[go: up one dir, main page]

TWI357211B - Leakage current preventing circuit and semiconduct - Google Patents

Leakage current preventing circuit and semiconduct Download PDF

Info

Publication number
TWI357211B
TWI357211B TW097114221A TW97114221A TWI357211B TW I357211 B TWI357211 B TW I357211B TW 097114221 A TW097114221 A TW 097114221A TW 97114221 A TW97114221 A TW 97114221A TW I357211 B TWI357211 B TW I357211B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
terminal
power
gate
coupled
type transistor
Prior art date
Application number
TW097114221A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200945781A (en
Inventor
Tzu Chien Tzeng
Tay Her Tsaur
Jian Liu
Original Assignee
Realtek Semiconductor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Realtek Semiconductor Corp filed Critical Realtek Semiconductor Corp
Priority to TW097114221A priority Critical patent/TWI357211B/zh
Priority to US12/424,675 priority patent/US8115535B2/en
Publication of TW200945781A publication Critical patent/TW200945781A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI357211B publication Critical patent/TWI357211B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/0008Arrangements for reducing power consumption
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/0008Arrangements for reducing power consumption
    • H03K19/0016Arrangements for reducing power consumption by using a control or a clock signal, e.g. in order to apply power supply

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Description

1357211 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種漏電流防止電路及一種半導體晶 片,特別是指防止提升(pull-up )電阻漏電的一種漏電流 防止電路及一種半導體晶片。 【先前技術】 高畫質多媒體介面(High Definition Multimedia Interface,HDMI )是一種用於傳輸未壓縮、已加密數位串 流的音訊/視訊連接器介面,可以將多數音訊/視訊來源(例 如:機上盒、藍光碟片播放機等)耦接到一音訊裝置及/或 視訊監視器(例如:數位電視機)。 參閱圖1,其係顯示由複數個具有HDMI介面之影音裝 置所構成之影音系統的示意圖。如圖1所示,HDMI規格書 有規範一消費性電子產品控制(Consumer Electronics Control,CEC )訊號線11,可以用來控制所有搞接到 HDMI介面的裝置,例如圖1中所示之數位攝影機( camcorder) 100、數位錄放影機(Digital Video Recorder’ DVR) 200、遊戲機(game console ) 300 ' 及電視機(TV) 400 等。 參閱圖2,其係顯示圖1中部份裝置之細部電路示意圖 。圖2中所示之影音裝置12、13係可為圖1中之影音裝置 之任二者,其間具有CEC訊號線11之連接。一般來說,每 一裝置12、13包含一電路板121、131及一設置在相對應 電路板121、131上的晶片122、132,且每一晶片122、 5 1357211 132在輸出端123、133以開沒極(open-drain )或類似的方 式來驅動CEC訊號線11。