[發明專利]一種ESD保護電路及其ESD保護方法

在審

• 申請號: 202110335070.2
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113162007A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 石喬林
• 申請（專利權）人: 無錫九科芯微電子有限公司
• 主分類號: H02H9/00
• 分類號: H02H9/00;H02H9/04
• 代理公司: 江蘇弘揚知識產權代理有限公司 32495
• 代理人: 劉錦霞

本發明屬于電子電路技術領域，具體公開了一種用于保護被保護電路免遭ESD損壞的ESD保護電路，包括與被保護電路并聯的正向泄放電路、負向泄放電路、正向檢測電路和負向檢測電路；所述正向檢測電路的兩端連接有正向端電流采集電路，所述負向檢測電路連接有負向端電流采集電路，所述正向端電流采集電路和負向端電流采集電路均連接有控制電路，所述控制電路與正向泄放電路和負向泄放電路連接；本發明還公開了一種保護被保護電路免遭ESD損壞ESD保護方法。本發明能夠通過控制電路定期檢測電路中是否有正向ESD電流或者負向ESD電流，并能夠對其進行快速泄放，從而保護被保護電路免受ESD電流和ESD電流的損害。

技術領域

本發明屬于電子電路技術領域，具體是一種用于保護被保護電路免遭ESD損壞的ESD保護電路及其保護方法。

背景技術

隨著電子技術的不斷發展，ESD問題（靜電釋放問題）已經成為電子系統中愈發重要的問題。ESD事件會導致電子系統中的物理元件發生功能性、可靠性或者潛在的質量損害。因此，ESD 保護電路的設計和使用已成為目前集成電路設計與開發的一個重要課題。

目前最常用的ESD 保護電路是由RC觸發的ESD保護電路。主要由RC和負向器組成ESD檢測電路，但是該類保護電路的功耗消耗較大，因此當該類保護電路并聯在被保護電路的兩端時，會對通過被保護電路的電流產生影響，有可能會使被保護電路的電流達不到額度電流，從而會對被保護電路的正常工作產生影響。

針對現有技術的缺點，目前尚沒有解決方案。

發明內容

針對相關技術中的上述技術問題，本發明提出一種用于保護被保護電路免遭ESD損壞的ESD保護電路，能夠克服現有技術的上述不足。

為實現上述技術目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種用于保護被保護電路免遭ESD損壞的ESD保護電路，包括與被保護電路并聯的正向泄放電路、負向泄放電路、正向檢測電路和負向檢測電路；所述正向檢測電路的兩端連接有正向端電流采集電路，所述負向檢測電路連接有負向端電流采集電路，所述正向端電流采集電路和負向端電流采集電路均連接有控制電路，所述控制電路與正向泄放電路和負向泄放電路連接。

進一步的：所述正向檢測電路包括二極管，所述二極管的正極端連接第一電壓放大電路的一端，所述二極管的負極端與所述保護電路的B端連接，所述第一電壓放大電路的另一端與所述保護電路的A端連接。利用二極管的單向導通特性能夠方便的檢測電路中是否有正向電流。

進一步的：所述正向端電流采集電路包括檢測電流表一，所述檢測電流表一串聯在所述正向檢測電路的二極管和所述保護電路的B端之間，所述檢測電流表一與所述控制電路連接。根據檢測電流表一的讀數判斷電路中是否有正向電流具有判斷方便的優點。

進一步的：所述負向檢測電路包括二極管，所述二極管的正極端連接第二電壓放大電路的一端，所述二極管的負極端與所述保護電路的A端連接，所述第二電壓放大電路的另一端與所述保護電路的B端連接。利用二極管的單向導通特性能夠方便的檢測電路中是否有負向電流。

進一步的：所述負向端電流采集電路包括檢測電流表二，所述檢測電流表二串聯在所述正向檢測電路的二極管和所述保護電路的B端之間，所述檢測電流表二與所述控制電路連接。根據檢測電流表二的讀數判斷電路中是否有負向電流具有判斷方便的優點。

進一步的：所述正向泄放電路包括控制開關，所述控制開關的一端與所述保護電路的A端連接，所述控制開關的另一端連接絕緣柵雙極性晶體管的漏極，所述絕緣柵雙極性晶體管的源極和柵極均與所述保護電路的B端連接，所述控制開關與所述控制電路連接。絕緣柵雙極性晶體管承受大電流、觸發后啟動快，能夠快速對正向電流進行泄放。