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电荷泵电路结构及工作原理-亚博网页版登录2020-12-13 16:51

本文摘要:图1在初始化包含在常压MOS管中的电荷泵结构图时,clear信号为低电平。与第一个周期相似的推论可以从每个周期节点2得到一组表达式:V2,2=V2,1C1VDD/(C1CS)(4)V3,2=V2,2-VTH2(5)V2,2=vvs2高压MOS电荷泵理论上分析电荷泵可以长时间工作。

编程

只读存储器的基本存储设备只执行一次编程,因此编程后的数据会保留很长时间,编程时可以流向mA水平以上的电流,因此只读存储器编程通常使用额外的编程高压、内部电荷泵。在设计这种电荷泵时,渗透电压和体效应的影响已经沦落为相当严重的问题。我们设计了电荷泵,以便向内存传输外部编程高压。该电荷泵利用高压NMOS装置提高耐压特性,确保长时间工作,减少衬里偏置,延长电荷泵的柔软时间。

电荷泵电路结构及工作原理1常压MOS管电荷泵图1右图是明确提出所有部件都是常压装置的可行性的电荷泵电路图。图1在初始化包含在常压MOS管中的电荷泵结构图时,clear信号为低电平。此时,N5管关闭,节点4变为0。由于N4闸门继续到达较高的水平,N4管道关闭,节点3变为0。

初始化完成后,电荷泵转换为工作状态。Vp是额外的编程高压,clear信号保持高电平,clk信号是周期相同的方波信号。N4门始终是高电平,因此clear信号的高电平不会发送到节点3,节点3的初始电压为V3.0=VDD-VTH4。节点5是与clk信号周期完全相同的振幅转换器的方波信号。

下面,根据节点5信号的变化,具体分析电荷泵的工作原理。1个周期,节点5首先保持半个周期的高评价。

电压

根据电荷共享原理,节点2的电压是电容器C1和Cs的分压要求(其中Cs是节点2的寄生容量),电压是1=V2,1=C*VDD/(C1 CS)(1) N2管是饱和的永久磁铁,因此节点3的电压被钳制,因为没有放电路径打开N1管后,节点2的电位继续上升,但不会钳制到电压值。V2,1=V2,1-vth 2-vth 1=C1 vdd/(C1CS)-vth 2-vth 1(3)这是第一个周期后节点2上配置的电压值。第二个周期,一定程度的节点5,不经过高评价和低评价的伴奏期。

电压

该过程仍然不在节点3和节点2积累电荷。与第一个周期相似的推论可以从每个周期节点2得到一组表达式:V2,2=V2,1 C1VDD/(C1 CS)(4)V3,2=V2,2-VTH2(5)V2,2=vvs2高压MOS电荷泵理论上分析电荷泵可以长时间工作。

但是,一些潜在的问题可能会导致电路长时间的工作。首先,随着过程大小的增加,电路中使用的电源电压VDD、可承受的栅源渗透电压BVGS、源泄漏通过电压BVDS、泄漏PN结渗透电压BVDB都将减少。

电荷泵工作时,如果V2和V3高于其中一个渗透电压,则不会有元件和电路被烧毁或长时间不工作的危险。其次,考虑到体效应的影响,仪器的阈值电压正在发生很大的变化。


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