因此,HDMI規格書建議在每一 裝置12、13的電路板121、131上設置一個27ΚΩ的提升電 阻124、134,以給定輸出端123、133的高電壓位準。每一 提升電阻124、134的電阻值的偏移比例一般在±5%的範圍 内。當其中一個裝置(例如裝置12)沒有被供應電力而另 一裝置(例如裝置13 )被供應電力時,必須防止電流從裝 置13經由CEC訊號線11及裝置12的電阻124洩漏到裝置 12的電源端126,反之亦然。因此,HDMI規格書建議在每 一裝置12、13的電路板121、131上設置一與相對應電阻 124、134串聯的二極體125、135,以限制電流的方向。 如果採用HDMI規格書的建議,必須多準備電阻丨24、 134及二極體125、135這些元件’且二極體ι25、135的價 格也高,會導致每一裝置12、13的生產成本較高,而且, 母一個一極體125、135在順向偏壓時所產生的電麗降不為 〇,會使相對應電阻124、134的等效電阻值變大,且誤差 會隨著相對應電源端126、136的電壓Vdd降低而升高。 【發明内容】 因此’本發明之目的即在提供一種可以降低生產成本 及消除電壓降的漏電流防止電路。 於疋’本發明漏電流防止電路適用於輕接到一電源端 、一接地端及一輸出端’且包含一開關單元及一偏壓產生 單元。該開關單元包括一 P型電晶體。該p型電晶體包括 一耦接到該電源端的第一端,一耦接到該輸出端的第二端 6 閘椏,及一基極。該偏壓產生 該P型電晶I* Μ Α Μ 輸出—偏置電壓到
偏置衫料源料供”力時,使續 偏置4實質上等於該電源端的電麼,而 U 被供應電力_,# 4 °電原%沒有 電力時使该偏置電峨上等於該 j且包括一第- W電晶體、-第二P型電晶體、—第p 型電晶體及-第…電晶體。該第”型電晶體::一p 耦接到該輪出端的第一端,一 匕 點的第二端,一耦接到… 1輸出該偏置電壓之節 電壓…輕接到該-源端的間極,及-接收該偏置 電壓的基極。該第二p型曰 第—搜 , 1電3日體包括—輕接到該電源端的 ,-耦接到輸出該偏置電壓之節點的第二端,一閘 =及-接收該偏置電壓的基極。該第三P型電晶體包括 —輕接到該輸出端的第一端’一輕接到該第二p型電晶體 之問極的第二端’一輕接到該電源端的閉極,及一接收,亥 ,置電壓的基極。該第-N型電晶體包括一輕接到該接: 知的第一端’一耦接到該第二p型電晶體之閘極的第二端 9 輕接到該電源端的閘極,及一麵接到該接地端的基極 本發月漏電"IL防止電路適用於耗接到一電源端及一輸 出端’且包含-開關單元及―偏壓產生單元。肖開關單元 包括- P型電晶體。該P型電晶體包括一耦接到該電源端 的第一端,一耦接到該輸出端的第二端,一閘極,及一基 極。該開關單元在該電源端被供應電力時,傳遞一切換控 制k號到该P型電晶體的閘極,而在該電源端沒有被供應 電力時,傳遞該輸出端的電壓到該p型電晶體的閘極。該 1357211 偏壓產生單元輸出一偏置電壓到該p型電晶體的基極,並 在該電源端被供應電力時,使該偏置電壓實質上等於該電 源端的電壓,而在該電源端沒有被供應電力時,使該偏置 電壓實質上等於該輸出端的電壓。 而本發明之另一目的即在提供一種可以降低生產成本 的半導體晶片。 於疋,本發明半導體晶片適用於耦接到一電源端及一 輸出端,且包含一核心電路、一電阻單元及一單向電流單 元:該核心電路箱接於該輸出端。該電阻單元搞接於該輸 出知該單向電流單元麵接於該電阻單元及該電源端之間 用來在4電源端被供應電力時,允許電流自該電源端導 通至該輸出端’而在該電源端沒有被供應電力_,實質上 防止電流自該輸出端導通至該電源端,且包括一開關單元 及一偏壓產生單元。該開關單元包括一 p型電晶體。該p 型,晶體包括-輕接到該電源端的第一端,一耗接到該電 阻單疋的第一端’ 一問極,及一基極。該偏壓產生單元輸 出偏置電廢到該p型電晶體的基極,並在該電源端被供 應電力時,使該偏置電壓實質上等於該電源端的電壓,而 在該電源端沒有被供應電力時,使該偏置電壓實質上等於 該輸出端的電壓。其中,該核心電路、該電阻單元、及該 單向電流單元係設置於同一半導體基底當中。 【實施方式】 、有關本發明之前述及其他技術内容、特點與功效,在 '下配σ參考圖式之二個實施例的詳細說明中將可清楚 8 地呈現。此外,雖然本發明係以HDMI介面中之CEC訊號 輸出端為例來進行說明,但是熟習此項技術的人應可理解 ,本發明之應用領域並不以此為限,其他於影音介面中以 開汲極或是類似開汲極方式輸出訊號之低速訊號傳輸規格 ,例如DVI、DisplayPcm、UDI等影音介面,均可採用本發 明之技術。 參閱圖3,其係顯示依據本發明之第一實施例所示的漏 電流防止電路2的電路示意圖。漏電流防止電路2是内建 在一晶片30中,且耦接到一電源端4及一輸出端31。晶片 3〇是設置在一電路板3上’且包括一耦接到輸出端31的核 〜電路32。漏電流防止電路2包含一提升電阻21及一個二 極體22。二極體22的陽極耦接到電源端4,而其陰極經由 長:升電阻21耗接到輸出端31,藉由内建於晶片3〇中之二 極體22’則當晶片3〇或組裝有晶片%之影音裝置關閉電 源時(此時電源端4的電壓Vdd等於0),由於二極體22處 於逆向偏壓(reverse biased)的狀態,位於CEC訊號線上 之訊號將不會透過内建於晶片30之提升電阻21產生漏電 流至電源端4。