CN101953061B - 具有dc-dc转换器的集成电路 - Google Patents

具有dc-dc转换器的集成电路 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种具有DC-DC转换器的集成电路。当用于DC-DC转换器中的集成电路(10)未用在DC-DC转换器中时，保护其不受静电放电的损害。该集成电路包括控制电路(11)和连接在所述集成电路(10)的第一端子(10a)和第二端子(10b)之间的开关晶体管(12、20)。在进行DC-DC转换期间，该控制电路控制开关晶体管的周期性开关。集成电路(10)还包括静电放电(ESD)保护电路，其具有高通滤波器电路(160、162)，其具有位于所述第一端子(10a)和第二端子(10b)之间的输入端和连接至检测器晶体管(164)的输出端。检测器晶体管(164)对可充电电路(17)进行充电。在检测器晶体管(164)导通时，开关晶体管(12、20)基于检测器晶体管(164)和可充电电路(17)之间的节点而导通。通过利用高通滤波器电路(160、162)，使得ESD保护电路在正常使用之外还可以工作。当DC-DC转换器包括多个开关晶体管时，优选地，所有的开关晶体管都根据对ESD的检测而导通。

Description

具有DC-DC转换器的集成电路
技术领域
本发明涉及包括DC-DC转换器电路的集成电路。
背景技术
当集成电路中的电路需要特殊的电源电压时会用到DC-DC转换器。DC-DC转换器使用电感器和晶体管开关来将电感器临时连接至不同的电源端子，以及将电感器临时地与不同的电源端子断开，从而产生特定的电源电压。DC-DC转换器的晶体管开关可以与DC-DC转换器的控制电路一起集成在集成电路中。并非DC-DC转换器的所有电路都需要被集成。DC-DC转换器的电感器通常是集成电路外部的分立部件。
美国专利第6,028,755号公开了一个DC-DC转换器的实例。该转换器包括连接在电感器的一个端子和地之间的第一晶体管开关，和连接在所述一个端子和电源输入端之间的第二晶体管开关。
此外，该转换器包括控制电路，其输出端连接至晶体管开关的栅极。该控制电路通过控制这些开关的导通和截止的时间点来调节输出电压。此外，该控制电路为DC-DC转换器的电容器提供了过压保护。
还提供有将输入电压和输出电压的分压与基准电压进行比较、以及使晶体管开关导通从而在过电压的情况下使电源短路的电路。
美国专利第4,672,303号类似地示出了一种具有过压保护电路的DC-DC转换器。该文中将输出电压的分压与基准电压进行比较，且该输出电压的分压用于在过压的情况下使电源短路。
DC-DC转换器的晶体管开关需要承载相当大的电流。因此，这些晶体管开关在集成电路中必须占据相当大的电路面积。这个问题会由于晶体管连接至集成电路的输出端的事实而加剧，这意味着为了在将晶体管安装到电路中之前，避免晶体管在运输以及集成电路的处理过程中由于静电放电(ESD)而损坏，必须使用特殊的、较大面积的晶体管。
发明内容
本发明的一个目的是减小DC-DC转换器电路所需的集成电路面积。
本发明提供了一种根据权利要求1所述的集成电路。其中使用高通电路来在出现ESD脉冲时触发可充电电路充电。该可充电电路控制逻辑电路来使DC-DC转换器的开关晶体管导通。从而即使在集成电路还未安装到电路中时也能够提供ESD保护。用于DC-DC转换的开关晶体管还用于提供该ESD保护，从而无需为放电晶体管牺牲额外电路面积、或只牺牲很少的额外电路面积。
附图说明
这些以及其他的目的和优点将从利用以下附图对示例性实施例进行的描述而变得显而易见，附图中：
图1示出了具有DC-DC转换器电路的集成电路；
图2示出了DC-DC转换器电路；以及
图3和图4示出了逻辑电路。
具体实施方式
图1示出了DC-DC转换器，其中DC-DC转换器的一部分包括在集成电路10中。此外，该DC-DC转换器包括连接至集成电路10的电容器及电感器18。在组装前，集成电路10可以单独进行处理，即无需连接至电容器和/或电感器18。
集成电路10包括控制电路11、第一开关晶体管12、第二开关晶体管14、第一逻辑电路13和第二逻辑电路15、ESD检测器电路16以及可充电电路17。控制电路11可以是任何合适的DC-DC转换器控制电路；这种电路本身是已知的。控制电路11可以具有连接至DC-DC转换器不同部分的输入端(未示出)，用于测量电压和/或电流，从所述电压和/或电流可以得到输出控制信号。控制电路11具有连接至第一和第二逻辑电路13、15的第一逻辑输入端的输出端。
