[发明专利]一种驱动芯片的ESD保护电路

权利要求书

1.一种驱动芯片的ESD保护电路，其特征在于：包括钳位保护电路、电阻R阻值调节电路和芯片工作状态检测电路，所述钳位保护电路与电阻R阻值调节电路电性连接，芯片工作状态检测电路用于控制电阻R调节电路；

所述芯片工作状态检测电路包括电源电压检测电路、时钟信号开始和结束检测电路以及RS锁存逻辑电路，所述时钟信号开始和结束检测电路与RS锁存逻辑电路连接，所述电源电压检测电路的一端和RS锁存逻辑电路的输出端经过与门输出sw_esd节点信号，sw_esd节点和电阻R阻值调节电路连接；

所述钳位保护电路包括电阻电容RC，源极跟随器和ESD泄放管，所述电阻电容RC与源极跟随器电性连接，源极跟随器和ESD泄放管电性连接；

所述电源电压检测电路设置有ven节点；所述时钟信号开始和结束检测电路设置有sig引脚、sig_stop节点和sig_str节点，所述sig_stop节点和sig_str节点均与RS锁存逻辑电路连接，所述sig引脚为驱动芯片时钟信号输入引脚；

当芯片电源电压正常上电，所述ven节点为1，节点sw_esd信号由时钟信号开始和结束检测电路控制，当所述sig引脚没有时钟信号的时候，sig_stop节点为1、sig_str节点为0，经过RS锁存逻辑电路后，节点sw_esd信号为0，从而控制开关管NM3和开关管NM4断开，ESD的RC时间常数大；当所述sig引脚有时钟信号时，sig_stop节点为0、sig_str节点为1，经过RS锁存逻辑电路后，节点sw_esd信号为1，控制开关管NM3和开关管NM4闭合，此时ESD的RC常数小。

2.根据权利要求1所述的一种驱动芯片的ESD保护电路，其特征在于：所述源极跟随器包括NMOS管NM1、电阻R3和电阻R4，所述电阻R3和电阻R4串联在NMOS管NM1的源极，所述ESD泄放管为NMOS管NM2，NMOS管NM2的栅极与NMOS管NM1的源极和电阻R3连接，所述NMOS管NM2的漏极与NMOS管NM1的漏极连接到电源VDD；

所述电阻电容RC包括电容C和电阻R1、R2，所述电阻R1和R2串联在NMOS管NMl的栅极，且所述NMOS管NM1的栅极与电容C和电阻R1的连接端连接。

3.根据权利要求2所述的一种驱动芯片的ESD保护电路，其特征在于：所述电阻R阻值调节电路包括控制开关管NM3和开关管NM4，所述开关管NM3的漏极和源极分别连接在电阻R2的两端，所述开关管NM4的漏极和源极分别连接在电阻R4的两端，所述开关管NM3和开关管NM4的栅极均连接到sw_esd节点。

4.根据权利要求3所述的一种驱动芯片的ESD保护电路，其特征在于：当有ESD电压出现在芯片电源和地之间，所述电容C耦合产生一个瞬态正脉冲电压Vg1，再经由NMOS管NM1、电阻R3和电阻R4组成的源极跟随器产生一个瞬态正脉冲电压Vg2，驱动大尺寸的NMOS管NM2导通来泄放掉ESD电流。

5.根据权利要求4所述的一种驱动芯片的ESD保护电路，其特征在于：所述开关管NM3和开关管NM4断开时，RC时间常数大，瞬态正脉冲Vg1和Vg2的持续时间长，NMOS管NM2导通时间长，ESD电流泄放快；所述开关管NM3和开关管NM4闭合时，电阻R2和电阻R4被开关旁路到地，RC时间常数变小，瞬态正脉冲Vg1和Vg2的持续时间短，NMOS管NM2导通时间短，ESD电流泄放慢。

6.根据权利要求5所述的一种驱动芯片的ESD保护电路，其特征在于：当芯片未上电或上电电源电压未达到正常电压工作范围，所述ven节点为0，使节点sw_esd信号为0，从而控制开关管NM3和开关管NM4断开，ESD的RC时间常数大。

7.根据权利要求1所述的一种驱动芯片的ESD保护电路，其特征在于：所述芯片工作状态检测电路通过检测芯片的工作状态来选择合适的RC时间常数，从而保证芯片在不上电或上电待机的情况下保持良好的ESD性能，在芯片正常工作模式下，通过提高ESD保护电路放电阈值电压，使芯片不会因ESD保护电路而漏电。