ESD保护电路、MCU芯片及BMS芯片制造技术

本申请公开一种ESD保护电路、MCU芯片及BMS芯片。包括：箝位器件；以及用于与集成电路的电压轨连接，并检测所述电压轨中信号线的瞬变电压的触发电路；所述触发电路连接所述箝位器件，控制所述箝位器件的导电状态以限制所述瞬变电压；所述触发电路包括可变时序电路；所述可变时序电路包括由第一电容和第一电阻构成的第一时序电路，第二电容和第二电阻构成的第二时序电路；其中，所述第一时序电路对应的第一时间常数适用于所述集成电路未上电状态的ESD检测，所述第二时序电路对应的第二时间常数适用于所述集成电路上电状态的ESD检测；所述触发电路还包括控制所述第一时序电路或所述第二时序电路工作的开关电路，以及控制所述开关电路的控制块。述开关电路的控制块。述开关电路的控制块。

【技术实现步骤摘要】
ESD保护电路、MCU芯片及BMS芯片


[0001]本技术涉及电子电路
，尤其涉及一种ESD保护电路、MCU芯片及BMS芯片。

技术介绍

[0002]在电子电路的设计中，通常设计为线路或端子在设定的有限电压范围中进行工作。当端子或线路超出设定的电压范围，常常会损坏器件或电路。这个问题对于集成电路尤其值得注意，其中，集成电路往往有很多外部端子被连接到外部电路中，静电释放(ESD，Electro
‑
Static discharge)引起的电压瞬变，往往会对集成电路造成损坏。
[0003]虽然，在现有技术中存在有瞬变电压抑制电路，然而，本申请的专利技术人在研究中发现，静电释放包括有未上电瞬变和上电瞬变的情况，在这两种情况下，集成电路都可能出现不能正常工作的情况，而现有技术的瞬变电压抑制电路对检测这两种情形的可靠性和效率比较低，从而触发的效率也比较低，故需要设计多路的时序电路以满足不同瞬变电压抑制的情形，还需要满足元器件可靠性的要求，比如电容在瞬变电压抑制电路中的作为时序电路容易损坏的问题。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供ESD保护电路、MCU芯片和BMS芯片，可以提高对未上电瞬变和上电瞬变两种情形的静电释放的检测效率，提高保护电路的工作效率和可靠性。
[0005]第一方面，本申请提供一种ESD保护电路，包括：
[0006]箝位器件；
[0007]以及用于与集成电路的电压轨连接，并检测所述电压轨中信号线的瞬变电压的触发电路；所述触发电路连接所述箝位器件，控制所述箝位器件的导电状态以限制所述瞬变电压；
[0008]所述触发电路包括可变时序电路；
[0009]所述可变时序电路包括由第一电容和第一电阻构成的第一时序电路，第二电容和第二电阻构成的第二时序电路；其中，所述第一时序电路对应的第一时间常数适用于所述集成电路未上电状态的ESD检测，所述第二时序电路对应的第二时间常数适用于所述集成电路上电状态的ESD检测，由多路电阻和电容组成的时序电路满足不同瞬变电压抑制的情形，尤其是独立设计第一时序电路和第二时序电路，解决的只有一个电容和多个电阻在瞬变电压抑制电路中的作为时序电路容易损坏的问题；
[0010]所述触发电路还包括控制所述第一时序电路或所述第二时序电路工作的开关电路，以及控制所述开关电路的控制块。
[0011]结合第一方面，在一种可行的实现方式中，所述控制块分别连接所述集成电路的上电复位信号线POR，以及静电保护触发信号线TRG。
[0012]结合第一方面，在一种可行的实现方式中，在所述静电保护触发信号线TRG无效，
且所述上电复位信号线POR有效时，所述控制块控制所述第一时序电路进行工作，以用于未上电状态的ESD检测。
[0013]结合第一方面，在一种可行的实现方式中，在所述静电保护触发信号线TRG无效，且所述上电复位信号线POR无效时，所述控制块控制所述第二时序电路进行工作，以用于上电状态的ESD检测。
[0014]结合第一方面，在一种可行的实现方式中，所述可变时序电路，还包括第三电容和第三电阻构成的第三时序电路，以及第四电容和第四电阻构成的第四时序电路；其中，所述第三时序电路对应的第三时间常数适用于所述集成电路未上电状态下的瞬变电压的限制，所述第四时序电路对应的第四时间常数适用于所述集成电路上电状态下的瞬变电压的限制。
[0015]结合第一方面，在一种可行的实现方式中，在所述静电保护触发信号线TRG有效，且所述上电复位信号线POR有效时，所述控制块控制所述第三时序电路进行工作，以用于未上电状态下的瞬变电压的限制。
[0016]结合第一方面，在一种可行的实现方式中，在所述静电保护触发信号线TRG有效，且所述上电复位信号线POR无效时，所述控制块控制所述第四时序电路进行工作，以用于上电状态下的瞬变电压的限制，在此通过设计多路时序电路，以适应不同的POR信号和TRIG信号下的时序需要，使得整个ESD保护电路调节更细致，安全性更高。