第一逻辑电路13具有连接至第一开关晶体管12的栅极的输出端。第一开关晶体管12具有连接在集成电路10的第一端子10a和第二端子10b之间的主电流通道。第二逻辑电路15具有连接至第二开关晶体管14的栅极的输出端。第二开关晶体管14具有连接在集成电路10的第二端子10b和第三端子10c之间的主电流通道。第一和第二开关晶体管12、14可以分别是彼此相反的导电类型，诸如NMOS和PMOS场效应晶体管，或PMOS和NMOS场效应晶体管，或者类似的晶体管。第一端子10a可以是连接至半导体衬底部分、或实现第一开关晶体管12的阱的接地端。第三端子10c可以连接至衬底部分或实现第二开关晶体管14的阱。第一开关晶体管12和第二开关晶体管14可以是“常关闭”(normally off)晶体管，即它们是具有处于在零栅-源电压时其不会显著导电的阈值水平的晶体管。
为了能够正常进行工作，例如在印刷电路板上将集成电路10与外部电路(诸如电感器18)组装在一起。当接通电源时，控制电路11启动，且其控制第一和第二开关晶体管12、14的导通/截止，从而以任何合适的方式提供DC-DC转换器操作。
由于DC-DC转换器操作本身是已知的，因此将不再进行描述。
在将集成电路10与其他电路元件组装在一起之前或之后，当未接通电源时，静电放电会在集成电路10的各端子之间造成电压脉冲。当第一开关晶体管12是NMOS晶体管时，在第二端子10b的电压相对于第一端子10a为负时其会由于其本征二极管而将这些电压脉冲短路掉。类似地，当第二晶体管14是PMOS晶体管时，第三端子10c上的负脉冲将被短路掉。当第二端子10b或第三端子10c的电压相对于第一端子10a为正(或在相反极性晶体管的情况中为负)时会出现问题。ESD检测器电路16可在这些情况下与可充电电路17以及第一和第二逻辑电路13、15一起工作以免受损坏。
ESD检测器电路16位于集成电路10之内，且包括第一电容器160、第一电阻器162、和检测晶体管164。可充电电路17也位于集成电路10之内，且包括第二电容器170和第二电阻器172。第一电容器160连接在第三端子10c和检测晶体管164的栅极之间。第一电阻器162连接在检测晶体管164的栅极和第一端子10a之间。可以注意到，第一电容器160和第一电阻器162一起形成微分器电路。检测晶体管164是“常关闭”晶体管，在其栅极和第一端子10a之间为零电压时不传导显著的电流。在第一开关晶体管12分别是NMOS晶体管和PMOS晶体管的实施例中，检测晶体管164可以分别是NMOS晶体管和PMOS晶体管。
第二电容器170和第二电阻器172并联在第三端子10c和检测晶体管164的漏极之间。检测晶体管164的源极连接至第一端子10a。检测晶体管164的漏极连接至逻辑电路13、15的第二输入端。逻辑电路13、15可以包括传统的逻辑门电路，该逻辑门电路包括主电流通道串联连接或并联连接在输出节点与第一端子10a之间的第一晶体管、和主电流通道串联连接或并联连接在输出节点与第三端子10c之间的第二晶体管，第一晶体管和第二晶体管具有相反的导电类型，逻辑电路的输入端连接至这些晶体管的控制电极。
在避免静电放电(ESD)的操作中，ESD检测器16对第一端子10a和第三端子10c之间由于ESD而导致的快速升高的电压差做出响应。在一个实施例中，第一电容器160和第一电阻器162具有造成十纳秒RC时间的电容和电阻。在一个实施例中，所述电阻值和电容值选择为使RC时间短于作为DC-DC转换器正常工作一部分的任何信号的上升时间。这具有在将电源连接至集成电路时使ESD检测器电路16在正常操作期间不起作用的效果。
在其中第一开关晶体管12为NMOS晶体管的实施例中，当第一端子10a与第三端子10c之间的电压差由于ESD而足够快地上升时，第一电容器160和第一电阻器162使得检测晶体管164的栅极电压高于检测晶体管164的阈值电压。因此，检测晶体管164的漏极处的电压被拉至第一端子10a的电压，且第二电容器170被充电至约为第一端子10a和第三端子10c之间的电压。在快速上升后，第一端子10a和第三端子10c之间由ESD引起的电压差通常下降得很慢(例如需要一微秒)。第二电容器170和第二电阻器172具有造成该数量级或更大的RC时间(例如一微秒)的电容值和电阻值。由于第一电容器160和第一电阻器162的快速微分响应，检测器晶体管164在该时间段内不导通。于是第二电容器170保持第三端子10c与逻辑电路13、15的第二输入端之间的电压差。
