[发明专利]兼容DDR1、DDR2和DDR3的电荷泵电源及升压方法

说明书

本发明公开一种兼容DDR1、DDR2和DDR3的电荷泵电源及升压方法，电荷泵电源包括：若干电荷泵、电源监测电路和逻辑控制电路；所述若干电荷泵用于实现输入电源vext到目标高压的转换；所述电源监测电路用于监测电源电压的电平高低；所述逻辑控制电路用于根据电源监测电路的输出结果，产生相应的使能信号，控制若干电荷泵的工作，将输入电源vext提升至目标高压。本发明能同时兼容DDR1、DDR2和DDR3，在DDR1、DDR2和DDR3下都具有较好的转换效率和适宜的电流驱动能力。

【技术领域】

本发明涉及电荷泵技术领域，特别涉及一种兼容DDR1、DDR2和DDR3的电荷泵电源及升压方法。

【背景技术】

电荷泵广泛应用于DRAM芯片中，以获得高于电源电压的内部操作电压vpp。基于不同的工艺制程，vpp的电压值略有差异，但通常均在2.7V至2.85V左右。

不同工作模式下，DRAM的电源电压有所不同。DDR1的电源电压为2.5V，DDR2的电源电压为1.8V，DDR3的电源电压为1.5V。

现有用于DRAM芯片的电荷泵通常由两级子电荷泵构成，如附图1所示。两级子电荷泵结构完全相同，电源电压作为第一级子电荷泵的输入，第一级子电荷泵的输出out1作为第二级子电荷泵的输入，第二级子电荷泵的输出作为整个电荷泵的输出pump_out。

在某一模式(如DDR2)下，现有电荷泵具有较优的转换效率，也具有较为适中的电流驱动能力。但在其它模式(如DDR1或DDR3)下，现有电荷泵则会表现出较差的转换效率，偏大或偏小的电流驱动能力。

较差的转换效率将会需要消耗更多的电源电流，使芯片功耗增大；偏小的电流驱动能力将会使电荷泵不能达到所需要的高压电平；偏大的电流驱动能力将会使电荷泵输出电压出现偏大的纹波。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种兼容DDR1、DDR2和DDR3的电荷泵电源及升压方法，其能同时兼容DDR1、DDR2和DDR3，在DDR1、DDR2和DDR3下都具有较好的转换效率和适宜的电流驱动能力。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种兼容DDR1、DDR2和DDR3的电荷泵电源，包括：若干电荷泵、电源监测电路和逻辑控制电路；

所述若干电荷泵用于实现输入电源vext到目标高压的转换；

所述电源监测电路用于监测电源电压的电平高低；

所述逻辑控制电路用于根据电源监测电路的输出结果，产生相应的使能信号，控制若干电荷泵的工作，将输入电源vext提升至目标高压。

进一步的，若干电荷泵的输入都为电源电压vext，输出均连接到电荷泵电源的输出端pump_out；所述若干电荷泵均连接逻辑控制电路输出的电荷泵级数控制信号stage2_en，若干电荷泵中第一电荷泵的使能信号连接到电源vext，除第一电荷泵以外的其它电荷泵分别连接逻辑控制电路输出的对应电荷泵使能信号。

进一步的，所述若干电荷泵内部电路相同。