Устройство защиты входов интегральных схем со структурой мдп

(50 Н 03 К 17 0 ОТКРЬПИЙ НИЯ У ои, первыйходной шиия диодовыходно ьно ран(56) 1. Заявка франции У 2323232кл, Н 01 Ь 23/56, 1976,2. Патент ВеликобританииВ 1305491, кл, Н 01 Е 1900, 1970.54)(57) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ВХОДОВ.ГРАЛЬЯЫХ СХЕМ СО СТРУКТУРОЙ ИДПсвдераащее первый резистор, первыйи второй диоды, первую вину питаниявходную и выходную шины, диоды соедвены последовательно и включены иекду первой виной питания и общей вин резистор включен меяду в ной и общей точкой соединен в, которая такие подключена к й вине, о т л и ч а ю.щ е - е с я тем, что, с целью повывения быстродействия, в него дополнител введены первый и второй полевые т зисторы, второй резистор и вторая вина питания, причем затворы полевых транзисторов обьединены и через второй резистор подключены к второй вине питания, исток первого полевого транзистора подключен к общей вине, стокк истоку второго полевого транзистора и к входной вине и сток второго полевого транзистора подключен к первойвике питания.1 10833Изобретение относится к полупроводниковой электронике, в частности к интегральным схемам на ИДП-структурах, и может быть использовано для защиты их входов от перенапряжения.Известно устройство защиты входов ИДП ИС от перенапряжения, состоящее иэ двух каскадов. Первый содержит две.шунтирующие цепи лля различных величин входного напряжения и допол О нительный резистор с большим сопротивлением, второй каскад содержит шунтирующую цепь в виде ИДП-транзистора с толстым окислом и дополнительный резистор с большим сопротивлени ем 11;Однако в связи с тем, что устрой" ство имеет на входе резисторы большого номинала, его функциональные возможности ограничены областью примене О ния для микросхем низкого быстродействия. Известно устройство защиты входовИДП интегральных. схем от перенапряжения, включающее резистор, соединенныйс двумя последовательно соединеннымидиодами, которые соединены один - спервой шиной питания, а второй - собщей шиной, свободный конец резистора соединен с входной шиной. Устройство может применяться для быстродействующих микросхем Г 2 3.Однако известная схема обладаетинерционностью, в результате чегопри попадании на вход интегральнойсхеме высокого потенциала статического электричества вероятность пробояподзатворного окисла резко увеличивается.Цель изобретения - повышениебыстродействия устройства,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство защиты входовинтегральных схем со структурой МДП,45содержащее первый резистор, первыйи второй диоды, первую шину питания,входную и выходную шины, причем диоды соединены последовательно и вклю-чены между первой, шиной питания и общей шиной, первый резистор включен5 Омежду входной шиной и общей точкойсоединения диодов, которая также подключена к выходной шине, дополнительно введены первый и второй полевыетранзисторы, второи резистор из 55вторая шина питания, причем затворыполевых транзисторов объединены ичерез второй резистор подкгюччы к 62 2 второй шине питания, исток первого полевого транзистора подключен к общей шине, сток - к истоку второго полевого транзистора и к входной шине и сток второго полевого транзистора подключен к первой шине питания.На чертеже приведена схема устройства.Устройство содержит первый резистор 1, соединенный с двумя последовательно соединенными диодами 2 и 3. Первый диод 2 соединен с первой шиной питания 4, второй диод 3 с общей шиной 5. Один вывод первого резистора 1 соединен с входной шиной 6, а второй - с выходной шиной 7. В устройстве предусмотрена вторая шина питания 8, два полевых транзистора 9 и 10. Исток первого транзистора 9 соединен со стоком второго транзистора 10 и с входной шиной 6, Сток транзистора 9 соединен с первой шиной питания 4, а исток транзистора 10 соединен с общей шиной 5. Затворы транзисторов 9 и 10 соединены между собой и с второй шиной питания 8 через второй резистор 11. Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии полевые транзисторы 9 и 10 открыты. При возникновении положительного напряжения статического электричества на шине 4 по отношению к шине 6 транзисторы 9 и 10 открыты. Таким образом, между этими шинами возникает проводимость через открытый канал полевого транзистора 9 и запертый диод 2. Ток разряда определяется в основном сопротивлением открытого канала полевого транзистора 9 до момента времени, когда наступит пробой диода 2, после чего ток разряда будет определяться сопротивлением открытого транзистора 9 и сопротивлением первого резистора 1. Так как эти сопротивления одного порядка, ток разряда через цепь резистора 1 и транзистор 9 также одного порядка до.момента времени, когда напряжение статического электричества не станет равным пробивному напряжению; тогда диод запирается и ток разряда протекает только через сопротивление отк- . крытого канала полевого транзистора 9,При возникновении отрицательного напряжения статического электричества на шине 4 по отношению к шине 6 транзисторы 9 и 10 также отпираются такимСоставитель В.ШагуринРедактор Т.Портная Техред Л.Мартящова Корректор Ю.Макаренко Заказ 1776/52 Тираж 862 , Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 э 10833 образом, что между этими шинами возникает проводящая цепь через транзистор 9, открытый диод 2 и первый резистор 1. Таким .образом, ток разряда определяется сопротивлением открытого канала транзистора, 9 до момента времени,. когда начнет проводить диод 2 (откроется в прямом направлении), тогда ток перераспределится и будет эпределяться цепочкой из параллельно 1 р включенных сопротивлений, составленных 62 4из последовательных сопротивлений ре-зистора и открытого диода, и сопротивлением открытого канала. При перенапряжениях, возникающих на входной шине 6 относительно общей шины 5, аналогично работают полевой транзистор 10 и диод 3.Второй резистор 1 1 служит для ограничения тока разряда через полевые транзисторы.