本公开涉及用于无线装置的静电放电保护。一种用于无线收发器的静电放电(ESD)保护系统包括：开关电路，所述开关电路处于低噪声放大器的第一端和第二端处；主ESD保护电路，所述主ESD保护电路处于所述无线收发器的输入端与低电压供电端之间以分流ESD事件的第一电流源；箝位元件，所述箝位元件处于高电压供电端与所述低电压供电端之间，所述箝位元件具有小于所述LNA的击穿电压的箝位电压以用于阻止所述ESD事件的第二电流源被所述LNA接收；和电源供电ESD箝位元件，所述电源供电ESD箝位元件处于所述高电压供电端与所述低电压供电端之间以分流所述高电压供电端处的所述ESD事件的第三电流源。电流源。电流源。
【技术实现步骤摘要】
用于无线装置的静电放电保护
[0001]本公开大体上涉及静电放电(ESD)保护电路，且更具体地说，涉及保护无线收发器的输入引脚免受ESD相关事件影响的电路。
技术介绍
[0002]静电放电(ESD)包括在不同电势下的表面之间流动并且可能引起对集成电路的损坏的非所要电流。ESD可对芯片的可靠性具有显著影响。现代集成电路(IC)，例如射频集成电路(RFIC)的输入引脚归因于高频率需求而容易受到ESD的损坏。
技术实现思路
[0003]如应了解，至少一些实施例包括以下实施例。在一个实施例中，一种收发器：包括低噪声放大器(LNA)，所述LNA增强输入信号；高电压供电端，所述高电压供电端与所述LNA的第一端电连通；低电压供电端，所述低电压供电端与所述LNA的第二端电连通；射频(RF)输入端，所述RF输入端与所述LNA的控制端电连通；偏压电路的电感器，所述偏压电路处于所述LNA的控制端与所述低电压供电端之间；和静电放电(ESD)保护系统，所述ESD保护系统保护所述LNA免受所述高电压供电端、所述低电压供电端和所述RF输入端中的一个或多个处的ESD事件的影响。所述ESD保护系统包括：主ESD保护电路，所述主ESD保护电路处于所述RF输入端与所述低电压供电端之间以用于分流所述RF输入端处的所述ESD事件的电流；本地CDM箝位元件，所述本地CDM箝位元件包括连接到所述电感器的连接器，其中通过从所述电感器接收的所述ESD事件的电压来激活所述本地CDM箝位元件，进而通过产生小于所述LNA的击穿电压的箝位电压来防止在所述LNA的所述控制端处发生来自所述ESD事件的过电压条件；和电源供电ESD箝位元件，所述电源供电ESD箝位元件处于所述高电压供电端与所述低电压供电端之间以用于分流所述高电压供电端处的所述ESD事件的电流。
[0004]收发器的可替换的实施例可包括以下特征中的一个，或以下特征的任何组合。
[0005]所述ESD保护系统可另外包括ESD开关电路，所述ESD开关电路耦合于所述LNA的所述第一端与所述高电压供电端之间并且进一步耦合于所述LNA的所述第二端与所述低电压供电端之间，所述ESD开关电路增加所述击穿电压。
[0006]所述ESD保护系统可另外包括控制开关电路，所述控制开关电路具有被配置成提供时间常数的电阻器
‑
电容器(RC)电路，所述时间常数检测所述ESD事件的电瞬变并且激活所述ESD开关电路以产生击穿电压。
[0007]所述收发器可另外包括处于所述ESD开关电路与所述LNA的所述第一端之间的负载电感器和耦合于所述ESD开关电路与所述第二端之间的退化电感器。
[0008]所述ESD保护系统可另外包括：第一多个晶体管，所述第一多个晶体管与所述LNA和所述负载电感器串联；和第二多个第二晶体管，所述第二多个第二晶体管与所述LNA和所述退化电感器串联，所述第一晶体管和所述第二晶体管被布置成使得所述高电压供电端处的所述ESD事件的所述电流通过所述电源供电ESD箝位元件放电，且所述RF输入端处的所述
ESD事件的所述电流通过所述本地CDM箝位元件放电。
[0009]所述LNA可包括MOS晶体管，所述第一端是所述MOS晶体管的漏极，所述第二端是所述MOS晶体管的源极，且所述控制端是所述MOS晶体管的栅极。
[0010]所述ESD保护系统可另外包括垫片电感器，所述垫片电感器具有与连接于所述高电压供电端与所述RF输入端之间的反并联ESD栅控二极管串联的低DC电阻。
[0011]ESD放电路径可响应于所述ESD事件而在所述主ESD保护电路的所述反并联ESD栅控二极管与所述电源供电ESD箝位元件之间延伸。
[0012]所述CDM箝位器可包括级联接地栅极NMOS电路，所述级联接地栅极NMOS电路包括供电晶体管和接地晶体管，其中所述供电晶体管和所述接地晶体管被从所述电感器接收的所述ESD事件的所述电压触发，且作为响应，产生所述箝位电压。
[0013]在另一实施例中，一种静电放电(ESD)保护系统包括：ESD开关电路，所述ESD开关电路处于无线接收器的低噪声放大器(LNA)的第一端和第二端处；主ESD保护电路，所述主ESD保护电路处于所述无线接收器的输入端与低电压供电端之间以分流ESD事件的第一电流源；本地CDM箝位元件，所述本地CDM箝位元件处于所述无线接收器的高电压供电端与所述低电压供电端之间，所述本地CDM箝位元件具有小于所述LNA的击穿电压的箝位电压以用于阻止所述ESD事件的第二电流源被所述LNA接收；和电源供电ESD箝位元件，所述电源供电ESD箝位元件处于所述高电压供电端与所述低电压供电端之间以分流所述高电压供电端处的所述ESD事件的第三电流源。
