本技术涉及一种电荷泵，具体涉及电容式升降压电路、芯片及电子设备。
背景技术：
1、芯片中的降压模块，要么采用电荷泵，要么采用线性稳压器；电荷泵，也称为开关电容式电压变换器，是一种利用所谓的“快速”(flying)或“泵送”电容来储能的直流-直流变换器。电荷泵芯片会增加线性调整或者电荷泵调制进行降压，在输入电压较高的时候降低输入电流和功率损耗。
2、运用线性稳压器进行电压转换时，随着输入输出压差的增加，温度升高较大、电压转换效率较低，其中，线性稳压器只能降压，效率低下。
3、运用电荷泵（内设开关电容电压变换电路）进行双电源输出时，往往需要至少两个转移电容来转换出两个电源电压输出，从而产生至少两倍的电容驱动损耗。
4、专利申请号为cn202111149312.5的中国发明专利公开一种多口快充电路，不采用dcdc转换器，以最简单的电路结构实现多口快充，提供了一种低成本的多口快充解决方案，引用的该专利记载的电路功能为：至少两个电压输出口请求相同的快充电压时，控制器控制acdc转换器为电压输出口提供所请求的电压，包括普通充电的标准或快速充电的标准；在专利申请号为cn202111149312.5的中国发明专利中，虽然至少两个电压输出口分别接入第一充电设备和第二充电设备，但是所述第二充电设备支持的充电电压与所述第一充电设备支持的充电电压不一致的情况下，控制器控制acdc转换器为所述第一充电设备和所述第二充电设备提供两者均适用的最大电压，不能分别为两个充电设备提供不同的两个充电电压，而且前述acdc转换器中会使用较多电容和电感，除了体积增大外，成本也是一个问题。
技术实现思路
1、本技术公开电容式升降压电路、芯片及电子设备，具体的技术方案如下
2、电容式升降压电路，电容式升降压电路包括第一开关通路和第二开关通路；电容式升降压电路用于连接转移电容、第一稳压电容和第二稳压电容，电容式升降压电路的内部设置多个开关管，第一开关通路和第二开关通路均连接到转移电容；第一开关通路包括与转移电容连接的开关管以及与第一稳压电容连接的开关管；在第一开关通路内，与转移电容连接的开关管在导通和关断之间进行切换的过程中，转移电容和第一稳压电容在充电和放电之间进行切换，以通过第一开关通路将外部输入的电源电压降压输出第一输出电压；第二开关通路包括与转移电容连接的开关管以及与第二稳压电容连接的开关管；在第二开关通路内，与转移电容连接的开关管在导通和关断之间进行切换的过程中，利用外部输入的电源电压对转移电容进行充电，再驱动外部输入的电源电压和转移电容一起对第二稳压电容进行充电，以将外部输入的电源电压升压输出第二输出电压；其中，第一输出电压小于第二输出电压。
3、综上，本技术公开的电容式升降压电路基于转移电容分别在第一开关通路和第二开关通路进行电荷转移，分别通过第一稳压电容和第二稳压电容进行对应一种电压的输出，获得大小不同的输出电压，其中，从第一稳压电容输出的电压小于电源电压，从第二稳压电容输出的电压大于电源电压。相对于现有技术，除了电荷泵系统原本需要的稳压电容外，本技术通过一个电容来进行电荷转移实现两路不同电压的输出，即可通过单电容实现双电压转换的电荷泵设计，减少电路端口的设计数量，同时降低成本。
4、进一步地，在第一开关通路内，与转移电容连接的开关管包括第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管；与转移电容连接的开关管在导通和关断之间进行切换的方式包括：第一开关管和第四开关管均导通，且第二开关管和第三开关管均关断的情况下，通过所述电源电压先后对转移电容和第一稳压电容进行充电；然后，驱动第一开关管和第四开关管均关断，且驱动第二开关管和第三开关管均导通，使转移电容和第一稳压电容均对外放电，以输出所述第一输出电压。从而在控制第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管在导通和关断之间进行切换时，辅助转移电容和第一稳压电容在充电和放电之间进行切换，实现将输入的电源电压降低为第一输出电压。
5、进一步地，在第一开关管和第四开关管均关断，且第二开关管和第三开关管均导通的情况下，转移电容和第一稳压电容对外放电的同时，所述转移电容为第一稳压电容充电，使第三开关管和第四开关管均关断的情况下，所述第一开关通路由所述第一稳压电容独自对外放电，输出的第一输出电压小于电源电压，随着所述第一稳压电容不断放电，输出电压逐渐降到电源电压以下。
