[发明专利]静电保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路领域，特别涉及一种静电保护装置。

背景技术

众所周知，静电放电(ESD，Electrostatic Discharge)瞬间产生的高压会给集成电路的内部电路造成损坏。为了避免该静电带来的损坏，一般在集成电路设计中，均会设置静电保护电路。该静电保护电路包括用于给上述内部电路提供供电电压的电源线、地线、开关单元和连接电源线的侦测单元，该开关单元连接于电源线与地线之间。当电源线上存在静电时，该侦测单元即产生控制信号给开关电路，以控制开关电路导通，将电源线上的静电电压导向地线而吸收，从而有效地防止静电电压对内部电路造成电压冲击。

然而，由于电磁干扰等原因会使电源线上产生电压值比供电电压大的噪声电压(Noise Voltage)。通常，该噪声电压相对于静电电压较小，例如，当供电电压为10V，电源线上产生的噪声电压通常不会超过20V，而静电电压通常会有数百伏特、数千伏特甚至数万伏特。由于上述噪声电压也可能触发侦测单元产生控制信号，使开关电路导通，导致电源线被接地，集成电路的内部电路便不能获得供电电压，因而使集成电路在无静电的情况下不能正常工作。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种防止静电且屏蔽噪声电压的静电保护装置。

一种静电保护装置连接于用于提供供电电压的电源线与地线之间，其包括分压电路、基准电压电路、比较电路及开关电路。分压电路用于对电源线提供的电压进行分压，以产生取样电压。基准电压电路用于接收电源线提供的电压，以产生基准电压。比较电路用于将取样电压与基准电压进行比较，并在取样电压大于基准电压时输出第一电平信号给开关电路，开关电路根据该第一电平信号导通以将电源线与地线连接。比较电路还在取样电压小于基准电压时输出第二电平信号给开关电路，开关电路根据该第二电平信号关断以切断电源线与地线之间的电性连接。

上述静电保护装置，通过设置比较电路及基准电压电路，当取样电压大于基准电压，即电源线上存在静电电压时，比较电路即控制开关电路导通以将电源线与地线连接，从而可将静电电压接地而吸收。当电源线上存在噪声电压时，基准电压电路产生的基准电压将大于取样电压，比较电路即控制开关电路关断以切断电源线与地线之间的电性连接，从而可实现对噪声电压的屏蔽。

附图说明

图1为一较佳实施方式的静电保护装置的功能模块图。

图2为图1中静电保护装置的第一较佳实施方式的详细电路图，该静电保护装置包括分压电路和基准电压电路。

图3为图2中分压电路的第二较佳实施方式的电路图。

图4为图2中分压电路的第三较佳实施方式的电路图。

图5为图2中基准电压电路的第二较佳实施方式的电路图。

图6为图2中基准电压电路的第三较佳实施方式的电路图。

具体实施方式

如图1所示为一较佳实施方式的静电保护装置100的功能模块图。该静电保护装置100包括分压电路10、基准电压电路20、比较电路30及开关电路40。本实施方式中，静电保护装置100应用于集成电路中。

分压电路10用于对电源线V_DD提供的供电电压V_DD进行取样，以产生一取样电压，该取样电压的电压值随着供电电压V_DD的变化而改变。

基准电压电路20用于接收电源线V_DD提供的供电电压V_DD，以产生参考电压及一恒定的基准电压。在本实施方式中，该基准电压电路20包括电阻及多个MOS管。通过调节该电阻的阻值以及MOS管的沟道长度与沟道宽度，预先设定基准电压电路20产生的基准电压大于分压电路10对该噪声电压分压所产生的取样电压。

比较电路30用于接收基准电压电路20产生的参考电压以上电工作。比较电路30还用于接收取样电压及基准电压，并将取样电压与基准电压进行比较。当取样电压大于基准电压，即电源线V_DD上存在静电时，比较电路30产生第一电平信号给开关电路40。当取样电压小于或等于基准电压时，比较电路30产生第二电平信号给开关电路40。在本实施方式中，第一电平信号为高电平电压信号，第二电平信号为低电平电压信号。