[发明专利]带静电防护功能的电路、高压集成电路以及空调器

说明书

本发明公开一种带静电防护功能的电路、高压集成电路以及空调器，所述带静电防护功能的电路包括电压检测电路、主泄放电路以及待防护电路；所述电压检测电路用于检测电源线和接地线之间的静电电压；本方案通过设置所述主泄放电为静电电流提供主泄放通道；同时所述待防护电路包括待防护主电路单元以及辅助防护电路。辅助防护电路一方面可以对所述主泄放电路未泄放完全的静电能量进行二次泄放；同时也能够对由所述待防护主电路单元信号输入端进入的静电能量进行泄放，以避免静电由除电源线和接地线以外的端口进入待防护主电路单元。本发明技术方案同时从电源线路和信号线路对所述待防护主电路单元进行静电防护，提高了整体电路的静电防护能力。

技术领域

本发明涉及高压集成电路领域，特别涉及一种带静电防护功能的电路、高压集成电路以及空调器。

背景技术

高压集成电路是一种带有欠压保护、逻辑控制等功能的栅极驱动电路，它将电力电子与半导体技术结合，逐渐取代传统的分立元件，越来越多地被应用在IGBT、大功率MOSFET的驱动领域。静电放电(ESD)现象是引起集成电路产品失效的最主要的可靠性问题之一。有关研究调查表明，集成电路失效产品的30％都是由于遭受静电放电现象所引起的。在集成电路芯片的制造、封装、测试、运输等过程中，都会出现不同程度的静电放电事件。在集成电路放电时会产生数百甚至数千伏的等效高压，这会击穿集成电路中输入级的栅氧化层，使集成电路受到损伤。特别是随着集成电路中晶体管尺寸的按比例缩小，输入级的栅氧化层厚度越来越薄，更加容易受到外部静电电荷的影响而损坏。因此，改善集成电路对静电放电防护的可靠性，是在高压集成电路设计时必须考虑的重要环节。

当前大部分高压静电防护器件难以满足功率芯片对高压静电防护方案的诸多要求：如既要有高于工作电压的维持电压，又要有尽量低于栅氧击穿电压的触发电压，同时还要能通过ESD防护的相应标准。由于许多功率集成电路常工作在比较“恶劣”的环境下(如高电压、大电流、强电磁干扰、频繁插拔及高低温工作环境等)，使它们的静电防护设计需要考虑更多因素。更重要的是，静电可以从高压集成芯片的供电线和接地线进入，也可以通过高压集成芯片的信号脚进入芯片内部，目前主流的高压集成电路芯片高低压侧线间的ESD防护结构在高压线与低压线间接反向普通二极管；内静电防护是在输入端设置普通二极管。其保护机理均为简单的输入输出二极管保护，该电路结构抗冲击能力有限，无法满足现有高压集成电路对静电防护的要求，且占用较大的芯片面积。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种带静电防护功能的电路、高压集成电路以及空调器，旨在提高高压集成电路对静电的防护能力。

为实现上述目的，本发明提出的一种带静电防护功能的电路，具有电源线和接地线，所述带静电防护功能的电路包括：

电压检测电路，连接于所述电源线和接地线之间，用于检测所述电源线和接地线之间的静电电压；

主泄放电路，与所述电压检测电路电连接，以在所述电压检测电路检测到静电电压时，为静电电流提供泄放通道；

待防护电路，包括待防护主电路单元以及与所述待防护主电路单元电连接的辅助防护电路；所述辅助防护电路连接于所述电源线和接地线之间，以在静电发生时，为所述静电电流提供泄放通道。

优选地，所述电压检测电路为压控触发式电路，所述压控触发式电路包括比较器，所述比较器的输入端为所述电源线和/或所述接地线，所述比较器的参考端为预设的参考电压，所述比较器的输出端与所述主泄放电路电连接；

或者，所述电压检测电路为电容、电阻组成的充放电电路，用以在静电发生瞬间，所述充放电电路用以在静电发生瞬间，输出过压信号至所述主泄放电路。

优选地，所述主泄放电路包括并联连接的正向泄放电路和负向泄放电路；所述正向泄放电路和/或负向泄放电路与所述电压检测电路电连接。