[发明专利]一种浪涌保护电路以及芯片

说明书

本发明提供一种浪涌保护电路以及芯片，包括：功率管，设置在输入端与地电压之间；多级控制支路，设置在输入端与地电压之间，后一级控制支路连接上一级控制支路的控制端，在后一级控制支路导通时向上一级控制支路提供控制电压，决定上一级控制支路是否导通；第一级控制支路连接功率管的控制端，在第一级控制支路导通时向功率管提供第一控制电压，决定功率管是否导通；分压支路，设置在输入端与功率管的控制端之间，连接最后一级控制支路，基于输入端的输入电压和功率管的控制端的第一控制电压产生分压电压，并提供至最后一级控制支路，决定最后一级控制支路是否导通。该电路VIN钳位电压温度系数稳定，且钳位电压能够连续调整，浪涌耐受能力强。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，尤其是涉及一种浪涌保护电路以及芯片。

背景技术

目前常用的浪涌保护电路，是以若干个齐纳二极管和若干个二极管加上功率管的阈值电压为预设锁定电压，但是在集成电路环境下，齐纳二极管体现为正温度系数，串联的数量越多，温度系数越大，导致VIN钳位电压的温度系数较大，VIN钳位电压随电流增加，变化越大，VIN钳位电压的可调性较弱导致浪涌耐受能力差，因此，现有的浪涌保护电路有待改进。

发明内容

本发明提供一种浪涌保护电路以及芯片。该浪涌保护电路VIN钳位电压温度系数稳定，且钳位电压能够连续调整，浪涌耐受能力强。

为解决上述技术问题，本发明提供的第一个技术方案为：提供一种浪涌保护电路，包括：功率管，设置在输入端与地电压之间；多级控制支路，分别设置在输入端与地电压之间，其中，后一级控制支路连接上一级控制支路的控制端，以在后一级控制支路导通时向上一级控制支路提供控制电压，以决定上一级控制支路是否导通；第一级控制支路连接功率管的控制端，以在第一级控制支路导通时向功率管提供第一控制电压，以决定功率管是否导通；分压支路，设置在输入端与功率管的控制端之间，且连接最后一级控制支路，以基于输入端的输入电压和功率管的控制端上的第一控制电压而产生分压电压，并提供分压电压至最后一级控制支路，以决定最后一级控制支路是否导通。

其中，多级控制支路包括至少一第一类型耐压器件和至少一第二类型耐压器件，其中，第一类型耐压器件具有第一类型温度系数，第二类型耐压器件具有第二类型温度系数，第一类型耐压器件的温度系数的类型与第二类型耐压器件的温度系数的类型相反，以使多级控制支路中的第一类型耐压器件的第一类型温度系数之和与第二类型耐压器件的第二类型温度系数之和相互抵消。

其中，每一级控制支路分别包括：第一类型耐压器件和限流电阻，其中，第一类型耐压器件和限流电阻串联在输入端和地电压之间；多级控制支路中至少一级控制支路还进一步包括至少一第二类型耐压器件，其中，至少一级控制支路中的第一类型耐压器件、至少一第二类型耐压器件和限流电阻依次串联在输入端和地电压之间。

其中，第一类型耐压器件为耐压晶体管，第二类型耐压器件为齐纳二极管。

其中，多级控制支路包括：第一级控制支路，包括第一耐压晶体管和第一限流电阻，其中，第一耐压晶体管和第一限流电阻串联在输入端和地电压之间，第一耐压晶体管与第一限流电阻之间连接的第一节点连接至功率管的控制端；第二级控制支路，包括第二耐压晶体管、至少一齐纳二极管和第二限流电阻，其中，第二耐压晶体管、至少一齐纳二极管和第二限流电阻串联在输入端和地电压之间，至少一齐纳二极管与第二限流电阻之间连接的第二节点连接至第一耐压晶体管的控制端。

其中，多级控制支路中至少一级控制支路还进一步包括至少一个正向连接的二极管，以使第一类型耐压器件的第一类型温度系数与正向连接的二极管的温度系数之和与第二类型耐压器件的第二类型温度系数之和相互抵消。

其中，分压支路包括多个分压电阻，多个分压电阻串联在输入端和功率管的控制端之间。