在第一端子10a和第三端子10c之间可以得到标准电源时、以及它们之间具有由于ESD引起的电压而不是电源电压时，逻辑电路13、15都起作用。在后一情况中，当电压在第二电容器170和第二电阻器172上增长时，则由第二电容器170上的电荷造成的该电压被用作逻辑电路13、15的输入。第一逻辑电路13将第一开关晶体管12的栅极和源极连接至第三端子10c。因此，假设在第一端子10a和第三端子10c之间存在足够的电压差(该情况通常分别出现在正常工作期间或ESD脉冲之后(第二开关晶体管14的源极连接至第一端子10a))，则在控制电路11提供信号以使该电压升高超过其阈值电平时、以及在检测晶体管164导通之后，该电压都会升高超过其阈值电平。类似地，第二逻辑电路15将第二开关晶体管14的栅极连接至第一端子10a。因此，假设在第一端子10a和第三端子10c之间存在足够的电压差(该情况通常分别出现在正常工作期间或ESD脉冲之后(第二开关晶体管14的源极连接至第三端子10c))，则第二开关晶体管14的源极和栅极之间的电压在控制电路11提供信号以使该电压升高超过其阈值电平时、以及在检测晶体管164导通时，该电压都会升高超过其阈值电平。
假设第一端子10a和第三端子10c之间存在足够的电压差，则在此方式中，第一开关晶体管12和第二开关晶体管14都响应于第一端子10a和第三端子10c之间快速升高的电压差而导通，且它们在由第二电容器170和第二电阻器172确定的时间段期间都保持导通。从而，会去除第一端子10a和第三端子10c之间多余的由ESD引起的电压差。
应该注意到，在正常工作期间，通常不希望第一开关晶体管12和第二开关晶体管14二者同时导通，这是因为这会通过电阻器造成电源短路，同时对电源和电阻器会有损坏性影响。在正常工作期间，第一开关晶体管12和第二开关晶体管14的栅极电压受控制电路11的控制。在控制电路11的控制下，同一时间内第一开关晶体管12和第二开关晶体管14至多导通一个。优选地，逻辑电路13、15被构造为在进行工作前提供中断(break)以排除第一开关晶体管12和第二开关晶体管14导通状态之间的切换时产生的交叠。
然而，第一开关晶体管12和第二开关晶体管14却响应于ESD检测电路16而同时导通。在正常工作期间，ESD检测电路16不需要被激活，这是因为其只对非常快的ESD脉冲做出响应。
应该注意到，作为晶体管的本征特性，第二端子10b处的异常ESD电压将会造成有电流通过第一开关晶体管12或第二开关晶体管14的衬底流向第一端子10a或第三端子10c。因此，提供所示ESD检测器电路16足够用于单极性ESD脉冲，其中，该ESD检测器电路16直接连接在第一端子10a和第三端子10c之间，且通过第三端子10c和第二开关晶体管14间接连接至第二端子10b。
优选地使用连接至第二开关晶体管14的输入侧的检测器电路16。可替换的，可以提供与ESD检测器电路16相同但直接连接在第一端子10a和第二端子10b之间的检测器电路(未示出)。这会造成在正常使用期间该检测器输入端将出现更高频信号的缺陷，这会带来误检测的风险。可能需要更复杂的高通滤波器来只检测ESD脉冲。或者会需要禁止输入端以在检测到正常使用时使该检测器禁用，这会带来禁用一些ESD检测的风险。利用这种直接连接在第一端子10a和第二端子10b之间的检测器，受附加检测器控制的逻辑电路13、15的晶体管会使它们的主电流通道连接至第二端子10b，而不是连接至第三端子10c。这保证了可以去除更多的电荷。主通道连接至第三端子10c的逻辑电路13、15的其他晶体管会保持连接至第三端子10c，从而不打乱正常工作。还可以使用具有前端输入端的共用检测器电路，其前端输入端分别直接连接至第二端子10b和第三端子10c。