在此須注意的是,由於半導體製程偏移,提 升電阻21 Wf阻值的偏移比例一般在±2〇%的範圍内。可以 藉由調整半導體製程來縮小提升電阻21的電阻值的偏移比 例到±5%的範圍内,以使提升電阻21具#較精確的電阻值 〇 本實施例藉由將提升電阻21及二極體22内建在晶片 川中,不需要多準備電阻及二極體這些元件,可以降2生 j成本,但是,二極體22在順向偏壓時所產生的電壓降會 衫響提升電阻21的等效電阻值之問題仍然存在。此外,於 上述實施例中雖然以内建於晶片30中之二極體22為例說 明,但是本發明並不以此為限,纟他能夠等效達到二極體 逆向偏Μ效果以避免漏電流產生之内建於晶片中的半導體 電路元件或電路組態,亦屬於本發明所欲保護之範圍以 下所將描述之本發明的第二實施例即為一例。 參閱圖4,其係顯示依據本發明之第二實施例所示的 流防止電路5之電路示意圖。漏電流防止電路5是内建 在—晶片6〇巾’且叙接到一電源端7、-接地端8及一輸 出端61 °晶片6〇是設置在一電路板6上,且包括-麵接到 輸出端61的核^電路。漏電流防止電路5包含-偏屋產生 單7G 51、一開關單疋53、及一可變電阻單元55。在詳細說 明這些單元51、53、以、 之刖,以下將先說明本實施例的工 作原理。 參閱圖5’其係顯示本發明之第二實施例的漏電流防止 電路5之工作原理。-典型之Ρ型金屬氧化物半導體( m⑹9的剖面圖如圖5⑷所示,而如圖5(b)所示,_s 9包括-純到電源端7的源極s…城到輸出端61的 沒極D,一閘極G,及一基極B (buik/b〇dy,於圖中之 PMOS的情形下即N型井)。於—般正常操作時會希望使 歷S 9的基極B與源極s等電位(圖中以輕接在—起來表 示),以消除_S 9的基體效應(b〇dy济⑽)。然而當 電源端7沒有被供應電力時(此時電源端7的電壓 10 於0),即便PMOS 9不導通,電流仍可能從輸出端61經由 PMOS 9的汲極D與基極B之間的寄生接面二極體91 (此 時為順向偏壓)茂漏到電源端7。如圖5⑷所示,在這種情 兄下如果使PMOS 9的基極b與沒極D等電位(圖中以
輕接在一起來表示)’則電流將無法從輸出端61經由PM0S 9的基極B與源極S之間的寄生接面二極體92 (此時為逆 向偏塵)$漏到電源端7。目此,若將ffl 3巾的二極體22 ^換成PMOS 9 ’並於電源端4被供應電力時使9 操作於基極B與電源端4等電位’將可以消除pM〇s 9的 基體效應;而於電源端4沒有被供應電力時,使pM〇s 9不 導通並使PMOS 9操作於基極B與輸出端3丨等電位則 可以防止漏電流。此外’又由於_s 9在導通時所產生的 電屢降非常接近〇 (遠小於二極體22在順向偏麗時所產生 的電麗降)’則將二極體22替換成pM〇s 9亦可以消除二極 體22在順向偏壓時所產生的電壓降對提升電阻21的等效 電阻值之影響。 在了解如® 5 _針對本實施例之工作原玉里的說明之後 ,j下來詳細說明偏壓產生單元51、開關單元53及可變電 阻單元55是如何實現的。由於刪原本作為源極s的端 點及原本作為沒極D的端點可能隨著電壓變化而分別轉換 作為没極D與祕S,為了避免混淆,在以下描述電路耦 接關係時,分別改用第__端T1及第二端τ2來表示,當第 二Τ1作為源極s時,第二端Τ2則作為沒極〇,而當第 一端T1作為;及極D時,第二端Τ2則作為源極Se 1357211 參閱圖6,其係顯示圖4中所示之偏壓產生單元51的 電路示意圖。偏壓產生單元51輸出一偏置電I V蘭,並 在電源端7被供應電力時,使偏置電壓%丨實質上等於電 源鸲7的電壓Vdd,而在電源端7沒有裱供應電力時使偏 置電壓VBIAS實質上等於輸出端0的電壓。偏壓產生單元 5!包括一第一 PMOS 511、一第二 pM〇s 512、一第三 PMOS 513、一第一 N型金屬氧化物半導體(NM〇s) 514、 —第二NMOS 515、一第一電阻516、一第二電阻517及一 第三電阻518。 第一 PMOS 511包括一耦接到輸出端61的第一端τι, —耦接到輸出偏置電壓Vbias之節點的第二端T2,一經由 第一電阻516㈣到電源端7的閘極G,及—耗接到偏置電 壓VB1AS的基極Ββ第二PM〇s 512包接一耗接到電源端7 的第-端Ti ’一耦接到輸出偏置電壓I之節點的第二 端丁2, -閘極G,及一輕接到偏置電壓ν_的基極b。第 三PMOS 513包括一耦接到輸出端61的第一端τι,一耦接 到第二PMOS 512之閘極G的第二端T2,一經由第二電阻 517耦接到電源端7的閘極G,及一輕接到偏置電壓 的基極B。第一 NMOS 514包括一第一端τ卜一耦接到第 二PMOS 512之間極G的第二端Τ2, 一經由第三電阻518 耦接到電源端7的閘極G,及一耦接到接地端8的基極B。 第二NMOS 515包括一耦接到接地端8.的第一端,一耦 接到第一 NMOS 514之第一端T1的第二端T2,一接收一偏 置電壓控制信號(來自核心電路62)的閘極G,及一耗接 12 1357211 到接地端8的基極B。 