最近在做一个开关电容(Switch Capacitor)的驱动电路(图6)。对于高边开关的驱动可以使用浮地电源(Vhi),如图一所示。在文献Analysis of a Charge Pump Power Supply with a Floating Voltage Reference,中提出了图二所示的source supplied ChargePump。
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其原理(据图3)简单说明便是当Vi为低时,Cp由Vref通过D2充电到Vref-VD2。当Vi为高时,由电容Cp抬升Vx点电压,通过D1给Cs充电,从而达到高位电压源的效果。通过简单的电荷守恒的关系(不清楚可以看原文),可以得到最后的电源电压的公式如图4所示。这时候就有一个问题,图4中有一句话是这么说的:“公式4显示增加Vi为高的占空比Di可以有效降低Rout。” 这似乎是一本万利的事情,只要将Di做到最大,就能有效降低等效阻抗Rout 以及电压纹波呢。
虽然我觉得这个结论不太合理但也不知道Di该如何取值直到看到了另外一篇引用了上述文献的新文章An Integrated 3-mW 120/230-V AC Mains Micropower Supply。他对Vi高电平时长(图5蓝色部分)的定义是这样说的:The figure also shows the timing of the signals for CP. For a correct function of the CP, the pulse of signal Vx needs to happen while Vs is at high level. The pulse length is determined by the RC time constant of the charge balancing process between Cp and Co.
此时我就不能理解了。什么叫做“脉冲长度由Cp和Co之间电荷平衡过程的RC时间常数决定”Cp给Co的泵送过程难道不是一瞬间完成的吗,如图3 t0时刻一样突变上去。希望有做驱动电路的大佬能解答一下我的问题,或者是我哪里理解错了。