尽管已经示出了其中第一开关晶体管12和第二开关晶体管14响应于对第三端子10c和第一端子10a之间的ESD脉冲进行的检测而一起导通的实施例，但是应该注意到，可替换的，当提供检测器电路来检测第二端子10b和第一端子10a之间的脉冲时，可以响应于第二端子10b和第一端子10a之间的ESD脉冲仅使第一开关晶体管12导通。还可以提供主电流通道连接在第三端子10c和第一端子10a之间的附加开关晶体管(未示出)，其栅极连接至用于检测第三端子10c和第一端子10a之间的ESD脉冲的检测器电路的栅极。从而，该附加晶体管可以响应于第三端子10c和第一端子10a之间的ESD脉冲而导通。
尽管以其中第一晶体管12是NMOS晶体管而第二晶体管14是PMOS晶体管为实例对工作进行了描述，但是，第一晶体管12当然还可以是PMOS晶体管而第二晶体管14当然也可以是NMOS晶体管。在这种情况下，检测晶体管164也可以是PMOS晶体管。在这钟情况中，除了发生电压差的极性翻转事件外，进行相同的操作。
应该理解，可以以多种替代方式来实现检测电路16。例如，可以使用任何具有高通特性的电阻器和电容器网络来代替图中所示的具有最少数量的部件的微分电路。类似地，可以使用晶体管的组合来代替单个的检测晶体管164，并且可以使用任何允许响应于来自检测晶体管164的电流而增加电压的负载电路来代替第二电容器170和第二电阻器172。例如，可以使用串联排列的多个电阻器来提供高的电阻值。如果在正常工作期间由控制电路11提供了逻辑上翻转的信号，或如果逻辑电路13、15还用于利用其他的逻辑输入执行其他的逻辑功能(例如，作为控制电路11的逻辑功能的一部分)，则可以使用具有不同功能的电路来代替逻辑电路13、15。
图2示出了DC-DC转换器，其中第一晶体管和第二晶体管被具有并联的主导通通道的多个开关晶体管20、20a、22、22a代替。虽然示出了利用两个晶体管的实例，但是还可以使用更多的晶体管。在正常工作期间，控制电路11通过逻辑电路23、25控制所述多个晶体管中各不同晶体管的开关。这一点本身是已知的，并且其可以在DC-DC转换器的工作期间用来选择各端子10a、10b和10c彼此连接的阻抗。
为了处理ESD脉冲，逻辑电路23、25抑制来自控制电路的任何(假)信号，并响应于对ESD脉冲的检测使所有的开关晶体管20、20a、22、22a导通。
图3和图4示出了逻辑电路23、25的实施例。图3示出了用于控制第一开关晶体管20、20a的逻辑电路。该逻辑电路包括与非门电路30、32，和用于形成其逻辑输入信号A、B和C的逻辑与非函数NAND(A，0R(B，C))的混合逻辑电路34。利用实例示出了混合逻辑电路34的晶体管结构。与非门电路30、32和混和逻辑电路34的正电源和负电源连接至第一端子10a和第三端子10c。第一与非门电路30的输入信号由控制电路(未示出)提供。因此可以将第一与非门电路30看作是控制电路的一部分。
应该注意，ESD检测排除了在正常工作期间对第一开关晶体管中第一个开关晶体管20和第二个开关晶体管20a进行控制的区别。关于第一开关晶体管中的第一个开关晶体管20，第一开关晶体管中的第一个开关晶体管20的栅极电压取决于第一与非门电路30的输出信号。第一开关晶体管中的第一个开关晶体管20的栅极电压由第二与非门电路32在输出端36处提供，该栅极电压是第一与非门电路30的输出信号和由ESD检测器电路16和可充电电路17形成的信号的与非结果。从而当来自可充电电路17的信号相对于第三端子10c较低时，第一开关晶体管中的第一个开关晶体管20的栅极通过第二与非门电路32的晶体管(未示出)连接至第三端子10c。在正常工作期间，可充电电路17输出逻辑高电平。在此情况中，第一开关晶体管中的第一个开关晶体管20的栅极电压取决于第一与非门电路30的输出信号。
关于第一开关晶体管中的第二个开关晶体管20a，第一开关晶体管中的第二个开关晶体管20a的栅极电压在输出端38处由混合逻辑电路34提供。在正常工作期间，除了来自第一与非门电路30的信号以外，在混合逻辑电路的输入端34a处还需要来自控制电路的附加信号，以驱动第一开关晶体管中的第二个开关晶体管20a的栅极为高电平。当来自可充电电路17的信号相对于第三端子10c为低电平时，一旦进行ESD检测，第一开关晶体管中的第二个开关晶体管20a的栅极就通过混合逻辑电路34中的晶体管连接至第三端子10c。
此外，应该注意到有利的方面在于来自可充电电路的输出被用于控制连接至开关晶体管20的栅极的最后的逻辑级。从而实现了快速响应以及不受假信号的影响。进行更早级的控制也是可能的，但是效果较差。