當電源端7被供應電力(此時電源端7的電壓vDD大 於〇)且輸出端61的電壓不大於電源端7的電壓vDD時, 第三PMOS 513不導通,而第一 NOMS 514導通,如果偏置 電壓控制信號使第二NMOS 515導通,則接地端8的電壓 會被傳遞到第二PMOS 512的閘極G,以使第二pm〇S 512 導通,而由於此時第一 PMOS 511不導通,最後將導致偏置 電愿VBIAS等於電源端7的電壓VDD。當電源端7沒有被供 應電力(此時電源端7的電壓VDD等於0)且輪出端61的 電壓大於電源端7的電壓V〇d時,第三PMOS 5 13導通,而 第一 NOMS 514不導通,輸出端61的電壓會被傳遞到第二 PMOS 512的閘極G,以使第二PMOS 512不導通,而由於 此時第一 PMOS 511導通’最後將導致偏置電壓vbias等於 輸出端61的電壓,此時,由於沒有從輸出端61到電源端7 及接地端8的電流路徑,可以防止漏電流的發生。 值得注意的是,第一至第三電阻516〜518是選擇性的 (optional),是為了防止M〇s 511、513、514在靜電放電 (Electrical static Discharge,ESD )期間受損而加上的,在 不祐要考慮ESD的情況下,可以移除這些電阻5丨6〜518, 此寺MOS 511、513、514的閘極G皆稱接到電源端7。 第二NM0S 515及偏置電壓控制信號也是選擇性的,是為 了 /、用輸出端61而加上的,或者為了在電源端7被供應電 力且輸出端61電壓大於電源端7的電壓時防止電流從輸出 端61逆㈣電源端7而加上的,在其它情況下可以移除 13 1357211 第二NMOS 515及偏置電壓控制信號,此時,該第一 NMOS 514的第一端T1耦接到接地端8。 參閱圖7,開關單元53包括一第四PMOS 531、一第五 PMOS 532、一第六 PMOS 533、一第七 PMOS 534、一第三 NMOS 535、一第四 NMOS 536、一第五 NMOS 537、一第 四電阻538、一第五電阻539、一第六電阻540及一第七電 阻541。其中特別需要注意的是,第四PMOS 531係取代了 圖3中二極體22之位置而發揮了同樣的功能,亦即於電源 端7未被供應電力時不會產生自輸出端61至電源端7之漏 電流現象。 第四PMOS 531包括一耦接到電源端7的第一端T1, 一耦接到可變電阻單元55的第二端T2,一閘極G,及一接 收偏置電壓VBIAS的基極B。第五PMOS 532包括一接收一 切換控制信號(來自核心電路62 )的第一端T1,一耦接到 第四PMOS 531之閘極G的第二端T2,一閘極G,及一接 收偏置電壓Vbias的基極B。第六PMOS 533包括一耗接到 輸出端61的第一端T1,一耦接到第四PMOS 531之閘極G 的第二端T2,一經由第四電阻538耦接到電源端7的閘極 G,及一接收偏置電壓VBIAS的基極B。第七PMOS 534包 括一耦接到輸出端61的第一端T1,一耦接到第五PMOS 532之閘極G的第二端T2,一經由第五電阻539耦接到電 源端7的閘極G,及一接收偏置電壓VBIAS的基極B。第三 NMOS 535包括一接收切換控制信號的第一端T1,一耦接 到第四PMOS 531之閘極G的第二端T2,一經由第六電阻 14 1357211 540耦接到電源端7的閘極G,及一耦接到接地端8的基極 B。第四NMOS 536包括一第一端T1,一耦接到第五PMOS 532之閘極G的第二端T2,一經由第七電阻541耦接到電 源端7的閘極G,及一耦接到接地端8的基極B。第五 NMOS 537包括一耦接到接地端8的第一端T1,一耦接到 第四NMOS 536之第一端T1的第二端T2, 一接收一輸出致 能信號(來自核心電路62)的閘極G,及一耦接到接地端8 的基極B。 當電源端7被供應電力(此時電源端7的電壓VDD大 於0)且輸出端61的電壓不大於電源端7的電壓VDD時, 第七PMOS 534不導通,而第四NOMS 536導通,如果輸出 致能信號使第五NMOS 537導通,則接地端8的電壓會被 傳遞到第五PMOS 532的閘極G,以使第五PMOS 532導通 ,此時同時第三NMOS 535導通,而第六PMOS 533不導通 ,則切換控制信號會被傳遞到第四PMOS 531的閘極G,以 控制第四PMOS 531是否導通。當電源端7沒有被供應電力 (此時電源端7的電壓VDD等於0)且輸出端61的電壓大 於電源端7的電壓VDD時,第七PMOS 534導通,而第四 NMOS 536不導通,輸出端61的電壓會被傳遞到第五 PMOS 532的閘極G,以使第五PMOS 532不導通,且此時 第三NMOS 535亦不導通,而第六PMOS 533導通,輸出端 61的電壓會被傳遞到第四PMOS 531的閘極G,以使第四 PMOS 531不導通,此時,由於沒有從輸出端61到電源端7 、接地端8及切換控制信號的電流路徑,可以防止漏電流 15 1357211 值得注·意的是,第四至第七電阻538〜541是選擇性的 ,是為了防止MOS 533〜536在ESD期間受損而加上的,在 不需要考量ESD的情況下,可以移除這些電阻538~541, 此時,MOS 533〜536的閘極G皆耦接到電源端7。