春节前最后一更，提前祝大家新春快乐，阖家安康，工作顺利！

定义：

电荷泵是利用电容的充放电来实现电压的转换的，输入回路和输出回路轮流导通。通过调节占空比来调节输出电压。

它们能使输入电压升高或降低，也可以用于产生负电压。其内部的FET开关阵列以一定方式控制快速电容器的充电和放电，从而使输入电压以一定因数(0.5,2或3)倍增或降低，从而得到所需要的输出电压。这种特别的调制过程可以保证高达80%的效率，而且只需外接陶瓷电容。由于电路是开关工作的，电荷泵结构也会产生一定的输出纹波和EMI(电磁干扰)。

电荷泵仅用外部电容器即可提供±2倍的输出电压。其损耗主要来自电容器的等效串联电阻（ESR)和内部开关晶体管的RDS（ON）。电荷泵转换器不使用电感器，因此其辐射EMI可以忽略。

应用：

A:RS-232电平转换，能够把5V或3.3V电源供电转换为正负高压。

B:能够用来驱动LCD或者LED，从一个低压供电电源，例如电池中产生一个高的基准电压。

C：用于EEPROM跟flash IC内部，生成额外的高压，例如+12V for erasing.

D:用来驱动门阵列，高边NMOS管跟IGBT，例如bootstrap,可以产生比输入电压更高的电压去驱动mos管。

电路分析：

正升压输出：

电容左边是PWM波形：

当PWM为0时：

V1通过二极管D2，D1对C2，C1充电。

电容C1右端的电压为：V1-Vd

理想情况下：Vout（max）=V1-2*Vd

当PWM为1时：

由于电容两端的电压不能突变

C1右边的电压则变为：V1-Vd+V2

理想情况下：Vout（max）=V1-Vd+V2-Vd

当PWM再次变为0时：

由于D1与C2的存在，能使短时间内电压维持住。

注意：charge pump能够输出的电流较小，选取IC或者自己搭建的时候，要考虑Iout(max)的余量。

下面给大家上个原理图赏析：