图4示出了用于控制第二开关晶体管22、22a的逻辑电路。该逻辑电路包含第一和第二或非门电路44、46和混合逻辑电路40。或非门电路44、46和混合逻辑电路40的正电源和负电源连接至第一端子10a和第三端子10c。混和逻辑电路40被构造为形成其逻辑输入信号A、B、C和D的逻辑或非函数NOR(A，AND(B，C，D))。输入信号B、C和D来自控制电路(未示出)，而输入信号A通过将来自可充电电路17的信号进行逻辑反相得到。混合逻辑电路40的输出48a连接至第二开关晶体管的第一个开关晶体管22的栅极。从而，可充电电路17的输出端处的逻辑低电平信号使混合逻辑电路40中的晶体管(未示出)将第二开关晶体管中的第一个开关晶体管22的栅极连接至第一端子10a。混合逻辑电路40的输出端在输出端48b处通过第一和第二或非门电路44、46的串联排列连接至第二开关晶体管中的第二个开关晶体管22a。
第一或非门电路44的输入端44a连接至控制电路的输出端，该输出端用于使附加信号禁止驱动第二开关晶体管中的第二个开关晶体管22a。第二或非门电路46具有通过反相器连接至可充电电路的输入端。从而，由于进行ESD检测造成的可充电电路输出端处的逻辑低电平使第二或非门电路46中的晶体管(未示出)将第二开关晶体管中的第二个开关晶体管22a的栅极连接至第一端子10a。
来自可充电电路的输出在此用于控制连接至第二开关晶体管中的第二个开关晶体管22a的栅极。从而实现了快速响应以及不受假信号的影响。
将会意识到，除了只需要将一个输出端用于第一输出晶体管12以及一个输出端用于第二开关晶体管14以外，图1实施例的逻辑电路13、15的结构可以相同。此外，当然还可以使用相似逻辑功能的不同实现方式，或还可以根据来自控制电路11的信号使用不同的逻辑电路。
本领域技术人员在实施所要求保护的本发明的过程中，从对附图、说明书以及所附权利要求书的研究可以理解并实现所公开实施例的其他变体。在权利要求书中，单词“包括”并不排除其他元件或步骤，以及不定冠词“一个”不排除多个。单个处理器或其他单元可以实现权利要求书中所述的多个术语的功能。在互不相同的从属权利要求中描述了一些手段的事实并不表示这些手段的组合不能被用来产生有益效果。计算机程序可以存储/分布在合适的介质(诸如光存储介质或与其他硬件一起提供的固态介质或作为其他硬件的一部分的固态介质)上，但是该程序还可以其他形式(诸如通过互联网或其他有线或无线电信系统)进行分布。权利要求书中的任何参考标号都不应被理解为是对本发明范围的限制。

Claims (6)

1.一种集成电路(10)，其包括DC-DC转换器电路，所述DC-DC转换器电路包括控制电路(11)和连接在所述集成电路(10)的第一端子(10a)和第二端子(10b)之间的开关晶体管(12、20)，所述集成电路(10)还包括静电放电保护电路，所述静电放电保护电路包括：
高通滤波器电路(160、162)，其具有输出端且具有连接在所述第一端子(10a)和第二端子(10b)之间的输入端；
检测器晶体管(164)，其具有连接至所述高通滤波器电路(160、162)的输出端的控制电极，且其具有主电流通道；
可充电电路(17)，其与所述主电流通道串联连接在所述第一端子(10a)和第二端子(10b)之间；
逻辑电路(13)，其具有连接至所述检测器晶体管(164)的主电流通道和所述可充电电路(17)之间的节点的逻辑输入端，和连接至所述控制电路(11)的输出端的另一逻辑输入端，所述逻辑电路(13)具有连接至所述开关晶体管(12、20)的控制电极的输出端，所述逻辑电路(13)具有在所述检测器晶体管(164)导通时使所述开关晶体管(12、20)导通的逻辑功能；
另一开关晶体管(14、22)，其具有连接在所述集成电路(10)的第二端子(10b)和第三端子(10c)之间的主电流通道，所述开关晶体管(20)和所述另一开关晶体管(14、22)具有彼此相反的极性；以及
另一逻辑电路(15)，其连接在所述节点和所述另一开关晶体管(14、22)的控制电极之间，所述另一逻辑电路具有在所述检测器晶体管(164)导通时使所述另一开关晶体管(14、22)导通的逻辑功能。
