[发明专利]高电压保护装置和方法

权利要求书

1.一种高电压保护装置，包括：

第一开关，用于响应于具有第一值的第一控制信号，将第一节点连接至第二节点，并且用于响应于具有第二值的所述第一控制信号，将所述第一节点与所述第二节点断开；

第二开关，用于响应于具有所述第一值的第二控制信号，将所述第一节点连接至第三节点，并且用于响应于具有所述第二值的所述第二控制信号，将所述第一节点与所述第三节点断开，其中，负载连接在所述第二节点和所述第三节点之间；

连接至所述第一节点的高电压检测电路，其中，所述高电压检测电路被配置成生成标识出所述第一节点处的电压是否超过预定阈值的检测信号；以及

第一模块和第二模块，被配置成响应于标识出所述第一节点处的电压超过所述预定阈值的所述检测信号，分别将所述第一控制信号和所述第二控制信号设置为所述第二值以禁止电流流过所述负载，

其中，所述高电压检测电路包括：

连接在所述第一节点和第四节点之间的电阻器；

连接在所述第四节点和第五节点之间的器件，其中，所述器件被配置成当所述第四节点至所述第五节点的电压差大于第一电压时导通；

一个或多个二极管，用于将电流从所述第五节点单向传导至接地节点，其中，所述一个或多个二极管不包括所述器件；以及

反相器，用于使所述第五节点的逻辑电压值反相。

2.根据权利要求1所述的高电压保护装置，其中：

所述第一开关和所述第二开关分别是第一PMOS晶体管和第二PMOS晶体管；

所述第一PMOS晶体管的源极和所述第二PMOS晶体管的源极连接至所述第一节点；

所述第一PMOS晶体管的漏极连接至所述第二节点；

所述第二PMOS晶体管的漏极连接至所述第三节点；并且

所述第一PMOS晶体管的栅极和所述第二PMOS晶体管的栅极被连接为分别接收所述第一控制信号和所述第二控制信号。

3.根据权利要求2所述的高电压保护装置，其中：

所述第一模块包括第一NMOS晶体管，所述第一NMOS晶体管的漏极连接至所述第一PMOS晶体管的栅极；并且

所述第二模块包括第二NMOS晶体管，所述第二NMOS晶体管的漏极连接至所述第二PMOS晶体管的栅极。

4.根据权利要求3所述的高电压保护装置，其中：

所述第一模块进一步包括第三PMOS晶体管，所述第三PMOS晶体管的栅极连接至所述第一PMOS晶体管的栅极，所述第三PMOS晶体管的源极连接至所述第一节点，并且所述第三PMOS晶体管的漏极连接至所述第一NMOS晶体管的漏极；并且

所述第二模块进一步包括第四PMOS晶体管，所述第四PMOS晶体管的栅极连接至所述第二PMOS晶体管的栅极，所述第四PMOS晶体管的源极连接至所述第一节点，并且所述第四PMOS晶体管的漏极连接至所述第二NMOS晶体管的漏极。

5.根据权利要求3所述的高电压保护装置，其中：

所述第一模块进一步包括：第一逻辑电路，所述第一逻辑电路的输出节点连接至所述第一NMOS晶体管的栅极，其中，所述第一逻辑电路被配置成响应于具有第一值的输入信号和标识出所述第一节点处的电压不超过所述预定阈值的所述检测信号，在所述输出节点处提供逻辑高电压值；并且

所述第二模块进一步包括：第二逻辑电路，所述第二逻辑电路的输出节点连接至所述第二NMOS晶体管的栅极，其中，所述第二逻辑电路被配置成响应于具有第二值的输入信号和标识出所述第一节点处的所述电压不超过所述预定阈值的所述检测信号，在所述输出节点处提供逻辑高电压值。

6.根据权利要求1所述的高电压保护装置，进一步包括：

第一单向传导器件，连接在正电源节点和所述第一节点之间，以允许电流从所述正电源节点流到所述第一节点；

第二单向传导器件，连接在所述第二节点和第四节点之间，以允许电流从所述第二节点流到所述第四节点；以及

第三单向传导器件，连接在所述第三节点和第五节点之间，以允许电流从所述第三节点流到所述第五节点。