CN112702047A - 开关装置、集成电路和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种开关装置、集成电路和电子设备，该开关装置包括多个开关设备和多个分压设备，其中，开关设备包括第一端和第二端，所有的开关设备的第一端电连接；分压设备的第一端与开关设备的第二端一一对应连接，所有的分压设备的第二端电连接，任意两个分压设备的阻值不相同，任一分压设备的阻值大于任一开关设备的阻值的10倍。该开关装置可以较为简单地识别电路中没有开启的开关设备，便于后续的修复工作，避免了因电路中部分开关设备未开启，对电路性能的影响。同时，由于分压设备的阻值远大于开关设备的阻值，因此，各个开关设备的阻值差异对实测阻值的影响较小，保证了可以较为准确地识别电路中没有开启的开关设备。

Description

开关装置、集成电路和电子设备
技术领域
本申请涉及半导体领域，具体而言，涉及一种开关装置、集成电路和电子设备。
背景技术
现有技术中的开关装置中的器件由于工艺的一致性，常常会出现某些开关器件没有开启，影响开关装置整体的性能。
因此，如何识别开关装置中没有正常开启的开关器件，是亟需解决的问题。
在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种开关装置、集成电路和电子设备，以解决现有技术中无法识别开关装置中没有开启的开关器件的问题。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种开关装置，包括多个开关设备和多个分压设备，其中，所述开关设备包括第一端和第二端，所有的所述开关设备的第一端电连接；所述分压设备的第一端与所述开关设备的第二端一一对应连接，所有的所述分压设备的第二端电连接，任意两个所述分压设备的阻值不相同，任一所述分压设备的阻值大于任一所述开关设备的阻值的10倍。
可选地，所述开关设备还包括第N端，所有的所述第N端电连接，N为大于等于3的整数。
可选地，N＝3，所述开关设备包括MOS管，所述MOS管的栅极为所述开关设备的第一端，所述MOS管的漏极或者源极为所述开关设备的第二端，所述MOS管的源极或者漏极为所述开关设备的第三端。
可选地，各所述开关设备均为一个MOS管。
可选地，N＝3，所述开关设备包括三极管，所述三极管的发射极为所述开关设备的第一端，所述三极管的集电极为所述开关设备的第二端，所述三极管的基极为所述开关设备的第三端；或者所述三极管的集电极为所述开关设备的第一端，所述三极管的发射极为所述开关设备的第二端，所述三极管的基极为所述开关设备的第三端。
可选地，各所述开关设备均为一个三极管。
可选地，所述分压设备包括电阻。
可选地，各所述分压设备均为一个电阻。
为了实现上述目的，根据本申请的另一个方面，还提供了一种集成电路，包括开关装置，所述开关装置为任一种所述的开关装置。
为了实现上述目的，根据本申请的再一个方面，还提供了一种电子设备，包括所述的集成电路。
本申请的开关装置，包括多个开关设备和多个分压设备，所有的所述开关设备的第一端电连接，所述分压设备的第一端与所述开关设备的第二端一一对应连接，所有的所述分压设备的第二端电连接，任意两个所述分压设备的阻值不相同，任一所述分压设备的阻值大于任一所述开关设备的阻值的10倍，即任一所述分压设备的阻值远大于任一所述开关设备的阻值。当在所述开关设备的第一端和所述分压设备的第二端加上电压，使得所有的所述开关设备开启，在该电路的实测阻值与标准阻值不同的情况下，确定该电路中部分开关设备未开启，所述标准阻值为所有的所述开关设备均开启时电路的阻值，且由于每个所述分压设备的阻值均不相同，故实测阻值与标准阻值的差值基本等于未开启的开关设备对应连接的分压设备的阻值，这样可以较为简单地识别电路中没有开启的开关设备，便于后续的修复工作，避免了因电路中部分开关设备未开启，对电路性能的影响。同时，由于所述分压设备的阻值远大于所述开关设备的阻值，因此，各个所述开关设备的阻值差异对实测阻值的影响较小，保证了可以较为准确地识别电路中没有开启的开关设备。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本申请的实施例的开关装置的结构示意图；
图2示出了根据本申请的一种具体的实施例的开关装置的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、开关设备；20、分压设备。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。
正如背景技术所介绍的，现有技术中无法识别开关装置中没有开启的开关器件的问题，为了解决如上问题，本申请提出了一种开关装置、集成电路和电子设备。
根据本申请的一种典型的实施例，提供了一种开关装置，如图1所示，上述开关装置包括多个开关设备10和多个分压设备20，其中，上述开关设备10包括第一端和第二端，所有的上述开关设备10的第一端电连接；上述分压设备20的第一端与上述开关设备10的第二端一一对应连接，所有的上述分压设备20的第二端电连接，任意两个上述分压设备20的阻值不相同，任一上述分压设备的阻值大于任一上述开关设备的阻值的10倍。
