[发明专利]模拟开关的掉电保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及模拟开关，尤其涉及一种模拟开关的掉电保护装置。

背景技术

模拟开关可应用于外界信号与内部系统的连接控制中。当内部系统没有上电而存在外部信号的情况下，可能会对模拟开关造成无法恢复的损伤。模拟开关的结构如图1所示，图1中虚线方框表示模拟开关所属的芯片，该芯片包括一信号输入端IN，一第一信号输出端OUT1和一第二信号输出端OUT2，一单刀双掷开关在控制单元的作用下，连接输入端IN与第一信号输出端OUT1或第二信号输出端OUT2，控制单元受选通使能信号的控制。芯片的供电脚A与外部供电电源VCC相连，接受外部供电电源VCC对芯片的供电。在输入端IN与芯片的供电脚A之间，存在模拟开关所固有的寄生体二极管VD1，该寄生体二极管VD1正极位于信号输入端IN，负极位于芯片的供电脚A。模拟开关通过芯片接地脚B整体接地(GND)。

在芯片所属单板掉电的情况下，供电电源VCC的电平为0，此时若信号输入端IN有正电压信号，因为寄生体二极管VD1的存在，则将产生一个由信号输入端IN流经寄生体二极管VD1到芯片的供电脚A的电流，参见图1虚线所示的电流路径，长时间的大电流会对模拟开关造成损伤。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在于需要提供一种掉电保护装置，避免模拟开关处于掉电状态但输入端有信号时受到损伤。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种模拟开关的掉电保护装置，所述掉电保护装置连接在供电电源和所述模拟开关所属芯片的供电脚之间，所述芯片所属单板未上电且所述模拟开关信号输入端有输入信号时，所述掉电保护装置阻断或者减小流经所述供电电源与所述芯片的供电脚之间的寄生体二极管的电流，保护所述模拟开关。

如上所述的装置，可以包括限流电阻或限流电阻网络。

进一步地，所述限流电阻的阻值范围或者所述限流电阻网络的等效阻值范围，可以根据所述寄生体二极管的电流上限以及所述供电电源的电压幅度确定。

以及，对于3.3V或5V供电的芯片，所述限流电阻的阻值范围或者所述限流电阻网络的等效阻值范围，可以包括大于等于100欧姆小于等于1000欧姆。

如上所述的装置，可以包括与所述寄生体二极管反向的反向二极管，所述反向二极管正极连接所述供电电源，负极连接所述芯片的供电脚。

进一步地，所述反向二极管的正向导通电压，应该保证所述模拟开关的工作电压不小于所述芯片的工作电压。

更进一步地，所述反向二极管的正向导通电压可以小于0.7V。

与现有技术相比，本发明保护装置在模拟开关处于掉电状态但输入端有信号时，将流经寄生体二极管的电流被阻断或减小，从而消除或减少对模拟开关造成的损伤。

附图说明

图1是模拟开关的结构示意图。

图2是本发明保护装置的连接示意图。

图3是本发明保护装置一应用实例连接示意图。

图4是本发明保护装置另一应用实例连接示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明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。

图2示出了本发明保护装置的连接示意。如图2所示，保护装置连接在供电电源VCC和芯片的供电脚A之间，芯片所处的单板即内部系统未上电且模拟开关信号输入端IN有输入信号时，通过阻断或者减小流经寄生体二极管VD1的电流，来达到保护芯片中模拟开关的目的。采用该保护装置后，可以有效避免模拟开关处在掉电状态但信号输入端IN有输入信号时对模拟开关造成的损伤。图2中其他元器件及连接关系等，请参照图1。