[0017]结合第一方面，在一种可行的实现方式中，所述开关电路包括选通开关，所述选通开关为场效应管或三极管。
[0018]结合第一方面，在一种可行的实现方式中，所述选通开关具体为场效应管；
[0019]所述开关电路包括场效应管和配置电阻；所述场效应管的栅极连接所述控制块，源极连接电源，漏极连接所述第一时序电路；所述配置电阻的一端连接所述控制块，另一端连接所述第二时序电路，且所述配置电阻的所述另一端连接所述电源。
[0020]结合第一方面，在一种可行的实现方式中，所述选通开关具体为场效应管；
[0021]所述开关电路包括对应于第一时序电路的第一场效应管，以及对应于第二时序电路的第二场效应管；
[0022]所述第一场效应管的栅极连接所述控制块，源极连接电源，漏极连接所述第一时序电路；
[0023]所述第二场效应管的栅极连接所述控制块，源极连接电源，漏极连接所述第二时序电路。
[0024]结合第一方面，在一种可行的实现方式中，所述选通开关具体为三极管，所述三极管具有第一极、第二极和作为控制极的第三极；
[0025]所述开关电路包括对应于第一时序电路的第一三极管，以及对应于第二时序电路的第二三极管；
[0026]所述第一三极管的控制极连接所述控制块，第一极连接电源，第二极连接所述第一时序电路；
[0027]所述第二三极管的控制极连接所述控制块，第一极连接电源，第二极连接所述第二时序电路。
[0028]第二方面，本申请提供一种MCU芯片，包括：与所述MCU芯片的电压轨分别连接的IO
模块以及ESD保护电路；
[0029]所述ESD保护电路为上述第一方面所述的ESD保护电路。
[0030]第三方面，本申请提供一种BMS芯片，包括：与所述BMS芯片的电压轨分别连接的IO模块以及ESD保护电路；
[0031]所述ESD保护电路为上述第一方面所述的ESD保护电路。
[0032]本申请实施例提供的ESD保护电路，包括箝位器件和触发电路，触发电路可以检测集成电路中的电压轨信号线中的瞬变电压，控制箝位器件对瞬变电压进行限制。并且触发电路中包括可变时序电路，可变时序电路包括由第一电容和第一电阻构成的第一时序电路，第二电容和第二电阻构成的第二时序电路，对应的第一时间常数适用于集成电路未上电状态的ESD检测，第二时间常数适用于集成电路上电状态的ESD检测，通过触发电路中的控制块对开关电路进行控制，选择第一时序电路或第二时序电路进行控制，从而可以准确地对集成电路未上电瞬变和上电瞬变地检测，提高检测的可靠性，也提高保护电路的触发效率。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种ESD保护电路，其特征在于，包括：箝位器件；以及用于与集成电路的电压轨连接，并检测所述电压轨中信号线的瞬变电压的触发电路；所述触发电路连接所述箝位器件，控制所述箝位器件的导电状态以限制所述瞬变电压；所述触发电路包括可变时序电路；所述可变时序电路包括由第一电容和第一电阻构成的第一时序电路，第二电容和第二电阻构成的第二时序电路；其中，所述第一时序电路对应的第一时间常数适用于所述集成电路未上电状态的ESD检测，所述第二时序电路对应的第二时间常数适用于所述集成电路上电状态的ESD检测；所述触发电路还包括控制所述第一时序电路或所述第二时序电路工作的开关电路，以及控制所述开关电路的控制块。2.根据权利要求1所述的ESD保护电路，其特征在于，所述控制块分别连接所述集成电路的上电复位信号线POR，以及静电保护触发信号线TRG。3.根据权利要求2所述的ESD保护电路，其特征在于，在所述静电保护触发信号线TRG无效，且所述上电复位信号线POR有效时，所述控制块控制所述第一时序电路进行工作，以用于未上电状态的ESD检测。4.根据权利要求2所述的ESD保护电路，其特征在于，在所述静电保护触发信号线TRG无效，且所述上电复位信号线POR无效时，所述控制块控制所述第二时序电路进行工作，以用于上电状态的ESD检测。5.根据权利要求2所述的ESD保护电路，其特征在于，所述可变时序电路，还包括第三电容和第三电阻构成的第三时序电路，以及第四电容和第四电阻构成的第四时序电路；其中，所述第三时序电路对应的第三时间常数适用于所述集成电路未上电状态下的瞬变电压的限制，所述第四时序电路对应的第四时间常数适用于所述集成电路上电状态下的瞬变电压的限制。6.根据权利要求5所述的ESD保护电路，其特征在于，在所述静电保护触发信号线TRG有效，且所述上电复位信号线POR有效时，所述控制块控制所述第三时序电路进行工作，以用于未上电状态下的瞬变电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁励，徐学迅，张剑云，张虚谷，康泽华，
申请(专利权)人：珠海极海半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：