運用于電壓產(chǎn)生器的調(diào)整電路與調(diào)整方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種調(diào)整電路與調(diào)整方法，且特別是涉及一種運用于電壓產(chǎn)生器（例 如電荷泵電路（charge pumping circuit))的調(diào)整電路與調(diào)整方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知，IC電路內(nèi)部需要接收各種不同的供應(yīng)電壓。而電荷泵電路（charge pumping circuit)是設(shè)計于IC電路內(nèi)部的一種電壓產(chǎn)生器，其可根據(jù)實際需求提供各種 電壓。基本上，電荷泵電路根據(jù)泵時鐘信號（pumping clock)的作用，而將一特定電壓逐級 (stage)提升至較高的泵輸出電壓（pumping output voltage)。
[0003] 請參照圖IA與圖1B，其所繪示為已知電荷泵電路內(nèi)部的相關(guān)電路及其相關(guān)信號 示意圖。電荷泵電路100包括一泵單元（pumping unit)102與一反饋檢測器（feedback detector)104。
[0004] 如圖所示，泵單元102的控制端（Cr)接收泵時鐘信號CLKpump，并在輸出端（0)產(chǎn) 生一泵輸出信號Vpump。其中，泵單元102的輸出端（0)連接至一電容器C。
[0005] -般來說，泵輸出信號Vpump受控于泵時鐘信號CLKpump。亦即，當(dāng)泵時鐘信號 CLKpump作用時，泵輸出信號Vpump會遞增；當(dāng)泵時鐘信號CLKpump不作用時，泵輸出信號 Vpump會遞減。因此，電荷泵電路100中的反饋檢測器104則用來控制泵時鐘信號CLKpump 的作用與否。
[0006] 反饋檢測器104包括一分壓電路106、比較器107、與門108。分壓電路106包括二 個電阻RU R2串接于泵單元102輸出端（0)與接地電壓（GND)之間，且于二個電阻RU R2 連接的節(jié)點a輸出一反饋電壓Vfb。再者，比較器107的負輸入端接收反饋電壓Vfb，正輸 入端接收一參考電壓Vref。再者，與門108的第一輸入端連接至比較器107輸出端，第二輸 入端接收一參考時鐘信號CLKref，輸出端產(chǎn)生泵時鐘信號CLKpump。
[0007] 再者，當(dāng)反饋電壓Vfb小于參考電壓Vref時，比較器107輸出高電平至與門108， 使得泵時鐘信號CLKpump作用。反之，當(dāng)反饋電壓Vfb大于參考電壓Vref時，比較器107 輸出低電平至與門108,使得泵時鐘信號CLKpump不作用。因此，泵輸出信號Vpump與參考 電壓Vref之間的關(guān)系即為，
[0008]
[0009] 如圖IB所示，經(jīng)由反饋檢測器104控制泵時鐘信號CLKpump的作用與不作用，使 得泵單元102的泵輸出信號Vpump維持在直流的一平均電壓Vavg附近上下振蕩。因此， Vpump = Vavg+Vripple，其中Vripple為交流的波動振幅。
[0010] 基本上,為了要讓已知電荷泵電路100能夠產(chǎn)生特定的平均電壓Vavg。IC電路的 測試人員需要在出廠前以人工的方式來調(diào)整參考電壓Vref以改變泵輸出信號Vpump，直到 泵輸出信號Vpump當(dāng)中的平均電壓Vavg到達預(yù)定值為止。
[0011] 很明顯地，以人工的方式來調(diào)整泵輸出信號Vpump非常的耗時，且浪費人力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明的主要目的在于提出一種運用于電壓產(chǎn)生器（例如電荷泵電路）的調(diào)整電 路與調(diào)整方法，利用調(diào)整電路來自動尋找適當(dāng)?shù)膮⒖茧妷篤ref，并且使得直到泵輸出信號 Vpump當(dāng)中的平均電壓Vavg到達預(yù)定值。
