提供静电放电防护的集成电路和静电放电防护系统技术方案

技术编号:8441478 阅读:140 留言:0更新日期:2013-03-18 02:37
本实用新型专利技术涉及一种提供静电放电防护的集成电路和一种静电放电防护系统。一种装置包括集成电路IC,该集成电路IC包括外部集成电路IC接头、高阻抗电路、通过高阻抗电路通信连接到外部集成电路IC接头的偏置电路以及连接到偏置电路以形成从集成电路IC外部接头通过高阻抗电路导向静电放电ESD防护电路的电路分流路径的静电放电ESD防护电路。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

概括地说,本文涉及为集成电路IC提供静电放电ESD防护,具体地说,涉及为具有特定阻抗需求的集成电路IC的输入和输出提供静电放电ESD防护。
技术介绍
集成电路IC可以从片外电子设备接收电信号。静电放电ESD防护是无法使用大电容电路来吸收来自静电放电ESD事件的电流的集成电路所关注的。典型地,集成电路IC的输入和输出接头包括用于通过将静电放电ESD转接到地来防止静电放电ESD事件对集成电路IC造成损坏的电路。然而,静电放电ESD防护可能使得高度灵敏的输入和输出接头的设计变复杂。
技术实现思路
本文涉及为集成电路IC提供静电放电ESD防护,具体地说,涉及为具有特定阻抗需求的集成电路IC的输入和输出提供静电放电ESD防护。一种提供静电放电ESD防护的集成电路1C,所述集成电路IC具有外部集成电路IC接头、高阻抗电路、通过该高阻抗电路通信连接到外部集成电路IC接头的偏置电路,以及连接到该偏置电路以形成从所述外部集成电路IC接头通过高阻抗电路导向静电放电ESD防护电路的电路分流路径的静电放电ESD防护电路。一种静电放电ESD防护系统,包括麦克风电路以及如上所述的集成电路1C,其中所述集成电路IC包括外部集成电路IC接头,其通信连接到所述麦克风电路;高阻抗电路;偏置电路,其通过所述高阻抗电路通信连接到所述外部集成电路IC接头;以及,静电放电ESD防护电路,其连接到所述偏置电路,以形成从所述外部集成电路IC接头通过所述高阻抗电路导向所述静电放电ESD防护电路的电路分流路径。在集成电路IC内部提供静电放电ESD防护可以得到更为稳健的系统设计,并且由于省去用于静电放电ESD防护的特殊封装而减小了系统尺寸。该部分旨在提供对本专利申请的主题的概括,并非旨在提供对本技术的排他性或穷尽性解释。包含具体实施方式是为了提供与本专利申请有关的其它信息。附图说明在附图(其不一定按比例绘制)中,相似的数字可以描述不同的视图中的类似部件。具有不同字母后缀的相似数字可以表示类似部件的不同例子。附图以举例而非限制的方式大体示出了本文中讨论的各个示例。图I是示例集成电路IC的部分的方框图。图2是为电路提供静电放电ESD防护的示例方法的流程图。图3是另一示例集成电路IC的部分的方框图。图4是示例系统的部分的方框图。具体实施方式用于麦克风接头的输入是具有特定阻抗需求的外部集成电路IC接头的示例。因为麦克风本质上是容性装置,接收麦克风信号的集成电路IC输入需要是高阻抗输入。任何对这种输入的静电放电ESD防护都不应该例如通过增加管脚的电容来改变该输入的阻抗特性(profile)。这样做是有问题的,原因在于静电放电ESD防护电路通常利用增大输入管脚的电容的电阻-电容(RC)触发器。因为麦克风的特定输入需求,集成电路IC制造者经常不在这些灵敏输入上纳入静电放电ESD电路防护。相反,静电放电ESD防护是通过封装来提供的,例如,通过将麦克风和集成电路IC 一起放置在静电放电ESD防护金属筒或罐中来提供静电放电ESD防护。图I是示例集成电路IC 100的部分的方框图。该集成电路IC 100包括内部集成电路IC电路110的外部集成电路IC接头105、高阻抗电路115和通过高阻抗电路115通信连接到外部集成电路IC接头105的偏置电路120。集成电路IC还包括静电放电ESD防护电路125,该静电放电ESD防护电路125连接到偏置电路120,以形成从集成电路IC外部接头105通过高阻抗电路115导向静电放电ESD防护电路125的电路分流路径。图2是为集成电路IC外部接头提供静电放电ESD防护的示例方法200的流程图。在方框205,将集成电路IC外部接头通过高阻抗电路通信连接到偏置电路。