電荷泵是一種直流到直流轉換器，它使用電容器進行高能電荷存儲以升高或降低電壓。 電荷泵電路具有高效率，有時高達 90-95%，同時是電氣簡單的電路。

負載泵使用某種形式的開關設備通過電容器控制負載兩端的電源電壓連接。 在兩階段循環中，在xxx階段，一個電容器連接在電源兩端，將其充電至相同的電壓。 在第二階段，重新配置電路，使電容器與電源和負載串聯。 這會使負載兩端的電壓加倍 - 原始電源電壓和電容器電壓的總和。 較高電壓開關輸出的脈沖特性通常通過使用輸出電容器來平滑。

外部或次級電路驅動開關，通常在幾十千赫茲到幾兆赫茲。 高頻xxx限度地減少了所需的電容量，因為在更短的周期內需要存儲和傾倒的電荷更少。

電荷泵可實現倍壓、三倍壓、二分壓、反相、分數倍增或縮放電壓（如×3/2、×4/3、×2/3等），并通過快速交替產生任意電壓 模式，取決于控制器和電路拓撲結構。

它們通常用于低功率電子產品（例如手機），以升高和降低電路不同部分的電壓 - 通過仔細控制電源電壓來xxx限度地降低功耗。

術語電荷泵也常用于鎖相環 (PLL) 電路，盡管與上述電路不同，它不涉及泵浦動作。 PLL 電荷泵只是一個雙極開關電流源。 這意味著它可以將正負電流脈沖輸出到 PLL 的環路濾波器中。 它不能產生高于或低于其電源和接地電源電平的電壓。

• 電荷泵電路的一個常見應用是在 RS-232 電平轉換器中，它們用于從單個 5 V 或 3 V 電源軌導出正電壓和負電壓（通常為 +10 V 和 ?10 V） .
• 負載泵也可用作 LCD 或白光 LED 驅動器，從單個低壓電源（例如電池）產生高偏置電壓。
• 荷泵廣泛應用于NMOS存儲器和微處理器中，產生負電壓VBB（約-3V），與襯底相連。 這保證了所有 N+ 到襯底的結都反向偏置 3 V 或更多，從而降低結電容并提高電路速度。
• 在未經任天堂許可的 NES 兼容游戲中使用了提供負電壓尖峰的電荷泵，以關閉任天堂娛樂系統鎖定芯片。
• 截至 2007 年，電荷泵已集成到幾乎所有的 EEPROM 和閃存集成電路中。 這些設備需要高壓脈沖來清除特定存儲單元中的任何現有數據，然后才能用新值寫入它。 早期的 EEPROM 和閃存設備需要兩個電源：+5 V（用于讀取）和 +12 V（用于擦除）。 截至 2007 年，商用閃存和 EEPROM 存儲器僅需要一個外部電源——通常為 1.8 V 或 3.3 V。用于擦除單元格的更高電壓由片上電荷泵在內部產生。

• 負載泵用于高側驅動器中的 H 橋，用于柵極驅動高側 n 溝道功率 MOSFET 和 IGBT。 當半橋的中心變低時，電容器通過二極管充電，此電荷隨后用于將高側 FET 的柵極驅動到比源電壓高幾伏的電壓，從而將其導通。 這種策略運作良好，前提是電橋定期切換并避免必須運行單獨電源的復雜性，并允許更高效的 n 溝道設備用于兩個開關。 該電路（需要高側 FET 的周期性開關）也可稱為自舉電路，有些人會將其與電荷泵（不需要開關）區分開來。
• CRT 顯示器中的垂直偏轉電路。 以使用ic TDA1670A為例。 為了實現xxx偏差，CRT 線圈需要 ~50v。 24 伏電源線的電荷泵技巧消除了對其他電壓的需求。
• 適用于移動設備的高功率快速充電解決方案依靠電荷泵而不是降壓轉換器來降低電壓，因為更高的效率可以減少熱量的產生。 三星 Galaxy S23 采用 3A 的輸入電流，由于 2:1 的電流泵，它可以以 6A 的電流為其內部電池組充電。 Oppo 的 240W SUPERVOOC 更進一步，使用三個并聯的電荷泵（聲稱效率為 98%）從 24V/10A 升至 10V/24A，然后由兩個并聯電池組獲取。