[0013] 本發(fā)明涉及一種調(diào)整電路用以調(diào)整一電壓產(chǎn)生器，該電壓產(chǎn)生器根據(jù)一參考電壓 產(chǎn)生一輸出電壓，包括：一控制器，接收一控制時鐘信號與一調(diào)整完成信號并輸出一調(diào)整 碼，其中當(dāng)該調(diào)整完成信號未作用時，該控制器輸出的該調(diào)整碼由一初始值開始根據(jù)該控 制時鐘信號依序變化，且當(dāng)該調(diào)整完成信號作用時，該控制器輸出的該調(diào)整碼不再變化；一 參考電壓供應(yīng)器，連接至該控制器以接收該調(diào)整碼，其中，該參考電壓供應(yīng)器根據(jù)該調(diào)整碼 將一固定電壓轉(zhuǎn)變?yōu)橐粎⒖茧妷褐猎撾妷寒a(chǎn)生器，且該參考電壓與該調(diào)整碼成比例；以及， 一平均電壓檢測器，連接至該電壓產(chǎn)生器以接收該輸出電壓以及一目標(biāo)電壓，其中該輸出 電壓包括直流的一平均電壓與交流的一波動電壓，且當(dāng)該平均電壓到達該目標(biāo)電壓時，該 平均電壓檢測器使該調(diào)整完成信號起作用。
[0014] 本發(fā)明還提出一種調(diào)整方法，用以調(diào)整一電壓產(chǎn)生器，且該電壓產(chǎn)生器根據(jù)一參 考電壓產(chǎn)生一輸出電壓，該調(diào)整方法包括下列步驟：（a)提供初始值的一調(diào)整碼；(b)根據(jù) 該調(diào)整碼，產(chǎn)生一參考電壓至該電壓產(chǎn)生器，并使得該電壓產(chǎn)生器對應(yīng)地產(chǎn)生該輸出電壓； 以及（C)比較一目標(biāo)電壓以及該輸出電壓中的一平均電壓，當(dāng)該平均電壓未到達該目標(biāo)電 壓時，依序變化該調(diào)整碼并回到該步驟（b);以及，當(dāng)該平均電壓到達該目標(biāo)電壓時，鎖住 該調(diào)整碼。
[0015] 為了對本發(fā)明的上述及其它方面有更佳的了解，下文特舉優(yōu)選實施例，并結(jié)合附 圖詳細說明如下。
【附圖說明】
[0016] 圖IA與圖IB為已知電荷栗電路內(nèi)部的相關(guān)電路及其相關(guān)/[目號TK意圖。
[0017] 圖2A與圖2B為本發(fā)明電壓產(chǎn)生器的調(diào)整電路及其調(diào)整方法。
[0018] 圖3A為本發(fā)明平均電壓檢測器示意圖。
[0019] 圖3B至圖3D為平均電壓檢測器的相關(guān)信號示意圖。
[0020] 圖4為平均電壓檢測器的詳細電路。
[0021] 圖5為平均電壓檢測器中相關(guān)信號示意圖。
[0022] 附圖符號說明
[0023] 100:電荷泵電路
[0024] 102 :泵單元
[0025] 104 :反饋檢測器
[0026] S202~S212 :步驟流程
[0027] 220:電壓產(chǎn)生器
[0028] 230:平均電壓檢測器
[0029] 232 :比較器
[0030] 234 :充放電控制電路
[0031] 236 :電壓變化檢測器
[0032] 237:充電單元
[0033] 238 :放電單元
[0034] 239 :比較器
[0035] 240 :控制器
[0036] 250 :參考電壓供應(yīng)器
[0037] 290:調(diào)整電路
【具體實施方式】
[0038] 請參照圖2A與圖2B，其所繪示為本發(fā)明電壓產(chǎn)生器的調(diào)整電路及其調(diào)整方法。其 中，電壓產(chǎn)生器220可以是圖IA所繪示的電荷泵電路，其根據(jù)輸入的參考電壓Vref，而產(chǎn)生 一輸出電壓，其中輸出電壓即為泵輸出電壓Vpump。而電壓產(chǎn)生電路220的作用原理及其內(nèi) 部電路不再贅述。
[0039] 調(diào)整電路290包括：平均電壓檢測器230、控制器240、參考電壓供應(yīng)器（reference voltage supply) 250。其中，根據(jù)控制時鐘信號CLKctrl，控制器240將調(diào)整碼Ctrim由初 始一初始值逐次提高。舉例來說，控制器240可為一遞增計數(shù)器（up counter)，其計數(shù)值即 為調(diào)整碼Ctrim。且遞增計數(shù)器的初始值可為0,并且根據(jù)控制時鐘信號CLKctrl逐次增加 其計數(shù)值（調(diào)整碼Ctrim)。
[0040] 再者，參考電壓供應(yīng)器250接收一固定電壓Vbg以及調(diào)整碼Ctrim后產(chǎn)生參考電 壓Vref。其中，參考電壓Vref正比例于調(diào)整碼Ctrim。舉例來說，固定電壓Vbg是由帶隙 參考電路（bandgap reference circuit)所產(chǎn)生的帶隙電壓（bandgap voltage)，參考電 壓供應(yīng)器250將固定電壓Vbg乘上調(diào)整碼Ctrim后，即成為參考電壓Vref。而電壓產(chǎn)生器 220根據(jù)參考電壓Vre