该通信连接允许在外部接头和偏置电路之间传送信号,即便存在中间电路(例如,在高阻抗电路的情况下)也可以如此。在方框210,将偏置电路通信连接到静电放电ESD防护电路,以形成从集成电路IC外部接头通过高阻抗电路到静电放电ESD防护电路的电路分流路径(例如到地)。图3是另一示例集成电路IC 300的部分的方框图。在该图中,外部集成电路IC接头是接收电输入信号的输入接头305,比如从麦克风(例如,MIC输入)接收输入信号的输入接头。偏置电路320包括被配置成将所接收的电输入信号偏置到共模电压的共模偏置电路。因为麦克风是容性装置(例如,小于I皮法),该接头是AC连接的。来自麦克风的信号输入在由共模电压提供的基线的周围变化。可以利用分压器来设置该共模电压。偏置电路320包括通过高阻抗电路315连接到外部集成电路IC接头的输出。该图也示出了由RC触发器构成的静电放电ESD防护电路325的示例。电路的RC时间常数被布置(size)为反映输入上的电压的快速上升(例如,以传递具有纳秒级的时间常数的电压增大)。在该图中可以看出,将RC触发器直接电连接到输入接头305可能会增加输入的电容,并且改变麦克风的信号。通过将静电放电ESD防护电路325电连接到偏置电路320并且将偏置电路320通过高阻抗电路315连接到输入接头,来避免这种阻抗的改变。高阻抗电路315确保在麦克风的电容上的电荷不仅仅通过偏置电路320和静电放电ESD防护电路325的一个或两个而被释放。另外,因为静电放电ESD防护电路325未直接连接到输入接头,因此静电放电ESD防护电路325不会由于到电路地的泄漏而促成对输入的偏置。在一些示例中,高阻抗电路的电阻大于I吉欧(GQ)。在一些示例中,高阻抗电路315包括二极管电路,该二极管电路被配置成将由在集成电路IC外部接头处的静电放电ESD事件产生的电流传导到静电放电ESD防护电路325。高阻抗电路315中的一个或多个二极管将静电放电ESD电流传导到共模电压节点。静电放电ESD防护电路325将导通和保护集成电路IC的内部电路310。图4是示例电子系统400的部分的方框图。系统400包括麦克风电路430和集成电路1C。集成电路IC包括通信连接到麦克风电路430的外部集成电路IC接头405、高阻抗电路415、通过高阻抗电路415通信连接到外部集成电路IC接头405的偏置电路420以及静电放电ESD防护电路425。静电放电ESD防护电路425连接到偏置电路420,以形成从集成电路IC外部接头通过高阻抗电路导向静电放电ESD防护电路的电路分流路径。静电放电ESD防护电路425将导通和保护集成电路IC的内部电路410。 麦克风电路430可以容性连接到外部集成电路IC接头405,在一些示例中,在外部集成电路IC接头405处的电容小于I皮法。在一些示例中,偏置电路420包括共模偏置电路,该共模偏置电路具有通过高阻抗电路415连接到外部集成电路IC接头405的输出。在一些示例中,系统405被包括在语音记录装置中。在一些示例中,系统400被包括在蜂窝电·话中。在集成电路IC内部提供静电放电ESD防护可以得到更为稳健的系统设计,并且由于省去用于静电放电ESD防护的特殊封装而减小了系统尺寸。补充注释示例I包括如下主题(比如设备或集成电路),该主题包括外部集成电路IC接头、高阻抗电路、通过高阻抗电路通信连接到外部集成电路IC接头的偏置电路,连接到偏置电路以形成电路分流路径的静电放电ESD防护电路。电路分流路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提供静电放电防护的集成电路,其特征在于,该集成电路包括:外部集成电路接头;高阻抗电路;偏置电路,其通过所述高阻抗电路通信连接到所述外部集成电路接头;以及静电放电防护电路,其连接到所述偏置电路,以形成从所述外部集成电路接头通过所述高阻抗电路导向所述静电放电防护电路的电路分流路径。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:克里斯托弗·A·贝内特科奈斯·P·斯诺登
申请(专利权)人:快捷半导体苏州有限公司快捷半导体公司
类型:实用新型
国别省市:

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