一种ESD保护电路制造技术

本发明专利技术公开了一种ESD保护电路，包括：开关单元，其输入端作为ESD保护电路的输入端，第一输出端作为ESD保护电路的输出端；达林顿单元，其第一输入端与开关单元的第二输出端连接，第二输入端与开关单元的输入端连接，输出端与开关单元的第一输出端连接。本发明专利技术可以提高ESD保护电路的开启速度，提高ESD保护电路钳位电压的稳定性，改善ESD保护电路对电路阻抗匹配的影响，降低ESD保护电路的平均功率，提高稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路保护
，具体地说，涉及一种ESD保护电路。
技术介绍
当积累的静电荷由于各种原因形成电流，就会产生静电放电(electrostaticdischarge,ESD)οESD具有放电电流大、放电时间短的特点，若不采取防护措施，ESD会造成集成电路或电子系统的损坏。无论数字集成电路，还是模拟射频集成电路，均有两方面因素制约着ESD保护电路的设计。其中一个因素是工作频率，随着工作频率的不断提高，器件的寄生参数对电路性能的影响越来越严重。另一个因素是器件尺寸，随着器件特征尺寸的缩小，使得电路在高电流脉冲下更加易于损坏。
技术实现思路
为解决以上问题，本专利技术提供了一种ESD保护电路，用以提高ESD保护电路的开启速度和放电速度，提高ESD保护电路的稳定性。根据本专利技术的一个实施例，提供了一种ESD保护电路，包括:开关单元，其输入端作为所述ESD保护电路的输入端，第一输出端作为所述ESD保护电路的输出端；达林顿单元，其第一输入端与所述开关单元的第二输出端连接，第二输入端与所述开关单元的输入端连接，输出端与所述开关单元的第一输出端连接。根据本专利技术的一个实施例，所述ESD保护电路还包括:负载单元，其输入端与所述开关单元的输入端连接，输出端与所述达林顿单元的第二输入端连接。根据本专利技术的一个实施例，所述开关单元包括串联连接的二级管串和电阻，其中，所述二极管串的一端为所述开关单元的输入端，另一端与所述电阻连接，所述二极管串与所述电阻的连接端为所述开关单元的第二输出端。根据本专利技术的一个实施例，所述达林顿单元包括由两个串联的晶体管构成的达林顿管，其中，所述达林顿管中的第一晶体管的输出端作为所述达林顿单元的输出端，第二晶体管的第一输入端作为所述达林顿单元的第一输入端，所述第二晶体管的第二输入端与所述第一晶体管的第二输入端相连的公共端为所述达林顿单元的第二输入端，所述第二晶体管的输出端与所述第一晶体管的第一输入端连接。根据本专利技术的一个实施例，所述负载单元包括串联连接的第三晶体管和第四晶体管，其中，所述第三晶体管的输出端作为所述负载单元的输出端，所述第三晶体管的第二输入端、所述第四晶体管的第二输入端、所述第四晶体管的第一输入端相连的公共端作为所述负载单元的输入端;所述第四晶体管的输出端与所述第三晶体管的第一输入端相连。根据本专利技术的一个实施例，在所述二级管串和所述电阻之间设置有二极管，所述开关单元的第二输出端从所述二极管串和所述二极管的连接端引出。根据本专利技术的一个实施例，所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管和所述第四晶体管为相同类型的晶体管。根据本专利技术的一个实施例，所述晶体管为NPN型晶体管。根据本专利技术的一个实施例，所述晶体管为三极管。根据本专利技术的一个实施例，所述晶体管为场效应管。本专利技术的有益效果:本专利技术提供的一种ESD保护电路，能够在不改变ESD保护电路自身寄生参数、不降低ESD保护电路防静电能力的基础上，提高ESD保护电路的开启速度，提高ESD保护电路钳位电压的稳定性，改善ESD保护电路对电路阻抗匹配的影响，降低ESD保护电路的平均功率，提尚稳定性。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图做简单的介绍:图1是根据本专利技术的第一个实施例的一种ESD保护电路结构示意图；图2是根据本专利技术的第二个实施例的一种ESD保护电路结构示意图；图3是根据本专利技术的第三个实施例的一种ESD保护电路原理图；图4是根据本专利技术的第四个实施例的一种ESD保护电路原理图；图5是根据本专利技术的第五个实施例的一种ESD保护电路原理图；以及图6是根据本专利技术的第六个实施例的一种ESD保护电路原理图。【具体实施方式】以下将结合附图及实施例来详细说明本专利技术的实施方式，借此对本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本专利技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本专利技术的保护范围之内。如图1所示为根据本专利技术的第一个实施例的一种ESD保护电路结构示意图，以下参考图1来对本专利技术进行详细说明。该ESD保护电路包括开关单元和达林顿单元。其中，开关单元I的输入端4作为ESD保护电路的输入端，第一输出端5作为ESD保护电路的输出端;达林顿单元2的第一输入端7与开关单元I的第二输出端6连接，第二输入端8与开关单元I的输入端4连接，输出端9与开关单元I的第一输出端5连接。当加载ESD脉冲信号到该ESD保护电路时，开关单元I首先开启，开关单元I的第二输出端6的电压高于达林顿单元2的第一输入端7的开启电压后，就会开启达林顿单元2，电荷通过达林顿单元2释放掉。由于电荷通过达林顿单元2释放，而不是仅通过开关单元I经第一输入端4到第一输出端5释放，因此，本专利技术能够在不改变ESD保护电路自身寄生参数、不降低ESD防静电能力的基础上，减少电路导通的开启时间，提高电路的开启速度和放电速度，降低平均功率，提高电路的稳定性。通过开关单元I控制输入到达林顿单元2第一输入端7的电压，可以保证林顿单元2第一输入端7的钳位电压更加稳定。如图2所示为根据本专利技术的第二个实施例的一种ESD保护电路结构示意图，即该ESD保护电路还包括一负载单元3，该负载单元3的输入端10与开关单元I的输入端4连接，输出端11与达林顿单元2的第二输入端8连接。具体的，如图2所示，该ESD保护电路包括开关单元1、达林顿单元2和负载单元2。其中，该开关单元I的输入端4作为ESD保护电路的输入端，第一输出端5作为ESD保护电路的输出端;达林顿单元2的第一输入端7与开关单元I的第二输出端6连接，输出端9与开关单元I的第一输出端5连接;负载单元3输入端1与开关单元I的输入端4连接，输出端11与达林顿单元2的第二输入端8连接。当加载ESD脉冲信号到该ESD保护电路时，开关单元I首先开启，开关单元I的第二输出端6的电压高于达林顿单元2的第一输入端7的开启电压后，就会开启达林顿单元2。此时，达林顿单元2的第二输入端8和输出端9之间的压降很低，负载单元3随之导通。最后，电荷主要通过负载单元3以及达林顿单元2释放掉。由于大电流通过负载单元3和达林顿单元2释放，而不是仅通过开关单元I经第一输入端4到第一输出端5释放，因此开关单元I的第二输出端6对应的钳位电压更加稳定当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ESD保护电路，包括：开关单元，其输入端作为所述ESD保护电路的输入端，第一输出端作为所述ESD保护电路的输出端；达林顿单元，其第一输入端与所述开关单元的第二输出端连接，第二输入端与所述开关单元的输入端连接，输出端与所述开关单元的第一输出端连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：牟鹏飞，王宇晨，李杨阳，
申请(专利权)人：锐迪科创微电子北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11