上述的开关装置，包括多个开关设备和多个分压设备，所有的上述开关设备的第一端电连接，上述分压设备的第一端与上述开关设备的第二端一一对应连接，所有的上述分压设备的第二端电连接，任意两个上述分压设备的阻值不相同，任一上述分压设备的阻值大于任一上述开关设备的阻值的10倍，即任一上述分压设备的阻值远大于任一上述开关设备的阻值。当在上述开关设备的第一端和上述分压设备的第二端加上电压，使得所有的上述开关设备开启，在该电路的实测阻值与标准阻值不同的情况下，确定该电路中部分开关设备未开启，上述标准阻值为所有的上述开关设备均开启时电路的阻值，且由于每个上述分压设备的阻值均不相同，故实测阻值与标准阻值的差值基本等于未开启的开关设备对应连接的分压设备的阻值，这样可以较为简单地识别电路中没有开启的开关设备，便于后续的修复工作，避免了因电路中部分开关设备未开启，对电路性能的影响。同时，由于上述分压设备的阻值远大于上述开关设备的阻值，因此，各个上述开关设备的阻值差异对实测阻值的影响较小，保证了可以较为准确地识别电路中没有开启的开关设备。
在实际的应用过程中，上述开关设备为具有开关特性的器件、模块或者设备。本领域技术人员可以根据实际情况选择开关设备的种类。
根据本申请的一种具体的实施例，上述开关设备包括二极管。上述二级管的正极为上述开关设备的第一端，上述二级管的负极为上述开关设备的第二端，或者上述二级管的负极为上述开关设备的第一端，上述二级管的正极为上述开关设备的第二端。当然，上述开关设备还可以包括其他开关器件。
一种具体的实施例中，各上述开关设备均为二极管。
在实际的应该过程中，上述开关设备还包括第N端，所有的上述第N端电连接，N为大于等于3的整数。
根据本申请的另一种具体的实施例，N＝3，即上述开关设备包括第三端，如图2所示，上述开关设备10包括MOS管，上述MOS管的栅极为上述开关设备的第一端，上述MOS管的漏极或者源极为上述开关设备的第二端，上述MOS管的源极或者漏极为上述开关设备的第三端。当然，上述开关设备还可以包括其他开关器件。
一种具体的实施例中，各上述开关设备均为一个MOS管。当然，上述开关设备还可以为其他开关器件。本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的器件。
本申请的再一种具体的实施例中，N＝3，即上述开关设备包括第三端，上述开关设备包括三极管，上述三极管的发射极为上述开关设备的第一端，上述三极管的集电极为上述开关设备的第二端，上述三极管的基极为上述开关设备的第三端；或者上述三极管的集电极为上述开关设备的第一端，上述三极管的发射极为上述开关设备的第二端，上述三极管的基极为上述开关设备的第三端。
一种具体的实施例中，各上述开关设备均为一个三极管。当然，上述开关设备还可以为其他开关器件。本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的器件。
根据本申请的又一种具体的实施例，上述分压设备包括电阻。当然上述分压设备还可以包括其他分压器件。
在实际的应用过程中，如图2所示，各上述分压设备20均为一个电阻。
一种具体的实施例中，如图2所示，上述开关设备均为一个MOS管，上述分压设备均为一个电阻，上述MOS管的数量和上述电阻的数量均为12，具体地，12个MOS分别为MOS1、MOS2、MOS3、MOS4、MOS5、MOS6、MOS7、MOS8、MOS9、MOS10、MOS11和MOS12，12个电阻分别为R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11和R12，任意两个电阻的阻值不相同，且电阻的阻值远大于MOS管的阻值。在MOS管的栅极加上开启电压Vg，MOS管的源极接地，MOS管的漏极接电压Vd，则开关装置的标准跨导gm1为：
Figure BDA0002882555990000041
其中，Id为漏极电流，R1至R12为分压设备的电阻值。
当部分MOS管未开启，比如，MOS管1和MOS管12未开启，则输出的实际跨导gm2为：
Figure BDA0002882555990000042
通过计算标准跨导与实际跨导的差值，即可确定未开启的MOS管。
当然，上述开关设备还可以包括其他的器件，上述分压设备也还可以包括其他的器件，上述开关设备和上述分压设备的数量还可以为其他的数量，并且还可以通过计算电阻值或者电导值来确定开关装置中未开启的开关设备。
根据本申请的另一种典型的实施例，还提供了一种集成电路，包括开关装置，上述开关装置为任一种上述的开关装置。
上述的集成电路，包括任一种上述的开关装置。上述的集成电路，通过上述开关装置，可以较为简单地识别电路中没有开启的开关设备，便于后续的修复工作，避免了因电路中部分开关设备未开启，对电路性能的影响。同时，由于上述分压设备的阻值远大于上述开关设备的阻值，因此，各个上述开关设备的阻值差异对实测阻值的影响较小，保证了可以较为准确地识别电路中没有开启的开关设备，保证了上述集成电路的性能较好。