6、进一步地，第二开关通路与所述第一充放电通路共享的开关管包括第一开关管和第二开关管；在第二开关通路内，与转移电容连接的开关管包括第一开关管、第二开关管、第五开关管以及第六开关管；与转移电容连接的开关管在导通和关断之间进行切换的方式包括：第一开关管和第二开关管均导通，且其它开关管均关断的情况下，通过所述电源电压对转移电容进行充电，直至所述转移电容充电得到的电压达到预设参考电压，然后，驱动第一开关管和第二开关管均关断，且驱动第五开关管和第六开关管均导通，向第二稳压电容传输所述电源电压与所述转移电容充电达到的预设参考电压之和，再通过第二稳压电容放电对外输出所述第二输出电压；其中，所述电源电压与所述预设参考电压之和大于或等于所述第二输出电压，且所述第二输出电压大于所述电源电压。综上，当控制第一开关管、第二开关管、第五开关管以及第六开关管在导通和关断之间进行切换时，转移电容在充电和放电之间进行切换过程中，辅助转移电容的充电电压和所述电源电压形成电源串联，为第二稳压电容积累所述第二输出电压，从而通过所述第二开关通路和所述转移电容对电源电压实施升压。
7、进一步地，第一开关管的第一传输端用于连接所述电源电压，第一开关管的第二传输端与第六开关管的第一传输端连接，第六开关管的第二传输端与第二稳压电容的一端连接，第二稳压电容的另一端接地，第一开关管的第一传输端与第五开关管的第一传输端连接，第五开关管的第二传输端与第二开关管的第一传输端连接，第二开关管的第二传输端接地，以连接成所述第二开关通路；其中，第一开关管的第二传输端与第六开关管的第一传输端的连接端与转移电容的一端连接，第五开关管的第二传输端与第二开关管的第一传输端的连接端与转移电容的另一端连接；其中，第六开关管的第二传输端与第二稳压电容的一端之间的连接端，用于输出所述第二输出电压。从而通过第一开关管、第二开关管、第五开关管以及第六开关管连接出所述转移电容和第二稳压电容之间的充放电通路，获得大于电源电压的输出电压。
8、进一步地，第一开关管的第一传输端用于连接所述电源电压，第一开关管的第二传输端与第三开关管的第一传输端连接，第四开关管的第一传输端与第二开关管的第一传输端连接，第四开关管的第二传输端与第三开关管的第二传输端连接，以连接成所述第一开关通路；其中，第一开关管的第二传输端与第三开关管的第一传输端的连接端与转移电容的一端连接，第四开关管的第一传输端与第二开关管的第一传输端的连接端与转移电容的另一端连接；其中，第四开关管的第二传输端与第三开关管的第二传输端的连接端与第一稳压电容的一端连接，第一稳压电容的另一端接地；第四开关管的第二传输端与第三开关管的第二传输端的连接端，用于输出所述第一输出电压。从而通过第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管连接出所述转移电容和第一稳压电容之间的充放电通路，获得小于电源电压的输出电压。
9、进一步地，所述电容式升降压电路还包括比较器；比较器，用于在第一开关管的第二传输端与转移电容的一端的连接端处的电压小于所述预设参考电压时，输出用以导通所述第一开关管的电压，使所述电源电压通过所述第一开关管为所述转移电容充电，提高第一开关管的第二传输端与转移电容的一端的连接端的电压，直至第一开关管的第二传输端与转移电容的一端的连接端的电压大于或等于所述预设参考电压，实现所述转移电容充电达到所述预设参考电压；比较器，用于在第一开关管的第二传输端与转移电容的一端的连接端处的电压大于或等于所述预设参考电压时，输出用以关断所述第一开关管的电压，使所述电源电压停止通过所述第一开关管为所述转移电容充电。综上实现在第一开关管与转移电容的连接端处的电压较小时去导通第一开关管以对转移电容进行充电。
10、进一步地，第一开关管的第二传输端与转移电容的一端的连接端的电压大于或等于所述预设参考电压时，所述比较器输出用以关断所述第一开关管的电压，驱动所述第一开关管关断，然后在第一开关管和第四开关管均关断且第二开关管和第三开关管均导通的情况下，转移电容为第一稳压电容充电，使所述第一输出电压等于所述预设参考电压。从而利用比较器在所述第一开关通路中完成对输入的电源电压进行降压。