2.根据权利要求1所述的集成电路，其中，所述逻辑电路(13)和所述另一逻辑电路(15)具有分别连接至所述第一端子(10a)和所述第三端子(10c)的电源输入端。
3.根据权利要求1所述的集成电路，包括附加开关晶体管(20a)，开关晶体管(20)与所述附加开关晶体管(20a)具有并联连接的主电流通道，所述逻辑电路(13)具有使所述开关晶体管(20)和所述附加开关晶体管(20a)各自截止的输入端，所述逻辑电路(13)被配置为在所述检测器晶体管(164)导通时使所述开关晶体管(20)和所述附加开关晶体管(20a)二者都导通。
4.根据权利要求1所述的集成电路，其中，所述高通滤波器电路(160、162)的截止频率至少高至使得在所述集成电路(10)正常工作期间所述高通滤波器电路(160、162)忽略响应于由所述控制电路(11)产生的任何信号而产生的所有信号。
5.根据权利要求4所述的集成电路，其中所述第三端子(10c)用作所述集成电路进行DC-DC转换操作的电源输入端，以及其中，所述高通滤波器电路(160、162)以及所述可充电电路(17)和所述检测器晶体管(164)的主电流通道的串联排列各自串联连接在所述第一端子(10a)和所述第三端子(10c)之间，且通过所述另一开关晶体管(14、22)的主电流通道连接至所述第二端子(10b)。
6.根据权利要求1所述的集成电路，其中，所述逻辑电路(13)包括逻辑晶体管，其具有连接在所述开关晶体管(12、20)的控制电极和直接或间接连接至所述第二端子(10b)的电源节点之间的主电流通道，所述逻辑晶体管具有连接至所述检测器晶体管(164)的主电流通道和所述可充电电路(17)之间的节点的控制电极，使得所述逻辑晶体管的控制电极的电压为所述检测器晶体管(164)的主电流通道和所述可充电电路(17)之间的节点的逻辑电平的一对一函数。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110018110A (ko) 2009-08-17 2011-02-23 삼성전자주식회사 화상형성장치에 적용되는 정전류 방식의 고압전원장치 및 상기 장치의 전원공급을 제어하는 방법
JP5458739B2 (ja) * 2009-08-19 2014-04-02 株式会社リコー 静電保護回路、静電保護回路の動作制御方法、静電保護回路を使用したスイッチングレギュレータ及びスイッチングレギュレータの静電保護方法
TWI543504B (zh) 2013-08-15 2016-07-21 天鈺科技股份有限公司 靜電放電防護電路
US9219416B2 (en) * 2013-11-30 2015-12-22 Ixys Corporation Buck converter having self-driven BJT synchronous rectifier
US11811222B2 (en) * 2021-12-16 2023-11-07 Vanguard International Semiconductor Corporation Electrostatic discharge protection circuit

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4672303A (en) * 1986-08-28 1987-06-09 International Business Machines Corporation Inductor current control circuit
US6028755A (en) * 1995-08-11 2000-02-22 Fujitsu Limited DC-to-DC converter capable of preventing overvoltages
US7102862B1 (en) * 2002-10-29 2006-09-05 Integrated Device Technology, Inc. Electrostatic discharge protection circuit

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09140126A (ja) 1995-05-30 1997-05-27 Linear Technol Corp 適応スイッチ回路、適応出力回路、制御回路およびスイッチング電圧レギュレータを動作させる方法
