[发明专利]用于校准和操作骤回钳位电路的设备和方法

说明书

一种设备包括配置成响应于电源电压超过触发电压电平而钳位该电源电压的骤回钳位电路。在至少一个实施例中，该骤回钳位电路包括钳位晶体管和响应于控制信号来校准该触发电压电平的可编程电阻部分。替换地或附加地，该骤回钳位电路可包括配置成通过偏置该钳位晶体管的栅极端子来校准该触发电压电平的可编程偏置器件。在另一特定实施例中，公开了一种校准骤回钳位电路的方法。在另一特定实施例中，公开了一种操作集成电路的方法。

根据35 U.S.C.§119的优先权要求

本申请要求2013年3月11日提交的美国专利申请序列号13/794,268的权益，其通过引用整体纳入于此。

领域

本公开一般涉及电子设备，并且尤其涉及包括骤回钳位电路的电子设备。

相关技术描述

技术进步已产生越来越小且越来越强大的电子设备。例如，当前存在各种各样的便携式电子设备，包括便携式无线电话、个人数字助理(PDA)以及寻呼设备，这些设备可以较小、轻量且易于由用户携带。某些电子设备(诸如蜂窝电话和无线网际协议(IP)电话)可通过无线网络来传达语音和数据分组。此外，许多此类电子设备包括被纳入于此的其他类型的设备。例如，无线电话还可包括数码相机、数码摄像机、数字记录器以及音频文件播放器。同样，无线电话可处理可执行指令，包括软件应用，诸如可被用于访问因特网的web浏览器应用。由此，无线电话和其他电子设备能包括显著的计算能力，这可以使用集成电路来实现。

与电子设备相关联的电源电压中的波动可能会破坏或更改电子设备的操作。例如，与电源电压相关联的“毛刺”可引起电源电压中的“尖峰”，这可能潜在地破坏电子设备的组件，诸如集成电路。作为另一示例，静电放电(ESD)可能会因电荷从物体或人转移到电子设备而发生。ESD能够严重地更改集成电路的操作或者引起对于集成电路的破坏(例如，通过破坏集成电路的晶体管的栅极氧化物层)，藉此破坏利用该集成电路的电子设备。

概述

某些设备可以利用钳位电路通过响应于电源电压超过触发电压电平而“钳位”该电源电压来将该电源电压维持在特定工作范围内。例如，场效应晶体管(FET)钳位电路(诸如“big FET(双极型绝缘栅场效应晶体管)”钳位电路)可以变成导电的并且可以响应于电源电压超过触发电压电平而耗散电流。然而，big FET钳位电路可与慢响应时间相关联，并且因此可能不适合用于某些应用中的电源毛刺保护。作为钳位电路的另一示例，“骤回”钳位电路可以利用与FET相关联的寄生双极结型晶体管(BJT)效应以响应于电源电压超过与该骤回钳位电路相关联的触发电压电平而耗散电流。骤回钳位电路可能不适合用于一些应用中的静电放电(ESD)保护，因为某些电路组件可能不是被设计成耐受与骤回钳位电路相关联的相对大的保持电压(例如，在钳位操作期间该骤回钳位电路所“骤回”到的电压)的。

根据本公开至少一个实施例的骤回钳位电路包括具有可以被校准的触发电压电平的骤回钳位电路。骤回钳位电路的操作可以有利地纳入与骤回钳位电路相关联的快速响应时间，而同时又响应于能被校准(例如，降低)到合适范围以内(例如，足够低以不在ESD事件期间损坏某些电路组件)的触发电压电平而进行钳位，由此使得能够实现电源毛刺抑制和ESD保护二者。例如，触发电压电平可以基于与骤回钳位电路相关联的所选体-地电阻、基于在该骤回钳位电路处施加的栅-源电压、或其组合来被校准。在特定解说性实施例中，如在以下所进一步解释的，骤回钳位电路被包括在集成电路内，并且触发电压电平是基于由与对该集成电路(或其部分)供电的电源电压相关联的片外迹线电感所引起的电源毛刺来被校准的。