[发明专利]提供静电放电防护的集成电路和静电放电防护系统有效

专利信息
申请号: 201210141813.3 申请日: 2012-05-09
公开(公告)号: CN102780214A 公开(公告)日: 2012-11-14
发明(设计)人: 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
主分类号: H02H9/02 分类号: H02H9/02
代理公司: 北京派特恩知识产权代理事务所(普通合伙) 11270 代理人: 武晨燕;张颖玲
地址: 215021 江苏*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 提供 静电 放电 防护 集成电路 系统
【说明书】:

技术领域

概括地说,本文涉及为IC提供ESD防护,具体地说,涉及为具有特定阻抗需求的IC的输入和输出提供ESD防护。

背景技术

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ESD事件的电流的集成电路所关注的。典型地,IC的输入和输出接头包括用于通过将ESD转接到地来防止ESD事件对IC造成损坏的电路。然而,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。

发明内容

一种设备示例包括IC,所述IC具有:外部IC接头、高阻抗电路、通过该高阻抗电路通信连接到外部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IC接头通过高阻抗电路导向ESD防护电路的电路分流路径的ESD防护电路。

一种ESD防护系统示例包括麦克风电路以及如上所述的IC,其中所述IC的外部IC接头通信连接到所述麦克风电路。

该部分旨在提供对本专利申请的主题的概括,并非旨在提供对本发明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1是示例IC的部分的方框图。

图2是为电路提供ESD防护的示例方法的流程图。

图3是另一示例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IC输入需要是高阻抗输入。任何对这种输入的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,IC制造者经常不在这些灵敏输入上纳入ESD电路防护。相反,ESD防护是通过封装来提供的,例如,通过将麦克风和IC一起放置在ESD防护金属筒或罐中来提供ESD防护。

图1是示例IC 100的部分的方框图。该IC 100包括内部IC电路110的外部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IC接头105的偏置电路120。IC还包括ESD防护电路125,该ESD防护电路125连接到偏置电路120,以形成从IC外部接头105通过高阻抗电路115导向ESD防护电路125的电路分流路径。

图2是为IC外部接头提供ESD防护的示例方法200的流程图。在方框205,将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ESD防护电路,以形成从IC外部接头通过高阻抗电路到ESD防护电路的电路分流路径(例如到地)。

图3是另一示例IC 300的部分的方框图。在该图中,外部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1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IC接头的输出。该图也示出了由RC触发器构成的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。

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