公开了一种差分传输电路，其中，实现对于静电击穿的高抗性而不劣化传输信号。该差分传输电路包括：ＥＳＤ保护元件（５，６）、共模滤波器（９）、ＥＳＤ保护二极管（１２，１３）和电阻器（１４，１５）。在传输线（３，４）和地之间提供ＥＳＤ保护二极管（１２，１３），并且ＥＳＤ保护二极管（１２，１３）连接到传输线（３，４）和地。在共模滤波器（９）中，在传输线（３）和传输线（１０）之间提供并且串联连接到传输线（３）和传输线（１０）的电感器元件（７）磁耦合到在传输线（４）和传输线（１１）之间提供并且串联连接到传输线（４）和传输线（１１）的电感器元件（８）。在ＥＳＤ保护二极管（１２，１３）中，其阴极连接到传输线（１０，１１），其阳极连接到地。在电阻器（１４，１５）中，其一个端子连接到传输线（１０，１１），其另一端子连接到传输线（１６，１７）。电阻器（１６，１７）的电阻值为１０到１５欧姆。ＥＳＤ保护元件（５，６）的电容小于０．３ｐＦ。ＥＳＤ保护二极管（１２，１３）的切幅电压小于１０Ｖ。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种差分传输电路、以及包括该差分电路的电子设备，所述差分传输电路用于保护包括诸如HDMI (高清晰度多媒体接口)之类的高速信号传输电路的电子装置免受静电影响。
技术介绍
近年来，随着关于数字装置的更高性能和更高功能，数据传输速度的增大以及带宽的增大正在快速进行。为了应付这一点，以HDMI开始的高速数据传输的标准正在快速普及。此外，如便携式装置、移动电话、车载装置等代表的，使用这些装置的位置增多，而与在室内或室外无关，因此需要与相关技术相比更高的可靠性。然而，对于诸如IC(集成电路)和LSI (大规模集成电路)之类的半导体组件，已经逐年地进行电路的小型化，以便实现小型化和高速操作，因此对从外部进入的静电的抗性减小。除了半导体自身的抗性性质减小以外，这对于可嵌入的保护元件的规模的减小具有显著的效果。通常，紧接在LSI的输入和输出端子之后提供保护二极管，并且由于其功能，保护内部电路免受外部静电脉冲等影响。保护二极管在某个值或更大的电压被施加到其上时立即被导通，并且将电流路由(route)到地。当以多级的方式连接保护二极管时，使得流入 LSI的电流量增大，因此确保了对于静电击穿(breakdown)的预定抗性。然而，在这些保护二极管的配置的方面，其每一个保持电容分量，使得当以多级的方式连接保护二极管时，电容值变大，因此，该配置对于高频带的信号有负面影响。因此，在高速传输线等中使用的LSI 中，可以嵌入的保护元件受到限制，相应地，对于静电击穿的抗性变差。如图18所示，用于这些用途的相关领域中的静电击穿保护电路100包括连接到第一输入和输出端子101的第一传输线103、连接到第二输入和输出端子102的第二传输线 104、连接在第一传输线103和地之间的第一 ESD (静电放电)保护元件105、以及连接在第二传输线104和地之间的第二 ESD保护元件106。相关领域中的差分传输电路还包括共模滤波器109，其中，串联连接在第一传输线103与连接到第三输入和输出端子118的第三传输线110之间的第一电感器元件107、以及串联连接在第二传输线104与连接到第四输入和输出端子119的第四传输线之间的第二电感器元件108彼此磁耦合。在此配置中，使用ESD抑制器等作为第一和第二 ESD保护元件105和106。与例如变阻器、齐纳二极管等相比，ESD抑制器具有大致0. 1至0. 3pF的低电容值，使得即使在被用于高传输线时，ESD抑制器也不会扰乱所定义的特征阻抗，因此，可以使对于高频带的信号的负面影响尽可能地小(例如参见PTL1)。引用列表专利文献 JP-A-2008-28214 (第 8 页，图 9)
技术实现思路
技术问题然而，对于相关领域中的差分传输电路，仅使用诸如ESD抑制器之类的低电容保护元件作为保护元件，使得可以抑制的静电脉冲的幅度有限。此外，根据相关领域的差分传输电路，施加到传输线的电容分量可以被抑制为最小，但是紧接在放电开始之后的切幅电压(clip voltage)值变大，使得流入嵌入在LSI中的保护元件的电流值变大。在高速传输线等中使用的LSI中，可以嵌入的保护元件受到限制，使得对于比相关领域中的静电脉冲更强的静电脉冲，有必要增加更为有效的外部保护电路。在IEC 61000-4-2中定义了一般的AV(视听)装置的静电测试，但是在车载装置等中，需要使用单独的标准(IS0-TR-10164)在更严格的条件下执行测试。考虑到上述问题而做出了本专利技术，本专利技术的目的是提供一种能够实现对于静电击穿的高抗性而不劣化传输信号的差分传输电路、以及包括该差分传输电路的电子设备。