根据本申请的再一种典型的实施例，还提供了一种电子设备，包括上述的集成电路。
上述的电子设备包括上述的集成电路，上述的电子设备可以较为简单地识别电路中没有开启的开关设备，便于后续的修复工作，避免了因电路中部分开关设备未开启，对电路性能的影响。同时，由于上述分压设备的阻值远大于上述开关设备的阻值，因此，各个上述开关设备的阻值差异对实测阻值的影响较小，保证了可以较为准确地识别电路中没有开启的开关设备，保证了上述电子设备的性能较好。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，上述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：
1)、本申请的开关装置，包括多个开关设备和多个分压设备，所有的上述开关设备的第一端电连接，上述分压设备的第一端与上述开关设备的第二端一一对应连接，所有的上述分压设备的第二端电连接，任意两个上述分压设备的阻值不相同，任一上述分压设备的阻值大于任一上述开关设备的阻值的10倍，即任一上述分压设备的阻值远大于任一上述开关设备的阻值。当在上述开关设备的第一端和上述分压设备的第二端加上电压，使得所有的上述开关设备开启，在该电路的实测阻值与标准阻值不同的情况下，确定该电路中部分开关设备未开启，上述标准阻值为所有的上述开关设备均开启时电路的阻值，且由于每个上述分压设备的阻值均不相同，故实测阻值与标准阻值的差值基本等于未开启的开关设备对应连接的分压设备的阻值，这样可以较为简单地识别电路中没有开启的开关设备，便于后续的修复工作，避免了因电路中部分开关设备未开启，对电路性能的影响。同时，由于上述分压设备的阻值远大于上述开关设备的阻值，因此，各个上述开关设备的阻值差异对实测阻值的影响较小，保证了可以较为准确地识别电路中没有开启的开关设备。
2)、本申请的集成电路，包括任一种上述的开关装置。上述的集成电路，通过上述开关装置，可以较为简单地识别电路中没有开启的开关设备，便于后续的修复工作，避免了因电路中部分开关设备未开启，对电路性能的影响。同时，由于上述分压设备的阻值远大于上述开关设备的阻值，因此，各个上述开关设备的阻值差异对实测阻值的影响较小，保证了可以较为准确地识别电路中没有开启的开关设备，保证了上述集成电路的性能较好。
3)、本申请的电子设备包括上述的集成电路，上述的电子设备可以较为简单地识别电路中没有开启的开关设备，便于后续的修复工作，避免了因电路中部分开关设备未开启，对电路性能的影响。同时，由于上述分压设备的阻值远大于上述开关设备的阻值，因此，各个上述开关设备的阻值差异对实测阻值的影响较小，保证了可以较为准确地识别电路中没有开启的开关设备，保证了上述电子设备的性能较好。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种开关装置，其特征在于，包括：
多个开关设备，所述开关设备包括第一端和第二端，所有的所述开关设备的第一端电连接；
多个分压设备，所述分压设备的第一端与所述开关设备的第二端一一对应连接，所有的所述分压设备的第二端电连接，任意两个所述分压设备的阻值不相同，任一所述分压设备的阻值大于任一所述开关设备的阻值的10倍。
2.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于，所述开关设备还包括第N端，所有的所述第N端电连接，N为大于等于3的整数。
3.根据权利要求2所述的开关装置，其特征在于，N＝3，所述开关设备包括MOS管，所述MOS管的栅极为所述开关设备的第一端，所述MOS管的漏极或者源极为所述开关设备的第二端，所述MOS管的源极或者漏极为所述开关设备的第三端。
4.根据权利要求3所述的开关装置，其特征在于，各所述开关设备均为一个MOS管。
5.根据权利要求2所述的开关装置，其特征在于，N＝3，所述开关设备包括三极管，所述三极管的发射极为所述开关设备的第一端，所述三极管的集电极为所述开关设备的第二端，所述三极管的基极为所述开关设备的第三端；或者所述三极管的集电极为所述开关设备的第一端，所述三极管的发射极为所述开关设备的第二端，所述三极管的基极为所述开关设备的第三端。
6.根据权利要求5所述的开关装置，其特征在于，各所述开关设备均为一个三极管。
7.根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于，所述分压设备包括电阻。
8.根据权利要求7所述的开关装置，其特征在于，各所述分压设备均为一个电阻。
9.一种集成电路，其特征在于，包括：
开关装置，所述开关装置为权利要求1至8中任一项所述的开关装置。
10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求9所述的集成电路。
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