11、进一步地，所述比较器的正输入端与第一开关管的第二传输端连接，所述比较器的负输入端用于输入所述预设参考电压；所述比较器的输出端与第一开关管的控制端连接。因此，在预先确定所述预设参考电压的基础上就可以精确控制转移电容上面的电压。基于此，本技术使用比较器控制开关管来辅助转移电容上的电压升压至比较器输入的预设参考电压，再串联所述电源电压对第二稳压容进行充放电，以完成最后的升压。
12、一种芯片，芯片内部设置所述电容式升降压电路。本技术公开芯片基于转移电容分别在第一开关通路和第二开关通路进行电荷转移，分别通过第一稳压电容和第二稳压电容进行对应一种电压的输出，获得大小不同的输出电压。相对于现有技术，除了电荷泵系统原本需要的稳压电容外，本技术的芯片通过一个电容来进行电荷转移实现两路不同电源电压的输出，即可通过单电容实现双电压转换的电荷泵芯片设计，减少芯片引脚的数量，减少了外围复杂度，同时降低成本。
13、一种电子设备，电子设备包括转移电容、第一稳压电容、第二稳压电容以及所述芯片，所述芯片分别设置信号输入端、第一充电端、第二充电端、第一信号输出端和第二信号输出端；信号输入端用于输入所述电源电压，转移电容并接于第一充电端和第二充电端，第一信号输出端通过第一稳压电容接地，第二信号输出端通过第二稳压电容接地；或者，电子设备包括转移电容、第一稳压电容、第二稳压电容以及所述电容式升降压电路。综上，所述电子设备内设的电容式升降压电路所连接的两个稳压电容（前述的第一稳压电容和第二稳压电容），各自连接的开关通路通过同一个转移电容连接，在对转移电容充放电时使用第一稳压电容输出降压电压，另外使用第二稳压电容输出升压电压。与现有技术相比，不需要增加组装成dcdc转换器（直流-直流电压转换器）来实现电压转换，电路结构得到简化且降低额外的功率。
1.电容式升降压电路，其特征在于，电容式升降压电路包括第一开关通路和第二开关通路；
2.根据权利要求1所述电容式升降压电路，其特征在于，在第一开关通路内，与转移电容连接的开关管包括第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管；
3.根据权利要求2所述电容式升降压电路，其特征在于，在第一开关管和第四开关管均关断，且第二开关管和第三开关管均导通的情况下，转移电容和第一稳压电容对外放电的同时，所述转移电容为第一稳压电容充电，使第三开关管和第四开关管均关断的情况下，所述第一开关通路由所述第一稳压电容独自对外放电。
4.根据权利要求2所述电容式升降压电路，其特征在于，第二开关通路与所述第一充放电通路共享的开关管包括第一开关管和第二开关管；
5.根据权利要求4所述电容式升降压电路，其特征在于，第一开关管的第一传输端用于连接所述电源电压，第一开关管的第二传输端与第六开关管的第一传输端连接，第六开关管的第二传输端与第二稳压电容的一端连接，第二稳压电容的另一端接地，第一开关管的第一传输端与第五开关管的第一传输端连接，第五开关管的第二传输端与第二开关管的第一传输端连接，第二开关管的第二传输端接地，以连接成所述第二开关通路；
6.根据权利要求4所述电容式升降压电路，其特征在于，第一开关管的第一传输端用于连接所述电源电压，第一开关管的第二传输端与第三开关管的第一传输端连接，第四开关管的第一传输端与第二开关管的第一传输端连接，第四开关管的第二传输端与第三开关管的第二传输端连接，以连接成所述第一开关通路；
7.根据权利要求5所述电容式升降压电路，其特征在于，所述电容式升降压电路还包括比较器；
8.根据权利要求7所述电容式升降压电路，其特征在于，第一开关管的第二传输端与转移电容的一端的连接端的电压大于或等于所述预设参考电压时，所述比较器输出用以关断所述第一开关管的电压，驱动所述第一开关管关断，然后在第一开关管和第四开关管均关断且第二开关管和第三开关管均导通的情况下，转移电容为第一稳压电容充电，使所述第一输出电压等于所述预设参考电压。
9.根据权利要求7所述电容式升降压电路，其特征在于，所述比较器的正输入端与第一开关管的第二传输端连接，所述比较器的负输入端用于输入所述预设参考电压；
10.一种芯片，其特征在于，芯片内部设置权利要求1至9任一项所述电容式升降压电路。
11.一种电子设备，其特征在于，电子设备包括转移电容、第一稳压电容、第二稳压电容以及权利要求10所述芯片，所述芯片分别设置信号输入端、第一充电端、第二充电端、第一信号输出端和第二信号输出端；信号输入端用于输入所述电源电压，转移电容并接于第一充电端和第二充电端，第一信号输出端通过第一稳压电容接地，第二信号输出端通过第二稳压电容接地；