问题的解决方案为了实现上述目的，根据本专利技术的差分传输电路包括第一 ESD保护元件，连接在第一传输线和地之间；第二 ESD保护元件，连接在第二传输线和地之间；共模滤波器，包括彼此磁耦合的第一电感器元件和第二电感器元件，其中，第一电感器元件串联连接在第一传输线和第三传输线之间，第二电感器元件串联连接在第二传输线和第四传输线之间；第一ESD保护二极管，其阴极连接到第三传输线，并且其阳极连接到地；第二ESD保护二极管， 其阴极连接到第四传输线，并且其阳极连接到地；第一电阻器，其一个端子连接到第三传输线，其另一端子连接到第五传输线；以及第二电阻器，其一个端子连接到第四端子，并且其另一端子连接到第六传输线。第一和第二电阻器的电阻值被分别设置为10到15欧姆，第一和第二ESD保护元件的静电电容值分别小于0. 3pF，第一和第二 ESD保护二极管的每一个的切幅电压被设置为小于IOV的值。此外，根据本专利技术的电子设备包括上述传输电路。本专利技术的有益效果根据所述差分传输电路和包括所述差分传输电路的电子设备，通过第一和第二 ESD保护元件将施加到第一和第二传输线的静电脉冲的电流的一部分路由到地。此外，通过在后一级提供的第一和第二 ESD保护二极管，将没有被所述第一和第二保护元件完全消除的静电脉冲的电流旁路到地，并且可以通过在再后一级提供的第一和第二电阻器来抑制电流流入连接到第一和第二电阻器的负载(例如LSI)。由于上述操作，可以提供能够在将高速传输电路中的传输信号的劣化抑制为最小的同时确保对于静电击穿的高抗性的差分传输电路、以及包括该差分传输电路的电子设备。附图说明图1是图示根据本专利技术第一实施例的差分传输电路80的配置的示意图。图2是图示图1所示的差分传输电路80的使用环境的示意图。图3是图示在ESD测试中使用的放电设备的等效电路的示意图。图4是例示图3所示的等效电路中的每个元件的值的图。图5是图示图3所示的等效电路中的放电波形的图。图6是图示图1所示的第一 ESD保护设备5的结构细节的示意图。图7是图示通过图1的ESD保护元件5和6以及保护二极管12和13抑制的波形的图。图8是图示图1所示的第一 ESD保护二极管12的齐纳电压的图。图9是图示在插入第一电阻器14的情况下的TDR测量的波形的图。图10是包括本专利技术的差分传输电路的车载显示监视器的内部配置图。图11是图示当本专利技术的差分传输电路配备有ESD防止组件时的示意等效电路的图。图12是图示在图11所示的等效电路中改变电容值的情况下的TDR模拟波形的图。图13是图示HDMI传输装置和HDMI接收装置的差分传输类型的示意图。图14是图示HDMI传输装置的输出端子处的差分信号的眼图(eye pattern)的图。图15是图示HDMI传输装置的输出端子处的信号端输出的电压波形的图。图16是图示输入到HDMI接收装置的最小电压的眼图的图。图17是图示根据该实施例的传输电缆的等效电路的图。图18是图示相关领域中的差分传输电路100的配置的示意图。具体实施例方式在下文中，将使用图1到9来描述根据本专利技术实施例的差分传输电路。图1示出了图示根据本专利技术实施例的差分传输电路80的配置的示意图。如图1所示，差分传输电路80容纳在诸如数字电视的第一传输和接收装置22中， 并且包括连接到第一输入和输出端子1的第一传输线3、连接到第二输入和输出端子2的第二传输线4、连接在第一传输线3和地之间的第一 ESD保护元件5以及连接在第二传输线4 和地之间的第二 ESD保护元件6。第一和第二 ESD保护元件5和6的静电电容值被选择为大致0. 3pF或更本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种差分传输电路，包括：第一ＥＳＤ保护元件，连接在第一传输线和地之间；第二ＥＳＤ保护元件，连接在第二传输线和地之间；共模滤波器，包括彼此磁耦合的第一电感器元件和第二电感器元件，其中，第一电感器元件串联连接在第一传输线和第三传输线之间，第二电感器元件串联连接在第二传输线和第四传输线之间；第一ＥＳＤ保护二极管，其阴极连接到第三传输线，并且其阳极连接到地；第二ＥＳＤ保护二极管，其阴极连接到第四传输线，并且其阳极连接到地；第一电阻器，其一个端子连接到第三传输线，并且其另一端子连接到第五传输线；以及第二电阻器，其一个端子连接到第四端子，并且其另一端子连接到第六传输线，其中，第一和第二电阻器的电阻值被分别设置为１０到１５欧姆，第一和第二ＥＳＤ保护元件的静电电容值分别小于０．３ｐＦ，第一和第二ＥＳＤ保护二极管的每一个的切幅电压被设置为小于１０Ｖ的值。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：岩佐正治，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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