[发明专利]电压域间通信的接口

权利要求书

1.一种隔离电路，包括：

第一导电基板，电连接到第一电压域的基准电压；

第二导电基板，电连接到第二电压域的基准电压；

位于第一导电基板上并在第一电压域中的第一电容结构，第一电容结构包括

第一输入和输出电容器板，共享第一中间电容器板以作为两个串联电容器工作；

第一介电层，配置和布置为通过在第一中间电容器板分别与第一输入和输出电容器板之间提供物理分隔来提供第一击穿电压，和

第二介电层，配置和布置为提供与第一击穿电压基本相同的击穿电压，并提供第一导电基板和第一中间电容器板之间的物理分隔；在第二电压域中并位于第二导电基板上的第二电容结构，包括

第二输入和输出电容器板，共享第二中间电容器板以作为两个串联电容器工作；

第三介电层，配置和布置为通过在第二中间电容器板分别与第二输入和输出电容器板之间提供物理分隔来提供第二电容结构的第二击穿电压，和

第四介电层，配置和布置为提供与第二击穿电压基本相同的击穿电压，并提供第二导电基板和第二中间电容器板之间的物理分隔；以及

在第一输出电容器板和第二输入电容器板之间的电流路径。

2.如权利要求1所述的电路，其中，第一和第二导电基板的每一个包括各自对应的支撑晶片、硅基层、以及提供支撑晶片与硅层间隔离的氧化物埋层，其中硅层是导电的并连接至各自对应的电压域的基准电压。

3.如权利要求1所述的电路，其中，第一和第二电压域的基准电压是分别针对第一和第二电压域的接地电压。

4.如权利要求1所述的电路，其中第一和第二介电层由相同的介电材料形成并彼此具有基本相同的厚度，其中第三和第四介电层由相同的介电材料形成并彼此具有基本相同的厚度。

5.一种装置，包括：

第一电压域中的发射机电路，配置和布置为发送通信信号；

第二电压域中的接收机电路，具有输入，所述输入配置和布置为在第二电压域中接收通信信号；

隔离电路，配置和布置成为第一和第二电压域之间的通信信号提供容性隔离，该隔离电路包括

在第一电压域中位于第一基板上的第一电容结构，包括

第一电容板，配置和布置为在第一电压域中接收来自发射机电路的通信信号，

第二电容板，配置和布置为在隔离电路的第一浮动节点处从第一电容板接收通信信号，

第三电容板，配置和布置为在隔离电路的第二浮动节点处从第二电容板接收通信信号，

第一介电层，配置和布置为通过在第二电容板分别与第一和第三电容板之间提供电气和物理分隔来提供第一电容结构的第一击穿电压，该物理分隔具有第一距离，和

第二介电层，配置和布置为在第一基板和第二电容板之间提供电气和物理分隔，以提供与第一击穿电压基本相同的击穿电压；导体，提供从连接至第三电容板的输入到输出的电流路径；以及在第二电压域中位于第二基板上的第二电容结构，包括

在电流路径的输出处连接至所述导体的第四电容器板，配置和布置为通过电流路径从第三电容板接收通信信号，

第五电容板，配置和布置为在隔离电路的第四浮动节点处从第四电容板接收通信信号，

第六电容板，配置和布置为从第五电容板接收通信信号并提供通信信号到接收机的输入，

第三介电层，通过在第五电容板分别与第四和第六电容板之间提供电气和物理分隔来限定第二电容结构的第二击穿电压，该物理分隔具有第二距离，和

第四介电层，提供第二基板与第五电容板之间的电气和物理分隔，以提供与第二击穿电压基本相同的击穿电压。

6.如权利要求5所述的装置，其中，第一和第二基板分别为绝缘体上硅SOI基板。

7.如权利要求6所述的装置，其中，每一个SOI基板包括各自对应的支撑晶片、硅层和氧化物埋层，氧化物埋层提供支撑晶片和硅层之间的隔离。

8.如权利要求7所述的装置，其中，第一基板的支撑晶片连系到第一电压域的接地电压，第二基板的支撑晶片连系到第二电压域的接地电压，并且第一和第二SOI基板各自的硅层中至少一部分是浮置的。

9.如权利要求7所述的装置，其中，通信信号是微分信号，其中隔离电路包括用于提供差分信号的容性隔离的附加电容结构。