JP3349897B2 (ja) * 1995-08-11 2002-11-25 富士通株式会社 直流−直流変換装置
TW351010B (en) * 1998-02-12 1999-01-21 Winbond Electronics Corp Static discharge protective circuit for recording of static discharging
US5946177A (en) * 1998-08-17 1999-08-31 Motorola, Inc. Circuit for electrostatic discharge protection
US7187530B2 (en) * 2002-12-27 2007-03-06 T-Ram Semiconductor, Inc. Electrostatic discharge protection circuit
US7203045B2 (en) * 2004-10-01 2007-04-10 International Business Machines Corporation High voltage ESD power clamp
CN100536132C (zh) * 2005-06-20 2009-09-02 昂宝电子（上海）有限公司 对多种电压下的信号的静电放电保护系统与方法
WO2007046015A1 (en) 2005-10-21 2007-04-26 Nxp B.V. Improved esd protection for pass-transistors in a voltage regulator
JP2007135287A (ja) * 2005-11-09 2007-05-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｄｃ−ｄｃコンバータ
US7660086B2 (en) * 2006-06-08 2010-02-09 Cypress Semiconductor Corporation Programmable electrostatic discharge (ESD) protection device
US7495878B2 (en) * 2007-03-22 2009-02-24 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Decoupling capacitor control circuit and method for enhanced ESD performance
US7885047B2 (en) * 2007-11-21 2011-02-08 Microchip Technology Incorporated Adaptive electrostatic discharge (ESD) protection of device interface for local interconnect network (LIN) bus and the like

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4672303A (en) * 1986-08-28 1987-06-09 International Business Machines Corporation Inductor current control circuit
US6028755A (en) * 1995-08-11 2000-02-22 Fujitsu Limited DC-to-DC converter capable of preventing overvoltages
US7102862B1 (en) * 2002-10-29 2006-09-05 Integrated Device Technology, Inc. Electrostatic discharge protection circuit

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