[發(fā)明專利]負(fù)電壓保護系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010290738.8
• 申請日: 2010-09-16
• 公開（公告）號: CN102035166A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D·G·科克
• 申請（專利權(quán)）人: 英特賽爾美國股份有限公司
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖

相互參照的相關(guān)申請案

本申請案于此主張于2009年10月7日提出申請，案名「CMOS開關(guān)的負(fù)電壓偵測及箝制」的美國暫時專利申請案第61/249,362號(代理人文件編號SE-2720-AN)的權(quán)益。美國暫時專利申請案第61/249,362號并于此并入做為參考。

附圖說明

需要了解地是，圖式僅在于描繪示范性的實施例，并不因此被視為范圍限制，示范性實施例將會藉由利用所附圖式而進行額外的具體及詳細(xì)敘述，其中：

圖1：其為顯示利用具有負(fù)電壓偵測及保護開關(guān)的系統(tǒng)的一實施例的方塊圖；

圖2：其為顯示可被用來執(zhí)行在第1圖中所顯示的系統(tǒng)的一系統(tǒng)的一方塊圖；

圖3：其為具有負(fù)電壓偵測及保護的開關(guān)的一實施例的一方塊圖；

圖4：其為顯示可被用來執(zhí)行在圖3中所顯示的感測電路的一實施例的一電路圖；

圖5：其為顯示可被用來執(zhí)行在圖3中所顯示的控制邏輯電路的一實施例的一電路圖；以及

圖6：其為顯示可被用來執(zhí)行在圖3中所顯示的驅(qū)動器電路的一實施例的一電路圖。

依照習(xí)慣的作法，各種敘述的特征并未以符合比例的方式繪制，而是繪制為強調(diào)相關(guān)于示范性實施例的特殊特征。

最佳實施方式

在接下來的詳細(xì)敘述中，是以形成敘述的一部份且利用特殊舉例實施例來進行顯示的所附圖式而作為參考，然而，可以理解的是，也可以采用其他的實施例，并且，也可以進行邏輯上、機械上、以及電性上的改變，再者，在所繪圖式以及說明書中所呈現(xiàn)的方法并非被建構(gòu)來限制個別動作的執(zhí)行順序，因此，接下來的詳細(xì)敘述也并非是著眼于限制而進行建構(gòu)。

開關(guān)可以被用于各種應(yīng)用中，其中，到達/來自該等開關(guān)的輸入/輸出(I/Os)會透過電纜而被連接至外部的電壓源，由于電纜插頭的高通用性以及可交換性，電纜有可能會因錯誤的操作而被插入不適當(dāng)?shù)碾妷涸粗校e例而言，若被連接至一開關(guān)的一I/O終端的一電纜被插入一負(fù)電壓源時，則就會有過量的電流產(chǎn)生，且其將會損害連接至該開關(guān)的其他終端(例如，在該開關(guān)的下游側(cè)上)的電子電路。本發(fā)明的實施例可以快速地偵測到位于一開關(guān)的一終端處的一負(fù)電壓，并且，可以將該開關(guān)關(guān)閉，以保護耦接至該開關(guān)的一第二終端的電路系統(tǒng)，藉此，本發(fā)明的實施例可以在不需要一負(fù)電荷幫浦、或負(fù)電源供給的情形下而致能對所使用的開關(guān)的負(fù)電壓保護。

圖1是顯示利用開關(guān)104的系統(tǒng)100的實施例的方塊圖，在實施例中，開關(guān)104是一積體電路(IC)開關(guān)。請參閱第1圖，系統(tǒng)100包括一連接器102，一開關(guān)104，以及一電子電路106，其中，開關(guān)104包括一負(fù)電壓偵測/保護單元108，以及一電晶體開關(guān)110，再者，圖1亦顯示一主機系統(tǒng)112，其藉由一線路114而連接至連接器102的一輸入/輸出終端，舉例而言，該線路114可以是在系統(tǒng)100外部的電纜，另外，主機系統(tǒng)112可以是個人電腦(PC)，一般用途電腦，網(wǎng)路電腦或伺服器，或音頻系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)、混合媒體系統(tǒng)，或可用來經(jīng)由開關(guān)104而與電子電路進行溝通的任何型態(tài)數(shù)位或類比溝通系統(tǒng)。

連接器102的輸入/輸出終端是利用線路116而被連接至電晶體開關(guān)110的一第一輸入/輸出終端，以及利用線路118而被連接至負(fù)電壓偵測/保護單元108的一輸入，而電晶體開關(guān)110的一第二輸入/輸出終端則是利用線路122而被連接至電子電路106的一輸入/輸出終端，另外，負(fù)電壓偵測/保護單元的一輸出是利用線路120而被連接至電晶體開關(guān)120的一控制終端，正如所示，透過電晶體開關(guān)110以及電纜114，連接器102可以被用來將電子電路106耦接至一外部系統(tǒng)，例如，舉例而言，主機系統(tǒng)112。

在操作時，連接器102會直接、或間接地(例如，透過電纜114)被插入包括一信號及/或電壓源的主機系統(tǒng)112的一連接器中，舉例而言，若連接器102被插入包括一電壓源的主機系統(tǒng)112的一連接器中，且該連接器、或電壓源的資料終端被反向時，負(fù)電壓偵測/保護單元108就會在耦接至電晶體開關(guān)110的輸入/輸出開關(guān)的線路116上偵測到負(fù)電壓。然后，負(fù)電壓偵測/保護單元108會產(chǎn)生以及輸出適當(dāng)?shù)男盘栯妷阂宰鳛榛貞?yīng)，并經(jīng)由線路120傳送至電晶體開關(guān)110的一控制輸入。接著，電晶體開關(guān)110會回應(yīng)在線路120上接收到的信號電壓而阻擋電流，并有效地開啟電晶體開關(guān)110的接觸。因此，藉由快速地偵測負(fù)輸入電壓以及關(guān)閉該電晶體開關(guān)110，就可以讓開關(guān)104被致能于保護電子電路106。