[發明專利]一種具有雙向過壓保護的模擬開關電路

在審

• 申請號: 202210055351.7
• 申請日: 2022-01-18
• 公開（公告）號: CN114400993A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 熊派派;徐青;劉駿豪;杭麗;羅焰嬌;楊光美;朱坤峰;張廣勝
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十四研究所
• 主分類號: H03K17/081
• 分類號: H03K17/081
• 代理公司: 重慶輝騰律師事務所 50215
• 代理人: 王海軍

1.一種具有雙向過壓保護的模擬開關電路，其特征在于，包括：開關控制電路、過壓限流保護電路以及開關電路；所述開關控制電路與開關電路連接，用于控制開關電路；所述過壓限流保護電路與開關電路連接，用于保護開關電路；

過壓限流保護電路包括MOS管P4、MOS管N4、電阻R1和電阻R2；其中MOS管P4的源極連接電壓輸入端VDD，漏極連接電阻R1，柵極連接控制信號CN；MOS管N4的源極接地，漏極連接電阻R2，柵極連接控制信號CP；電阻R1和電阻R2的另一端分別連接到開關電路中，構成過壓限流保護電路。

2.根據權利要求1所述的一種具有雙向過壓保護的模擬開關電路，其特征在于，開關控制電路包括第一倒相器和第二倒相器；第一倒相器的輸出端與第二倒相器的輸入端相連；將第一倒相器的輸出端以及第二倒相器的輸出端分別連接倒開關電路中，得到開關控制電路。

3.根據權利要求2所述的一種具有雙向過壓保護的模擬開關電路，其特征在于，第一倒相器包括MOS管P1和MOS管N1，MOS管P1的源極連接電壓輸入端VDD，漏極與MOS管N1的漏極相連，柵極與MOS管N1的柵極相連；將MOS管P1和MOS管N1相連的柵極作為第一倒相器的控制信號輸入端口EN，將MOS管P1和MOS管N1相連后的漏極作為第一倒相器的輸出端；第一導相器的輸出端輸出控制信號CP；第二倒相器包括MOS管P2和MOS管N2，第二倒相器的結構與第一倒相器的結構相同；第二導向器輸出端輸出控制信號CN。

4.根據權利要求1所述的一種具有雙向過壓保護的模擬開關電路，其特征在于，開關電路包括MOS管P3、MOS管N3以及MOS管N5；MOS管P3的源極與MOS管N3的源極相連，漏極與MOS管N3的漏極相連，襯底連接MOS管N5的漏極；MOS管N3的襯底與MOS管N5的源極相連；MOS管N5的柵極連接控制信號CN；將MOS管P3和MOS管N3相連后的源極作為模擬開關電路的輸入端口S，將MOS管P3和MOS管N3相連后的漏極作為模擬開關電路的輸出端口D。

5.根據權利要求1所述的一種具有雙向過壓保護的模擬開關電路，其特征在于，開關控制電路與開關電路連接包括開關控制電路的第一倒相器輸出端連接開關電路的MOS管P3的柵極，開關控制電路的第二倒相器輸出端連接開關電路的MOS管N3的柵極。

6.根據權利要求1所述的一種具有雙向過壓保護的模擬開關電路，其特征在于，過壓限流保護電路與開關電路連接包括：過壓限流保護電路的電阻R1與開關電路的MOS管P3的襯底連接，過壓限流保護電路的電阻R2與開關電路的MOS管N3的襯底連接。

7.根據權利要求1～6所述的任意一種具有雙向過壓保護的模擬開關電路，其特征在于，第一倒相器的控制信號輸入端口EN的輸入信號為高電平時，EN通過P1、N1組成的倒相器后輸出信號CP為低電平，再經過P2、N2組成的倒相器后輸出信號CN為高電平，此時P4、N4處于截止狀態P3、N3、N5處于導通狀態，P3、N3的襯底通過N5連接在一起；對模擬信號端口S加信號，則P3管的S端P+有源區與其襯底NWELL之間會形成一個正偏的二極管，給開關管P3、N3的襯底供電，開關處于開啟狀態；

第一倒相器的控制信號輸入端口EN的輸入信號為低電平時，EN通過P1、N1組成的倒相器后輸出信號CP為高電平，再經過P2、N2組成的倒相器后輸出信號CN為低電平，此時P4、N4處于導通狀態，P3、N3、N5處于截止狀態，此時開關電路關斷。