第五 NMOS 537及輸出致能信號也是選擇性的,是為了共用輸出 端61而加上的,或者為了在電源端7被供應電力且輸出端 61電壓大於電源端7的電壓時防止電流從輸出端61逆流到 電源端7而加上的,在其它情況下,可以移除第五NM〇s 537及輸出致能信號’此時,第四nm〇S 536的第一端T1 耗接到接地端8。切換控制信號用於控制可變電阻單元55 疋否作為一提升電阻’在切換控制信號使第四PMOS 53 1導 通時,可變電阻單元55可以給定輸出端61的高電壓位準 ’而在切換控制信號使第四PMOS 531不導通時,可變電阻 單元55沒有作用。 參閱圖8及圖9,可變電阻單元55、55,包括複數開關 551、553及複數電阻552、554。在本實施例中,每一開關 551、553是以一 PMOS來實現,且每一 PMOS包括一接收 偏置電壓VBiAS的基極。開關551、553可被控制,以改變 電阻552、554的耦接狀態,進而改變可變電阻單元55的 電阻值。因此,即便電阻552、554的電阻值隨著半導體製 程偏移而改變’仍可以藉由控制開關551、553,使可變電 阻單元55的電阻值達到預設的電阻值。 值得注意的是,在圖8中,可變電阻單元55是以串聯 16 1357211 的方式來實現’而在圖9中,可變雷阳 交电阻早兀55是以並聯的 方式來實現,但在其它實施例中,可變雷阳u J雙1:阻早兀55也能以 串並聯組合的方式來實現,且這此眘银士 4 β , π i 心二頁現方式是此領域中具 有通常知識者所熟知的,此處將不多加說明。 綜上所述,本實施例是内建在晶片6〇中可以降低生 產成本;並利用開關單元53的第四PM〇s 531來取代圖i 中的二極體125、135,可以消除電壓降;且在電源端7沒 有被供應電力時,使偏壓產生單元51、開關單元53及可變 電阻單元55甲每-PMOS的基極與輸出端61等電位,再 配合適當Μ定這些單元51'53、55中每—M〇s的導通/ 不導通狀態,可以防止漏電流;再者,^ 8及圖9中之可 變電阻單元55、55’亦提供内建於晶片之電阻單元能約精準 校正(calibration)的能力。因此,確實可以達到本發明的 目的。 本發明也提供一種半導體晶片(例如:圖3中的晶片 30,或圖4中的晶片60 ),包含一核心電路(例如:圖3中 的核心電路32,或圖4中的核心電路62)、一電阻單元( 例如.圖3中的提升電阻21,或圖4中的可變電阻單元55 )及-單向電流單元(例如··圖3中的二極體22,或圖4 中的偏壓產生單元51及開關單元53>核心電路、電阻單 元及單向電流單元是設置在同一半導體基底中。 惟以上所述者,僅為本發明之實施例而已,當不能以 此限定本發明實施之範圍,即大凡依本發明申請專利範圍 及發明說明内容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本 17 發明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明】 音褒置所構成之影音系統; 圖2是一電路示意圖, 圖3是一電路示意圖 第一實施例; 圖4是一電路示意圖 第一實施例; 圖5是一電路示意圖, 圖6是一電路示意圖 單元; 圖7是一電路示意圖 圖8是一電路示意圖 單元的第一實施態樣;及 圖9是一電路示意圖 元的第二實施態樣。 圖1是一示意圖,說明由複數個具有HDMI介面之影 說明習知如何防止漏電流; ’說明本發明漏電流防止電路的 ’說明本發明漏電流防止電路的 說明第二實施例的工作原理; ’說明第二實施例的一偏壓產生 ’說明第二實施例的一開關單元 ’說明第二實施例的一可變電阻 ’說明第二實施例的可變電阻單 18 1357211 【主要元件符號說明】 100 數位攝影機 200 數位錄放影機 300 遊戲機 400 電視機 11 ·· CEC訊號線 12、 13 ·· 影音裝置 121 、131 電路板 122 、132 晶片 123 ' 133 輸出端 124 、134 提升電阻 125 、235 二極體 126 、136 電源端 2 ..........漏電流防止電路 21 .........提升電阻 22 .........二極體 2 ..........漏電流防止電路 21 .........提升電阻 22 .........二極體 3 ..........電路板 30 .........晶片 31 .........輸出端 32 .........核心晶片 4 ..........電源端 5 ..........漏電流防止電路 51.........偏壓產生單元 511 〜513 PMOS 514-515 NMOS 516〜518電阻 53.........開關單元 531-534 PMOS 535-537 NMOS 538〜541電阻 55、55’ .可變電阻單元 551 .......開關 552 .......電阻 553 .......開關 554 .......電阻 6 ..........電路板 60 .........晶片 61 .........輸出端 6 2.........核心電路 7 ..........電源端 8 ..........接地端 9 ..........PMOS 91、92 ··接面二極體 19

