一种IIC总线接口的静电防护电路制造技术

技术编号:11829858 阅读:99 留言:0更新日期:2015-08-05 13:51
本发明专利技术公开了IIC总线接口的静电防护电路,其在IIC总线的SCL和SDA两条线均对地设置一个TVS管。当静电传导到IIC接口时,IIC接口对地产生高压时, TVS管能立刻起到保护作用,防止IIC接口电压升高使接口损坏,因而对IIC总线接口起到了静电防护作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含IIC总线接口的电子电路,特别是一种对元件的IIC接口进行静电防护电路。
技术介绍
目前,在嵌入式系统中大量使用具有IIC接口的外围器件与微处理器通信,例如EEPROM芯片、Flash芯片、时钟芯片等,都提供了 IIC总线接口。实际应用中使用微控制器(MCU)的IIC接口与外围器件的IIC接口连接,以实现主从式的通信功能。目前,对于外部元件的抗干扰错失非常匮乏,通常主要使用上拉电阻、去耦电容和PCB板地网络包裹IIC通信线的措施,来增加抗干扰能力,如图1。然而,设置上拉电阻、去藕电容和地网络包裹等措施,仅可适当的增强抗EMC干扰能力,但对静电冲击的防护效果不大。上拉电阻只是将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平,电阻同时起限流作用,其对静电冲击的防护效果不大。去耦电容的虽能滤除电源线上的高频杂波,但对IIC总线的两条通信线并没有保护作用。PCB板地网络包裹IIC通信线的措施,虽然可以防止附近线路和空间的产生电磁干扰,但如果静电时产生的高压是通过传导的方式到达通信线路的,包裹措施将失效。即使采用上述的措施后,在实际的使用中和进行静电放电测试时,发现MCU或外围器件的IIC接口还是经常会被静电损坏。并且这种损坏通常都是永久性的,即使断电后再次上电也无法恢复。因此在静电现象经常发生的场合或需要进行严格静电放电测试的产品,还需要对IIC接口增加其它更有效的保护措施。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可有效的防止IIC总线接口在使用中和做静电测试实验时损坏的IIC总线接口静电防护电路,以使IIC总线接口通信更加实用、可靠。本专利技术所述的IIC总线接口的静电防护电路,在IIC总线的串行时钟线(SCL)和串行数据线(SDA)两条线均对地设置一个瞬态抑制二极管(TVS管),该TVS管的击穿电压要小于受保护的IIC接口的极限电压,且大于IIC接口正常工作的电压。本专利技术所述的IIC总线接口的静电防护电路,当静电传导到IIC接口时,IIC接口会对地产生高压,由于SCL (串行时钟线)和SDA (串行数据线)均设置有连地的TVS管,且由于TVS管的响应速度极快,为纳秒级,因此当静电传导过来时,IIC接口对地产生高压,此电压远远大于TVS管的击穿电压,TVS 二极管便发生雪崩,提供给瞬时电流一个超低电阻通路,其结果是瞬时电流通过二极管被引开,避开被保护的IIC器件,防止IIC接口电压升高使接口损坏,因而对Iic总线接口起到了静电防护作用。【附图说明】图1是一种现有IIC总线接口的静电防护电路示意图。图2是本专利技术所述IIC总线接口的静电防护电路示意图。【具体实施方式】如图2,IIC总线接口的静电防护电路,其特征在于:在IIC总线的SCL (串行时钟线)和SDA (串行数据线)两条线均对地设置一个瞬态抑制二极管(TVS管),该TVS管的击穿电压值小于受保护的IIC接口的极限电压,且大于IIC接口正常工作的电压。如:当24C512芯片应用在3.3V电压下时,其IIC接口最大极限电压为6V,此时可以选择TVS管的保护电压值为5V。相应的TVS管型号可以是GBLC05C,它的击穿电压值为5V,并且结电容在IMHz时为3pF,结电容的容值不会影响IIC正常的通信。当静电传导到IIC接口时,IIC接口会对地产生高压,该高压会对芯片的IIC接口产生不可恢复的破坏。如果增加了 TVS管,由于TVS管的响应速度极快(纳秒级),当静电传导过来时,IIC接口对地产生高压,此电压远远大于TVS管的击穿电压,TVS 二极管便发生雪崩,提供给瞬时电流一个超低电阻通路,其结果是瞬时电流通过二极管被引开,避开被保护的Iic器件,防止IIC接口电压升高使接口损坏,因此起到了静电防护作用。【主权项】1.一种IIC总线接口的静电防护电路,其特征在于:在IIC总线的串行时钟线(SCL)和串行数据线(SDA)均对地设置一个瞬态抑制二极管(TVS管),该TVS管的击穿电压要小于受保护的IIC接口的极限电压,且大于IIC接口正常工作的电压。【专利摘要】本专利技术公开了IIC总线接口的静电防护电路,其在IIC总线的SCL和SDA两条线均对地设置一个TVS管。当静电传导到IIC接口时,IIC接口对地产生高压时, TVS管能立刻起到保护作用,防止IIC接口电压升高使接口损坏,因而对IIC总线接口起到了静电防护作用。【IPC分类】H02H9-04【公开号】CN104821574【申请号】CN201510273764【专利技术人】廖志梅 【申请人】广州正力通用电气有限公司【公开日】2015年8月5日【申请日】2015年5月26日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种IIC总线接口的静电防护电路,其特征在于:在IIC总线的串行时钟线(SCL)和串行数据线(SDA)均对地设置一个瞬态抑制二极管(TVS管),该TVS管的击穿电压要小于受保护的IIC接口的极限电压,且大于IIC接口正常工作的电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:廖志梅
申请(专利权)人:广州正力通用电气有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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