以 串联方式连结,并产生多个信号群组。

作为上述一种具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率系统的优 选方案,其中所述第一信号的高位准与所述第三信号的高位准的两区段重叠, 产生第一重叠时间及第二重叠时间,且所述第一重叠时间相异于所述第二重叠 时间。

作为上述一种具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率系统的优 选方案,其中所述第一重叠时间大于所述第二重叠时间。

作为上述一种具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率系统的优 选方案,其中每一所述延迟电路包含二反相器。

作为上述一种具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率系统的优 选方案,其中每一所述延迟电路包含一缓冲器、耦合至所述缓冲器的多个反相 器以及耦合至所述多个反相器的一驱动器。

又一方面,本发明还提供一种用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵 的四相频率产生器,所述用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频 率产生器包含:

一供应电源;

一震荡器,其耦合至所述供应电源;

一相位产生器,其耦合至所述震荡器;

一第一延迟电路及一第一反相器,其耦合至所述相位产生器;

一第二延迟电路及一第二反相器,其耦合至所述第一延迟电路;

一第三延迟电路及一第三反相器,其耦合至所述第二延迟电路;

一第四反相器,其耦合至所述第三延迟电路;

一第一逻辑闸电路,其耦合至所述第二反相器及所述第三反相器,并产生 第一信号;

一第二逻辑闸电路,其耦合至所述频率产生器及所述第三延迟电路,并产 生第二信号;

一第三逻辑闸电路,其耦合至所述第一延迟电路及所述第二延迟电路,并 产生第三信号;

一第四逻辑闸电路,其耦合至所述第一反相器及所述第四反相器,并产生 第四信号。

作为上述一种用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率产生 器的优选方案,其中所述频率产生器包含二反相器。

作为上述一种用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率产生 器的优选方案,其中所述第一延迟电路及所述第三延迟电路分别包含二反相器。

作为上述一种用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率产生 器的优选方案,其中所述第二延迟电路包含一低偏斜反相器及一高偏斜反相器。

作为上述一种用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率产生 器的优选方案,其中所述第一延迟电路、所述第二延迟电路及所述第三延迟电 路分别包含一缓冲器、多个反相器耦合至所述缓冲器及耦合至所述多个反相器 的一驱动器。

作为上述一种用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率产生 器的优选方案,其中所述用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频 率产生器还包含一反及闸,其耦合至所述第三延迟电路,并由所述第一延迟电 路及所述第二延迟电路所输入。

作为上述一种用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率产生 器的优选方案,其中所述第一逻辑闸电路包含一或闸及一驱动器,且所述驱动 器耦合至所述或门并产生所述第一信号。

作为上述一种用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率产生 器的优选方案,其中所述第二逻辑闸电路包含一及闸及一驱动器,且所述驱动 器耦合至所述与门并产生所述第二信号。

作为上述一种用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率产生 器的优选方案,其中所述第三逻辑闸电路包含一或门及一驱动器,且所述驱动 器耦合至所述或门并产生所述第三信号。

作为上述一种用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率产生 器的优选方案,其中所述第四逻辑闸电路包含一与门及一驱动器,且所述驱动 器耦合至所述与门并产生所述第四信号。

作为上述一种用于具有低噪声及高输出电压电流的电子泵的四相频率产生 器的优选方案,其中所述具有低噪声及高输出电压电流的电子泵系统包含一四 相频率产生器并产生具有不同相位的一第一信号、一第二信号、一第三信号及 一第四信号,所述第一信号位于高位准的时间与所述第三信号位于高位准的时 间的两区段重叠,并产生第一重叠时间及第二重叠时间,且所述第一重叠时间 相异于所述第二重叠时间。

本发明具有以下有益效果:

1)本发明可降低电流峰值(peak current),其由于延迟电路的使用,进而可 降低由电流峰值所造成的接地跳动(GB)及同步切换噪声(SSN)的问题;

2)本发明可提升操作频率,其由于第二重叠时间的减少,进而减少每一相 位的宽度;

3)本发明可提升输出电流及电压,其由于本发明利用两个电子泵电路以交 错运用延迟的相位频率信号。

附图说明

图1显示本发明电子泵系统的一实施例图;

图2显示本发明电子泵电路的一实施例图;

图3a显示本发明延迟电路的一实施例图之一;

图3b显示本发明延迟电路的一实施例图之二;

图4a显示本发明四相频率产生器的一实施例图之一;

图4b显示本发明四相频率产生器的一实施例图之二;

图5显示信号d0,d1,d2,d3的波形图;

图6显示信号的波形图;