Claims (1)

1357211 十、申請專利範園·· -種漏電流防止電路,適用於輕接到一電源端 端及一輪出端,且包含: 地 一開關單元,包括: -P型電晶體,包括一耦接到該電源端的第 ::耦接到該輸出端的第二端,一閘極,及—基極 偏壓產生單兀,輸出-偏置電壓到該p型電曰 :基極’並在該電源端被供應電力時,使該偏置電 力質;等於該電源端的電壓,而在該電源端沒有被供應電 力時,使該偏置電壓實質上等於該輸出端的電麼… 括· G -第-P型電晶體,包括一耦接到該輪出端的第 一端,一耦接到輸出該偏置電壓之節點的第二端 -搞接到該電源端的閉極,及一接收該偏置錢的 基極; -第二P型電晶體’包括一耦接到該電源端 一端,一耦接到輸出該偏置電壓之節點的第二端, 一閘極,及一接收該偏置電壓的基極; 一第三p型電晶體,包括-輕接到該輸出端的第 一端,一耦接到該第二P型電晶體之閘極的第二端 ,-搞接到該電源端的閘極’及一接收該偏置電壓 的基極;及 -第-N型電晶體,包括一輕接到該接地端的 20 1357211 第一端,一耦接到該第二p型電晶體之閘極的第二 端’箱接到該電源端的閘極,及一輕接到該接地 端的基極。 2 ·依據申明專利範圍第1項所述之漏電流防止電路,其中 ,該開關單元在該電源端被供應電力時,傳遞一切換控 制信唬到忒P型電晶體的閘極,而在該電源端沒有被供 應電力時,傳遞該輸出端的電壓到該p型電晶體的閘極 3.依據申請專利範圍第2項所述之漏電流防止電路,其中 ,該開關單元更包括: /第五P型電晶體,包括一接收該切換控制信號的 第一端,一耦接到該p型電晶體之閘極的第二端,一閘 極,及一接收該偏置電壓的基極; 第/、P型電晶體,包括一耦接到該輸出端的第一 端’一粞接到肖p型電晶體之閘極的第二端,一耦接到 該電源端的閘極’及一接收該偏置電壓的基極; 型電晶體,包括一麵接到 端,一#接到該第S p f晶體之閉極的第二端,—麵 接到該電源端的閘極’及-接收該偏置電Μ的基極; 第—Ν型電晶體,包括一接收該切換控制信號的 第端 #接到言亥ρ型電晶體之間極的第二端,—輛 接到該電源端_極n接到該接地端的基極;及 第四Ν型電晶體,包括一耦接到該接地端的第一 端’ -耦接到該第i Ρ型電晶體之閘極的第二端,—耦 21 1357211 接到該電源端的閘極,及一耦接到該接地端的基極。 4. 依據申請專利範圍第1項所述之漏電流防止電路,更包 含一耦接在該P型電晶體的第二端及該輸出端之間的電 阻單元。 5. 依據申請專利範圍第丨項所述之漏電流防止電路更包 含一耦接在該P型電晶體的第二端及該輸出端之間的可 變電阻單元。 6. 依據申請專利範圍第5項所述之漏電流防止電路,其中 ,該可變電阻單元以串聯的方式來實現。 7. 依據申請專利範圍第5項所述之漏電流防止電路,其中 ,該可變電阻單元以並聯的方式來實現。 8. 種漏電流防止電路,適用於耦接到一電源端及一輸出 端’且包含: 一開關單元,包括: 一 P型電晶體,包括一耦接到該電源端的第一端 ,一耦接到該輸出端的第二端,一閘極,及一基極 9 该開關單元在該電源端被供應電力時傳遞一 切換控制信號到該p型電晶體的閘極,而在該電源 端沒有被供應電力時,傳遞該輸出端的電壓到該P 型電晶體的閘極; 及 一偏壓產生單元,輸出一偏置電壓到該p型電晶體 的基極,並在該電源端被供應電力時,使該偏置電壓實 22 1357211 質上等於該電源端的電壓,而在該電源端沒有被供應電 力時,使該偏編實質上等於該輸出端的電壓。 ‘一種半導體晶片,適用於輕接到—電源端及—輸出端, 且包含: 一核心電路,耦接於該輪出端; 一電阻單元,耦接於該輸出端;以及 -單向電流單元,耦接於該電阻單元及該電源端之 間’用來㈣電源端被供應電力時,允許電流自該電源 端導通至該輸出端,而在該電源端沒有被供應電力時, 實質上防止電流自該輸出端導通至該電源端,且包括: 一開關單元,包括一 p型電晶體,該p型電晶體 ,括-耦接到該電源端的第一端,一耦接到該電阻 單元的第二端’ 一閘極,及一基極;及 一偏壓產生單元,輸出一偏置電壓到該1)型電晶 體的基極,並在該電源端被供應電力時,使該偏= 電壓實質上等於該電源端的電壓,而在該電源端沒 有被供應電力時,使該偏置電壓實質上等 / 端的電壓; 、邊輸出 …其中’該核心電路、該電阻單元、及該單向電流單 凡係设置於同一半導體基底當中。 