[实用新型]通用串行总线开关电路及电子设备

说明书

一种通用串行总线开关电路及电子设备，开关电路包括：驱动控制模块，用于在开关电路上电后获取输入信号，并在输入信号满足预设条件时经预设时间后输出第一开关控制信号；开关模块，第一端与驱动控制模块的输入端连接、第二端与驱动控制模块的输出端连接，开关模块用于在接收到第一开关控制信号时断开；钳位控制模块，用于在开关电路上电时输出钳位控制信号；第一钳位模块，与开关模块的第三端和钳位控制模块的输出端连接，用于根据钳位控制信号控制第一钳位模块的输出端与第三端断开连接，第三端用于连接外部设备。本申请的通用串行总线开关电路及电子设备，保护了后级设备，提高了通用串行总线开关电路系统级ESD保护能力。

技术领域

本申请涉及电子技术领域，具体涉及一种通用串行总线开关电路及电子设备。

背景技术

静电放电(Electrostatic Discharge，ESD)是造成大多数的电子元件或电子系统受到过度电性应力(Electrical Overstress，EOS)破坏的主要因素。这种破坏会导致半导体元件受到永久性的毁坏，因而影响集成电路(Integrated Circuits，ICs)的电路功能，而使得电子产品工作不正常，因此，电子产品，比如USB开关，需要满足标准IEC-41000-2中关于ESD的要求。ESD主要划分为四种放电模式：人体模型(Human-Body-Model，HBM)，机器模型(Machine-Model，MM)，组件充电模型(Charged-Device-Model，CDM)，IEC模型(International-Electrotechnical-Commission，IEC)。其中前三种放电模型为器件级，主要保证IC在制造过程中不受损坏。IEC模型为系统级ESD测试，用于模拟现实世界中的用户终端ESD事件。

USB(通用串行总线)开关的DP/DM端口容易遭遇到系统级ESD冲击事件，损坏芯片及后级设备(后级设备为低压端口)。如何提高USB开关的系统级ESD保护能力是目前亟待解决的问题。

实用新型内容

鉴于此，本申请提供一种通用串行总线开关电路及电子设备，以解决现有的通用串行总线开关电路系统级ESD保护能力较弱的问题。

本申请提供一种通用串行总线开关电路，包括：驱动控制模块，用于在所述开关电路上电后获取输入信号，并在所述输入信号满足预设条件时经预设时间后输出第一开关控制信号；开关模块，第一端与所述驱动控制模块的输入端连接、第二端与所述驱动控制模块的输出端连接，所述开关模块用于在接收到所述第一开关控制信号时断开；钳位控制模块，用于在所述开关电路上电时输出钳位控制信号；第一钳位模块，与所述开关模块的第三端和所述钳位控制模块的输出端连接，用于根据所述钳位控制信号控制所述第一钳位模块的输出端与所述第三端断开连接，所述第三端用于连接外部设备。

可选的，还包括第二钳位模块；所述第二钳位模块与所述开关模块的第二端连接，用于在所述开关模块断开后将所述第二端的电压钳位至预设钳位电压。

可选的，还包括第三钳位模块；所述第三钳位模块与所述开关模块的第一端连接，用于吸收所述第一端的静电能量。

可选的，所述第二钳位模块包括：第一钳位单元和开关单元；所述第一钳位单元的一端与所述开关模块的第二端连接、另一端与所述开关单元的第一端口连接，所述开关单元的第二端口与所述开关模块的第二端连接，所述开关单元的第三端口接地，用于在所述开关模块的第二端电压大于预设击穿电压时输出击穿信号；所述开关单元，用于在接收到所述击穿信号时控制所述开关单元的第二端口与第三端口导通。

可选的，所述开关模块包括至少第一功率器件和第二功率器件；

所述第一功率器件的第一连接端用于获取所述输入信号、所述第一功率器件的第二连接端和所述第二功率器件的第二连接端均与所述驱动控制模块的输出端连接，所述第一功率器件的第三连接端和所述第二功率器件的第三连接端连接，所述第一功率器件的第一连接端用于连接所述第一钳位模块。