图7显示信号的波形图。

主要元件符号说明:

四相频率产生器-10;电源-101;震荡器-102;相位产生器-103;四相频率 产生器的第一延迟电路-104、104a;四相频率产生器的第二延迟电路-105、105a; 四相频率产生器的第三延迟电路-106、106a;第一反相器-107;第二反相器-108; 第三反相器-109;第四反相器-110;第一逻辑闸电路-111;第二逻辑闸电路-112; 第三逻辑闸电路-113;第四逻辑闸电路-114;或门-115;与门-116;驱动器-117; 与非门-118;

第一延迟电路-20;反相器-201;缓冲器-202;驱动器-203;低偏斜反相器 -204;高偏斜反相器-205;第二延迟电路-21;第三延迟电路-22;

第一电子泵电路-30;电力晶体管-301、302、303、304;第二电子泵电路-31; 闸极控制晶体管-311、312、313、314;电子传递晶体管-321、322、323、324; 闸极增益电容-331、332、333、334;

输出终端-40;

第一重叠时间-601;第二重叠时间-602;第一边际时间-603;第二边际时间 -604;

延迟时间-701;

第一信号第二信号第三信号第四信号第五信号第六信号第七信号第八信号第九信号第十信号第十 一信号第十二信号第十三信号第十四信号第十五信 号第十六信号信号-d0、d1、d2、d3。

具体实施方式

本发明将通过以下较佳实施例与附图加以叙述,此类叙述应理解为例示之 用,并非用以限制本发明的权利要求。因此,除说明书中的较佳实施例以外, 本发明亦可广泛实行于其它实施例中。

本发明涉及一种具有低噪声及高输出电压电流的电子泵,其可应用于内嵌 式非挥发内存。

请参阅图1所示,图1显示本发明的较佳实施例,其公开一电子泵系统, 其中包含一四相频率产生器10,用以产生一第一信号群组,其中此第一信号群 组包含分别具有不同相位的第一信号第二信号第三信号及第四信 号第一延迟电路20耦合至四相频率产生器10以将第一信号群组延迟一预 设的延迟时间,进而产生一第二信号群组,其包含第五信号第六信号第七信号及第八信号第二延迟电路21耦合至第一延迟电路20以将第二 信号群组延迟一预设的延迟时间,进而产生一第三信号群组,其包含第九信号 第十信号第十一信号及第十二信号同理,第三延迟电路22 耦合至第二延迟电路21,以将第三信号群组延迟成为一第四信号群组,其包含 第十三信号第十四信号第十五信号及第十六信号第一电子 泵电路30依序耦合至四相频率产生器10、第一延迟电路20、第二延迟电路21 及第三延迟电路22。因此,输入第一电子泵电路30的信号,其顺序依序为第 一信号第二信号第三信号第四信号第五信号第六信号第七信号第八信号第九信号第十信号第十一信号第十 二信号第十三信号第十四信号第十五信号及第十六信号第二电子泵电路31亦依序耦合至四相频率产生器10、第一延迟电路20、第二 延迟电路21及第三延迟电路22。然而由于其与四相频率产生器的接法跟第一 电子泵电路30不同,故输入第二电子泵电路31的信号顺序为第二信号第 一信号第四信号第三信号第六信号第五信号第八信号第七信号第十信号第九信号第十二信号第十一信号第十四信号第十三信号第十六信号及第十五信号输出终端 40耦合至第一电子泵电路30及第二电子泵电路31。介于第一信号由低位准 转为高位准的时点与第三信号由高位准转为低位准的时点的时间差距,在此 定义为第一重叠时间,而介于第三信号由低位准转换为高位准的时点与第一 信号由高位准转换为低位准的时点的时间差距,在此定义为第二重叠时间, 其中,第一重叠时间大于第二重叠时间,而本发明所预设的延迟时间即为第一 重叠时间减去第二重叠时间。在此较佳实施例中,第一信号群组由四相频率产 生器10所产生并可输出至第一电子泵电路30、第二电子泵电路31及第一延迟 电路20。接着,第二信号群组在第一延迟电路20中延迟第一信号群组所产生, 并输出至第一电子泵电路30、第二电子泵电路31及第二延迟电路21。然后, 第三信号群组在第二延迟电路21中通过延迟第二信号群组所产生,并输出至第 一电子泵电路30、第二电子泵电路31及第三延迟电路22。随后,第四信号群 组系在第三延迟电路22中通过延迟第三信号群组所产生,并输出至第一电子泵 电路30及第二电子泵电路31。

