专利名称：双向箝位电路的制作方法
通常为了防止电路被可能出现的浪涌电压、静电放电(ESD)、或过载而损坏，在这些电路中均设有必要的保护电路，如
图1.所示。
射频信号是双向信号，即有正、负极性之分。在图1.(a)电路中，D是由二极管d1和d2组成的二极管组，过高的电平(含正、负极性电压)被限制(即被箝位)在由二极管d1和d2的正向导通电压上。当一个放大器(或IC)的输出端需要获得更高的保护箝位电压时，通常把多个二极管组D串联起来使用，如图1.(b)所示。将N个二极管组串联起来便可获得N倍於二极管d1和d2的正向导通电压的箝位电压。当要求的箝位电压较高时，则N的数值可能大于10以上，这样一来，就显得过于繁杂。
图1.(c)是目前流行的一种获得高箝位电压(几伏以上)的箝位电路。它是通过对二极管d1和d2加一定的反向偏置电压来实现的。这个电路的箝位电压大约等于偏置电阻R1和R2上的直流电压降，VR1和VR2。然而，实际上，图1.(c)电路并不能达到预期的目的。对于图1.(c)电路，对不同极性的较高电压的箝位，正、负是不对称的。对负极性的电压而言，当其幅度大于R1上的反偏电压Vd1时，二极管d1导通，因而A点的电位被箝位在(-Vd1)上。但对于正极性的输入，当其幅度大于R2上的反偏电压VR2时，二极管d2导通，对电容C3进行充电，达到A点的正极性峰值。由于，R3的值通常很大，可被忽略。这样一来，B点的电位将一直保持在这一峰值电压上，而且随A点的电位升高而升高。这样一来，A点的电位对正极性输入而言，并没有被箝位。换言之，A点的电位由于d2和C3的峰值检波作用而一直跟随正极性的输入增加而增加。
从以上的分析表明，图1.(c)电路不能把较大的正极性输入电平箝位在要求的偏置电压上，因此不能起到保护器件或设备免受较大的正极性电压冲击而损坏的目的。
本发明双向箝位电路是图1.(c)电路的一种改进型。它可以实现任意设定电位的双向箝位功能。
本发明双向箝位电路的电路如图2.所示。与图1.中的二极管组相同，图2.中的二极管组D是个串联型PIN开关二极管组。图2.(a)是适用于正电压供电的电路，图2.(b)是适用于负电压供电的电路。其关键特点在于在B点加设了一个齐纳二极管WD，使得在B点构成一个低内阻的稳压源，B点的电位不可能高过齐纳二极管的击穿电压，而齐纳二极管的击穿电压是稳定的。C3是为了减小WD的交流阻抗而设计的。
由图2.可知，当偏置电阻R1＝R2时，二极管d1和d2的反偏电压Vd1＝Vd2＝VWD/2。也就是说，由图2.所示的本发明双向箝位电路可把A点的电位，双向箝位在±VWD/2上，选择不同击穿电压的齐纳二极管便得到不同的箝位电压。所以，本发明双向箝位电路的箝位电平是可以预先设定的。当采用图2.所示的本发明双向箝位电路时，若有ESD、浪涌、或者过高的电压馈入时，可对器件和设备实施有效的保护。
本发明双向箝位电路可广泛地用于采用如SiGe、GaAs等对静电放电(ESD)敏感的器件的各种电子设备中。
权利要求
本发明双向箝位电路是加有反向偏置的二极管组的双向箝位电路的一种改进型。其特点是采用具有低内阻的稳压电源对二极管进行偏置，这种低内阻稳压源可以是优良的齐纳二极管、三端稳压器或其它低内阻稳压电源。
全文摘要
本发明双向箝位电路是一种用于保护仪器、设备、器件，使其免于被静电放电(ESD)以及浪涌电压损坏的改进型电路。通常，双向箝位电路是一种用于保护仪器、设备、器件，使其免于被静电放电(ESD)以及浪涌电压损坏。然而，简单地用偏置来获得高电位的双向箝位电路难以获得理想的箝位效果。本发明的双向箝位电路，用一只串联型PIN开关二极管组，加以适当的反向偏压，而反向偏置电源采用低内阻电压源，从而获得真正的双向箝位功能。
文档编号H02H9/00GK1972058SQ20051011965
公开日2007年5月30日 申请日期2005年11月25日 优先权日2005年11月25日
发明者张九愚 申请人:深圳市万和电子有限公司