10.依據申請專利範圍第9項所述之半導體晶片,適用、 耦接到一接地端,其中,該偏壓產生單元包括:於更 * 一第-P型電晶體,包括_減到該輸出端的第一 端,一耦接到輪出該偏置電壓之節點的第二 —鳊,一耦接 23 1357211 到該電源端的閘極,及一接收該偏置電壓的基極; 第一 p型電晶體,包括—耦接到該電源端的第— 端,一耦接到輸出該偏置電壓之節點的第二端,—閘極 ,及一接收該偏置電壓的基極; 一第二P型電晶體,包括一耦接到該輸出端的第— 端,一耦接到該第二P型電晶體之閘極的第二端,—耦 接到該電源端的閘極,及一接收該偏置電壓的基極;及 -第- N 電晶體,包括一輕接到該接地端的第一 端,一耦接到該第二P型電晶體之閘極的第二端,一耦 接到該電源端的閘極,及一耦接到該接地端的基極。 11.依據申請專利範圍帛9項所述之半導體晶片,其中,該 核心電路更輸出一切換控制信號,該開關單元在該電源 端破供應電力時,傳遞該切換控制信號到該p型電晶體 的間極’而在該電源端沒有被供應電力時,傳遞該:出 端的電壓到該p型電晶體的閘極。 J 適用於更 12.依據申請專利範圍第11項所述之半導體晶片 耦接到一接地端,其中,該開關單元更包括: 〇 體,包括-接收該切換控制信㈣ 第—端,一耦接到該P型電晶體之閘極的第二端,一閘 極’及一接收該偏置電壓的基極; 端的第一 一耦接到 端的第一 一第六P型電晶體,包括一耦接到該輪出 端,一耦接到該P型電晶體之閘極的第二端, 該電源端的閘極,及一接收該偏置電壓的基極. —第七P型電晶體,包括一耦接到該輪出 24 一輛接到該第五p型電晶體之閘極的第二端,一耦 接到該電源端的閘極,及一接收該偏置電壓的基極; 第二N型電晶體,包括一接收該切換控制信號的 第端’一輕接到該P型電晶體之閘極的第二端,一耗 接到該電源端的閘極,及一耦接到該接地端的基極;及 一第四N型電晶體,包括一耦接到該接地端的第— 端,一耦接到該第五P型電晶體之閘極的第二端,〜 到該電源端的閘極,及一耦接到該接地端的基極。 13. 依據申請專利範圍第9項所述之半導體晶片,其中,上 電阻單元是一可變電阻單元。 忒 14. 依據申請專利範圍第13項所述之半導體晶片,其中 可變電阻單元以串聯的方式來實現。 x 15. 依據申請專利範圍第13項所述之半導體晶片,其 ^ • *言夕 可變電阻單元以並聯的方式來實現。 X 25 1357211 七、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:第(4 )圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 5............漏電流防止電路 60..........晶片 51..........偏壓產生單元 61..........輸出端 53..........開關單元 62..........核心電路 55..........可變電阻單元 Ί ...........電源端 6............電路板 8 ...........接地端 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式:
TW097114221A 2008-04-18 2008-04-18 Leakage current preventing circuit and semiconduct TWI357211B (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW097114221A TWI357211B (en) 2008-04-18 2008-04-18 Leakage current preventing circuit and semiconduct
US12/424,675 US8115535B2 (en) 2008-04-18 2009-04-16 Leakage current suppressing circuit and semiconductor chip