图2显示第一电子泵电路30的一实施例,其包含多个电力晶体管,如电力 晶体管301、电力晶体管302、电力晶体管303、电力晶体管304;多个闸极控 制晶体管,如闸极控制晶体管311、闸极控制晶体管312、闸极控制晶体管313 及闸极控制晶体管314;多个电子传递晶体管,如电子传递晶体管321、电子 传递晶体管322、电子传递晶体管323、电子传递晶体管324;以及多个闸极增 益电容,如闸极增益电容331、闸极增益电容332、闸极增益电容333、闸极 增益电容334。电子传递晶体管321由第一信号所输入,电子传递晶体管322 由第三信号所输入,电子传递晶体管323由第五信号所输入,电子传递 晶体管324由第七信号而闸极增益电容331由第二信号所输入,电子 传递晶体管322由第四信号所输入,闸极增益电容333由第六信号所输 入,闸极增益电容334由第八信号所输入。在本实施例中,闸极控制晶体管 MG可传递电力晶体管MP的源极电压Vsource至闸极电压Vgate,而为了实时 均匀源极端与门极端的电荷量,电子传递电容Cc的电容值远比单一闸极增益 电容CG的电容值高。对于每一个电子传递的区块,显然可观察得知,当电荷 由左传递到右(由低至高)时,需要利用四相频率信号中的其中三个信号。此外, 奇数信号,如第一信号第三信号第五信号及第七信号用来推 动电荷至下一增益级。而偶数信号,如第二信号第四信号第六信号及第八信号用于电荷传递时,提高电力晶体管MP的闸极电压Vgate。

第二电子泵电路31的一实施例相似于第一电子泵电路30,差异在于:电 子传递晶体管321由第二信号所输入,电子传递晶体管322由第四信号所输入,电子传递晶体管323由第六信号所输入,电子传递晶体管324由第 八信号所输入,而闸极增益电容331由第一信号所输入,闸极增益电容 332由第三信号所输入,闸极增益电容333由第五信号所输入,而闸极增 益电容334由第七信号所输入。相较于第一电子泵电路,第二电子泵电路的 输入信号交错配置的,因此,当第一电子泵电路正在推动电荷时,第二电子泵 电路则停止推动电荷,而当第一电子泵电路停止推动电荷时,第二电子泵电路 则推动电荷,因此可在任何时刻推动电荷,进而有效提升输出电压及电流。

在本发明的一实施例中,延迟电路包含第一延迟电路20、第二延迟电路21 及第三延迟电路22,其均可包含多个反相器,如图3a所示的二反相器201,其 可达到延迟的功效,而较佳为偏斜(skewed)反相器。在另一实施例中,相同的 延迟时间亦可由另一种延迟电路实现,如图2b所示,第一延迟电路20、第二 延迟电路21及第三延迟电路22均可包含一缓冲器202、耦合至缓冲器202的 多个反相器201耦合至缓冲器202及耦合至多个反相器201的一驱动器203, 见图3b。

图4a显示本发明所公开的四相频率产生器10的一实施例,其包含:一电 源101、一震荡器102、一相位产生器103、一第一反相器107、四相频率产生 器的第一延迟电路104、一第二反相器108、四相频率产生器的第二延迟电路 105、第三反相器109、四相频率产生器的第三延迟电路106及一第四反相器110, 其中,震荡器102耦合至电源101,相位产生器103耦合至震荡器102,第一反 相器107及四相频率产生器的第一延迟电路104耦合至相位产生器103,第二 反相器108及四相频率产生器的第二延迟电路105耦合至四相频率产生器的第 一延迟电路104,第三反相器109及四相频率产生器的第三延迟电路106耦合 至四相频率产生器的第二延迟电路105,而第四反相器110耦合至四相频率产 生器的第三延迟电路106。其中,相位产生器会产生信号d0,而第一反相器107 会产生信号d0的反相信号,四相频率产生器的第一延迟电路104会产生信号 d1,而第二反相器108会产生d1的反相信号,相似地,四相频率产生器的第二 延迟电路105会产生信号d2,而第三反相器109会产生信号d2的反相信号, 同理可知,四相频率产生器的第三延迟电路106会产生信号d3,而第四反相器 110会产生其反相信号。此外,四相频率产生器10还包含:一第一逻辑闸电路 111,其耦合至第二反相器108及第三反相器109,并由信号d1及d2的反相信 号所输入,以产生第一信号;一第二逻辑闸电路112,其耦合至频率产生器103 及第三延迟电路106,并由信号d0及d3所输入,以产生第二信号;一第三逻 辑闸电路113,其耦合至第一延迟电路104及第三延迟电路106,并由信号d1 及d2所输入,以产生第三信号;一第四逻辑闸电路114,其耦合至第一反相器 107及第四反相器110,并由信号d0及信号d3的反相信号所输入,以产生第 四信号。在本实施例中,在相位产生器中,利用二反相器201以产生具有特定 频率的信号d0,而在频率产生器的第一延迟电路104中,利用二反相器201延 迟信号d0以成为信号d1。在四相频率产生器的第二延迟电路105中,利用高 偏斜(HI-skewed)反相器205及低偏斜(LO-skewed)反相器204以剧烈提升并缓慢 下降信号d1,进而产生信号d2,因此得到较佳的此四相频率架构。而在频率产 生器的第三延迟电路106中,利用二反相器201以延迟信号d2而成为信号d3。 上述信号d0、d1、d2、d3的波形图如图5所示,在此图中,横坐标所示的int 代表由示波器软件仿真的时间符号,以仿真呈现上述信号的时间差。此外,在 第一逻辑闸电路111中,一或门(OR gate)115及一驱动器117用以整合信号d1 及信号d2的反相信号以成为第一信号在第二逻辑闸电路112中,一与门 (AND gate)116及一驱动器117用以整合信号d0及d3以成为第二信号在第 三逻辑闸电路113中,一或门115及一驱动器117用以整合信号d1及d2以成 为第三信号同样地,在第四逻辑闸电路114中,一与门116及一驱动器117 用以整合信号及信号以产生第四信号

