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摘要
设计了一种能快速升压的片上电荷泵电路。当电荷泵用于为EEPROM存储单元提供擦除及写入操作需要的高压时，其升压速度是重要的设计指标之一。研究发现，使用NPN晶体管代替传统Dickson电荷泵中的NMOS管组成升压链路后，能够提高电荷泵的升压速度和输出电压，且NPN晶体管能够用三阱CMOS工艺制作，不需要更复杂的BiCMOS工艺。基于0.18μm三阱CMOS工艺设计了电荷泵系统，包括时钟产生电路和12级采用NPN晶体管的Dickson电荷泵，其中时钟产生电路产生的两相不交叠时钟用于驱动电荷泵，避免电荷在泵电容间反向流通，同时增加预充管进一步提高升压速度。仿真结果显示，在5 V电源电压下，电荷泵的输出电压仅需2.06μs就能达到16 V,比传统的12级Dickson电荷泵快了2.51μs,实现了快速升压的目的。
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