[发明专利]线性低电容过电压保护电路

权利要求书

1.一种低电容过电压保护电路，包括：

耦合到通信线路的过电压保护装置，具有至少两个端子，所述过电压保护 装置响应于过电压以在所述两个端子间提供低阻抗通路；

所述过电压保护装置的特征在于浪涌电流；

二极管桥，其具有至少四个节点，所述二极管桥具有连接在第一节点和第 三节点之间的第一二极管、连接在第三节点和第二节点之间的第二二极管、连 接在第二节点和第四节点之间的第三二极管、连接在第四和第一节点之间的第 四二极管，所述过电压保护装置连接在所述二极管桥的所述第一和第二节点之 间；

所述二极管中的一个或多个具有能够输送所述过电压保护装置的所述浪涌 电流并且实际上并不大的相应的结面积，由此使所述二极管的电容最小化；

偏置电压源，能够运行来输出高于所述通信线路的最高运行电压的偏置电 压；

连接到所述二极管桥的所述第一节点的隔离电阻，由此当偏置电压通过所 述隔离电阻连接到所述第一节点上时，所述偏置电压被施加在所述过电压保护 装置上，从而降低了它的电容。

2.根据权利要求1的过电压保护电路，其中所述隔离电阻定义为第一隔离 电阻，并且进一步包括连接到所述第二节点的第二隔离电阻，所述第一和第二 隔离电阻适合于连接到地参考偏置电压。

3.根据权利要求2的过电压保护电路，其中所述电阻每一个约为1兆欧或 更大的阻值。

4.根据权利要求2的过电压保护电路，其中所述第一和第二电阻适合于连 接到浮动偏置电压源。

5.根据权利要求1的过电压保护电路，其中所述过电压保护装置包括仅具 有两个端子的四层半导体装置。

6.根据权利要求5的过电压保护电路，其中所述四层半导体装置包括硅 对称二端开关元件。

7.根据权利要求1的过电压保护电路，其中所述二极管桥包括三个二极 管对，一个二极管对的阴极和阳极适合于连接到地。

8.根据权利要求1的过电压保护电路，其中所述过电压保护装置以单向方 式运行，使得由相应的过电压产生的电流只沿一个方向在所述两个端子间通过。

9.根据权利要求1的过电压保护电路，其中所述二极管具有用于输送不超 过所述过电压保护装置的浪涌电流的150％的额定结面积。

10.一种过电压保护电路，包括：

偏置电压源，能够运行来输出高于通信线路的最高运行电压的偏置电压；

二极管桥，适于连接到通信线路；

过电压保护装置，连接到所述二极管桥的节点，这样由所述通信线路上不 同极性的过电压产生的电流沿一个方向通过所述过电压保护装置；以及

第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和第二电阻分别连接到所述过电压保 护装置的不同端子，所述第一电阻和第二电阻适合于连接到偏置电压源，使得 偏置电压通过所述第一电阻和第二电阻被施加在所述过电压保护装置上。

11.根据权利要求10的过电压保护电路，其中所述二极管桥具有至少四个 二极管。

12.根据权利要求10的过电压保护电路，其中所述二极管桥具有至少六个 二极管。

13.一种使用过电压保护电路保护通信线路的方法，包括下述步骤：

用大于通信线路的最高电压的偏置电压偏置连接到所述通信线路的过电压 保护装置，从而降低所述过电压保护装置的电容；以及

将所述过电压保护装置耦合到二极管桥，使得当所述二极管桥连接到通信 线路时，由相应过电压产生的不同极性的电流沿一个方向通过所述过电压保护 装置。

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括用浮动偏置电压源偏置所 述过电压保护装置。

15.根据权利要求13所述的方法，进一步包括通过隔离电阻将所述偏置电 压耦合到所述过电压保护装置。