图4b显示本发明四相频率产生器10的另一实施例,其类似于图4a所示, 差异在于其延迟电路,如本实施例所示的第一延迟电路104a、第二延迟电路 105a及第三延迟电路106a均包含一缓冲器202、多个反相器201、及一驱动器 203,其中,多个反相器201耦合至缓冲器202,而驱动器203耦合至多个反相 器201。相较于每一延迟电路的下一延迟电路,其输入信号均由闸极前驱动器 203(pre-gate-driver)所调整,亦即每一闸极前驱动器为前一延迟电路的输出负 载。因此,可通过相同的延迟电路以达到相同的延迟时间。而一与非门(NAND gate)118耦合至第三延迟电路106a,并由第一延迟电路104a及第二延迟电路 105a所输入,其用以锁定信号的第一上升边际及最后衰弱边际,以完成信号d2 的时序波形,上述即为图4四a的第二延迟电路中低偏斜反相器204及高偏斜 反相器205的功能。

在本发明的一实施例中,公开一种用于电子泵的四相频率产生器,其包含: 一四相频率产生器,用以产生一第一信号群组,其包含具有不同相位的一第一 信号、一第二信号、一第三信号及一第四信号;多个延迟电路,耦合至四相频 率产生器,其中每一延迟电路均系耦合至前一延迟电路并将前一延迟电路所产 生的信号群组延迟一特定时间,以产生多个信号群组,进而降低电流峰值(peak  current)并减少接地跳动(GB)及同步切换噪声(SSN)的产生。

在本发明的另一观点中,如图6所示,公开一种四相频率架构。其中,将 介于第一信号由低位准转至高位准的时点及第三信号由高位准转至低位 准的时点的时间差距,定义为第一重叠时间601。并将介于第三信号由低位 准转至高位准的时点及第一信号由高位准转至低位准的时点的时间差距,定 义为第二重叠时间602。另外,将介于第三信号由高位准转至低位准的时点 及第四信号由低位准转至高位准的时点的时间差距,定义为第一边际时间 603,此第一边际时间603的存在可用以避免反转电荷共享(reversed charge  sharing)。相似地,介于第四信号由高位准转至低位准的时点及第三信号由低位准转至高位准的时点的时间差距,可定义为第二边际时间604,其亦可 用以避免反转电荷共享。需注意者,由于延迟电路的运用,电力晶体管MP的 闸极电压Vgate仅取决于第一重叠时间601,故第一重叠时间601可大于第二 重叠时间602。此外,如图7所示,若延迟时间701太短,将无法有效降低电 流峰值。然而,若延迟时间701太长,将破坏四相频率的架构,进而造成反转 电荷共享。因此,最佳的延迟时间701设计为第一重叠时间601减掉第二重叠 时间602。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,本领域的普通技术人员应得以领会其 用以说明本发明而非用以限定本发明,其专利保护范围应当以本发明权利要求 书的内容为准。举凡本领域的普通技术人员在不脱离本发明专利精神与范围所 作的等效改变或修饰等,均应同理包含在本发明的权利要求书之内。

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