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW097114221A TWI357211B (en) 2008-04-18 2008-04-18 Leakage current preventing circuit and semiconduct

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200945781A TW200945781A (en) 2009-11-01
TWI357211B true TWI357211B (en) 2012-01-21

Family

ID=41200640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW097114221A TWI357211B (en) 2008-04-18 2008-04-18 Leakage current preventing circuit and semiconduct

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8115535B2 (zh)
TW (1) TWI357211B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7915944B2 (en) * 2009-04-27 2011-03-29 General Electric Company Gate drive circuitry for non-isolated gate semiconductor devices
JP5358465B2 (ja) * 2010-01-25 2013-12-04 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
TWI492534B (zh) * 2010-09-07 2015-07-11 Green Solution Tech Co Ltd 電晶體模組及電晶體驅動模組
CN102543030A (zh) * 2010-12-22 2012-07-04 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 数字视频界面驱动模组
KR101717587B1 (ko) * 2011-04-12 2017-03-17 삼성전자주식회사 종단 회로, 종단 회로를 포함하는 송신 장치 및 송신 장치를 포함하는 멀티미디어 소스 장치
US8923782B1 (en) * 2013-02-20 2014-12-30 Triquint Semiconductor, Inc. Switching device with diode-biased field-effect transistor (FET)
US9197454B2 (en) * 2014-01-16 2015-11-24 Via Technologies, Inc. Differential signal transmitters
WO2022091540A1 (ja) * 2020-10-27 2022-05-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 基板電流抑制回路、基準電圧生成回路および半導体装置
TWI785998B (zh) * 2022-02-25 2022-12-01 旺宏電子股份有限公司 半導體裝置及其資料輸出方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5767733A (en) * 1996-09-20 1998-06-16 Integrated Device Technology, Inc. Biasing circuit for reducing body effect in a bi-directional field effect transistor
US6111455A (en) * 1998-12-30 2000-08-29 International Business Machines Corporation Method for controlling delays in silicon on insulator circuits
IT1314178B1 (it) * 1999-09-17 2002-12-04 St Microelectronics Srl Circuito di polarizzazione del terminale di bulk di un transistoremos.
US6525594B2 (en) * 2000-08-21 2003-02-25 Texas Instruments Incorporated Eliminating power-down popping in audio power amplifiers
JP2004096702A (ja) 2002-02-20 2004-03-25 Mitsubishi Electric Corp 駆動回路
US7301388B2 (en) * 2004-12-22 2007-11-27 Mosel Vitelic Corporation Charge pump with ensured pumping capability
US7233179B2 (en) * 2005-10-28 2007-06-19 Analog Devices, Inc. Output stage interface circuit for outputting digital data onto a data bus
US7683696B1 (en) * 2007-12-26 2010-03-23 Exar Corporation Open-drain output buffer for single-voltage-supply CMOS

Also Published As

Publication number Publication date
US8115535B2 (en) 2012-02-14
US20090261896A1 (en) 2009-10-22
TW200945781A (en) 2009-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI357211B (en) Leakage current preventing circuit and semiconduct
TWI749566B (zh) 半導體晶粒、電阻性閘流電晶體、以及堆疊式閘流電晶體保護裝置
TWI608732B (zh) 經由單組接腳驅動多種協定的資料
US8933747B2 (en) Semiconductor chip package including voltage generation circuit with reduced power noise
US20110074758A1 (en) Dual-mode amoled pixel driver, a system using a dual-mode amoled pixel driver, and a method of operating a dual-mode amoled pixel driver
US12302643B2 (en) Backend electrostatic discharge diode apparatus and method of fabricating the same
CN101562447B (zh) 漏电流防止电路及半导体芯片
CN104734689B (zh) 低功率的静电放电鲁棒的线性驱动器
TW201115920A (en) Interfacing between differing voltage level requirements in an integrated circuit system
US9793708B1 (en) Overvoltage protection circuits and methods of operating same
TW201431284A (zh) 用於產生差動輸入模式通訊的終端電阻之設備及差動輸入模式通訊設備
CN109980922B (zh) 用于控制开关的装置、方法及系统
US9685780B2 (en) ESD protection circuit
US12494780B2 (en) Interface circuit, control method thereof, chip, and terminal device
CN103378085A (zh) 一种集成电路的保护方法、电路及集成电路
CN104052457B (zh) 差动信号传输器电路
TW200939592A (en) Method for limiting an un-mirrored current and circuit therefor
US20110148504A1 (en) Apparatus and method for hdmi transmission
US9019672B2 (en) Chip with electrostatic discharge protection function
JP2019036647A (ja) 静電気保護回路、半導体装置、及び、電子機器
US9350329B2 (en) Semiconductor device to block a noise flowing ground terminal
CN104901659A (zh) 借助于mosfet执行信号驱动的装置和集成电路
TW201236136A (en) ESD clamp for multi-bonded pins
US8368144B2 (en) Isolated multigate FET circuit blocks with different ground potentials
CN115588969A (zh) 防止场效应晶体管漏电的电路、芯片及电子装置