[0014]ESD保护系统的可替换的实施例可包括以下特征中的一个，或以下特征的任何组合。
[0015]所述ESD保护系统可另外包括控制开关电路，所述控制开关电路具有被配置成提供时间常数的电阻器
‑
电容器(RC)电路，所述时间常数检测所述ESD事件的电瞬变并且激活所述ESD开关电路。
[0016]所述ESD保护系统可另外包括处于所述ESD开关电路与所述LNA的所述第一端之间的负载电感器和耦合于所述ESD开关电路与所述第二端之间的退化电感器。
[0017]所述ESD开关电路可另外包括：第一多个晶体管，所述第一多个晶体管与所述LNA和所述负载电感器串联；和第二多个第二晶体管，所述第二多个第二晶体管与所述LNA和所述退化电感器串联。
[0018]所述主ESD保护电路可另外包括垫片电感器，所述垫片电感器具有与连接于所述高电压供电端与所述RF输入端之间的反并联ESD栅控二极管串联的低DC电阻。
[0019]ESD放电路径可响应于所述ESD事件而在所述主ESD保护电路的所述反并联ESD栅控二极管与所述电源供电ESD箝位元件之间延伸。
[0020]所述CDM箝位器可包括级联接地栅极NMOS电路，所述级联接地栅极NMOS电路包括供电晶体管和接地晶体管，其中所述供电晶体管和所述接地晶体管被从所述电感器接收的所述ESD事件的电压触发，且作为响应，产生小于所述LNA的所述击穿电压的所述箝位电压。
[0021]在另一实施例中，一种收发器包括：低噪声放大器(LNA)，所述LNA增强所述收发器接收的输入信号；偏压电路的电感器，所述偏压电路处于所述LNA的控制端与低电压供电端之间；和静电放电(ESD)保护系统，所述ESD保护系统保护所述LNA免受ESD事件影响。所述ESD保护系统包括：ESD开关电路，所述ESD开关电路处于低噪声放大器(LNA)的第一端和第
二端处；本地CDM箝位元件，所述本地CDM箝位元件包括连接到所述电感器的连接器，其中通过从所述电感器接收的所述ESD事件的电压来激活所述本地CDM箝位元件，进而通过产生小于所述LNA的击穿电压的箝位电压来防止在所述LNA的控制端处发生来自所述ESD事件的过电压条件；和电源供电ESD箝位元件，所述电源供电本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种收发器，其特征在于，所述收发器包括：低噪声放大器(LNA)，所述LNA增强输入信号；高电压供电端，所述高电压供电端与所述LNA的第一端电连通；低电压供电端，所述低电压供电端与所述LNA的第二端电连通；射频(RF)输入端，所述RF输入端与所述LNA的控制端电连通；偏压电路的电感器，所述偏压电路处于所述LNA的所述控制端与所述低电压供电端之间；和静电放电(ESD)保护系统，所述ESD保护系统保护所述LNA免受所述高电压供电端、所述低电压供电端和所述RF输入端中的一个或多个处的ESD事件的影响，所述ESD保护系统包括：主ESD保护电路，所述主ESD保护电路处于所述RF输入端与所述低电压供电端之间以分流所述RF输入端处的所述ESD事件的电流；本地CDM箝位元件，所述本地CDM箝位元件包括连接到所述电感器的连接器，其中通过从所述电感器接收的所述ESD事件的电压来激活所述本地CDM箝位元件，进而通过产生小于所述LNA的击穿电压的箝位电压来防止在所述LNA的所述控制端处发生来自所述ESD事件的过电压条件；和电源供电ESD箝位元件，所述电源供电ESD箝位元件处于所述高电压供电端与所述低电压供电端之间以分流所述高电压供电端处的所述ESD事件的电流。2.根据权利要求1所述的收发器，其特征在于，所述ESD保护系统另外包括：ESD开关电路，所述ESD开关电路耦合于所述LNA的所述第一端与所述高电压供电端之间并且进一步耦合于所述LNA的所述第二端与所述低电压供电端之间，所述ESD开关电路增加所述击穿电压。3.根据权利要求2所述的收发器，其特征在于，所述ESD保护系统另外包括控制开关电路，所述控制开关电路具有被配置成提供时间常数的电阻器
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电容器(RC)电路，所述时间常数检测所述ESD事件的电瞬变并且激活所述ESD开关电路以保持于高阻抗状态中进而增加所述击穿电压。4.根据权利要求1所述的收发器，其特征在于，所述CDM箝位器包括级联接地栅极NMOS电路，所述级联接地栅极NMOS电路包括供电晶体管和接地晶体管，其中所述供电晶体管和所述接地晶体管被从所述电感器接收的所述ESD事件的所述电压触发，且作为响应，产生所述箝位电压。5.一种静电放电(ESD)保护系统，其特征在于，所述ESD保护系统包括：ESD开关电路，所述ESD开关电路处于无线接收器的低噪声放大器(LNA)的第一端和第二端处；主ESD保护电路，所述主ESD保护电路处于所述无线接收器的输入端与低电压供电端之间以分流ESD事件...
【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：恩智浦有限公司，
类型：发明
国别省市：
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