V4之间检测到过电压，则电流仅流过一个二极管(即二极管412)而不是如图4A中所示的两个二极管(即二极管401和402)。然而，如果在V4出现过电压，则电流可以流过二极管414和二极管412并且/或者电流可以流过二极管413和二极管411。图4C示出路径电路装置的又一实现方式，其中每个节点组合具有专用路径。以下将更具体描述关于图3和图4A-图4C介绍的本公开内容的技术。
[0034]图5示出根据本公开内容的技术的包括ESD保护的电路500。电路500包括大MOS 502、触发电路块504以及电压管脚506、508、510、512和514。电路500也包括二极管516、二极管518和二极管520。在V2与Vn之间示出的省略号旨在于表示在图5中未明示的电压管脚和对应ESD保护电路装置，这意味着图5的技术不限于具有特定数目的电压管脚的电路，而是也可以具有各种数目的电压管脚。电路500也可选地包括，被配置用于保护大MOS的栅极氧化物在ESD事件的情况下免于过电压的栅极保护电路装置(GPC)550。然而GPC550不是实施本公开内容的技术所必需的，并且另外，栅极保护电路装置可以不是特定类型的ESD开关所必需的，比如双极型晶体管或者晶闸管。
[0035]在图5的示例中，电压管脚506被配置用于接收电压V1 ;电压管脚508被配置用于接收电压V2;电压管脚510被配置用于接收电压VN;电压管脚512被配置用于接收电压VN+1 ；并且电压管脚514被配置用于接收电压GND。大MOS 502的漏极连接到电路500的最高电压输入管脚，该电压输入管脚在图5的示例中是电压管脚506，并且大MOS 502的源极连接到电路500的最低电压输入管脚，该电压输入管脚在图5的示例中是电压管脚514。如在本公开内容中使用的那样，术语“连接”不应被解释为仅意味着直接连接，因为在一些实例中，可以经由中间部件来连接两个部件。电压V2、V ,和￥,+1可以是在％与6冊之间的任何电压；然而出于示例的目的，可以对于图5假设以下条件成立WAVPV^Vn+AGND。V2、V N、VN+1和GND代表电压管脚506、508、510、512和514被配置用于在正常操作条件之下接收的电压。
[0036]电压管脚506、508、510、512和514中的每个电压管脚连接到触发电路块504。触发电路块504可以被配置用于检测在电压管脚506、508、510、512和514中的两个管脚的任意组合之间的过电压和/或电压尖峰。过电压一般在两个管脚之间的电压大于在那些两个管脚之间的正常操作电压时出现。因此，触发电路块504可以被配置用于在该电压处确定过电压存在的电压值，可以是如下电压:该电压充分地高于用于两个管脚的正常操作电压，从而触发电路块504在电路500在正常条件之下操作时不会检测到过电压；但是该电压充分地低于潜在地引起损坏的电压电平，从而触发电路块504会在功能电路装置被损坏之前检测到过电压。在电路500中，例如在电压管脚506与电压管脚508之间的正常操作电压是V1 - V2。因此，触发电路块504可以被配置用于在如下电压处检测到过电压:该电压通常为乂厂^的101%至200%，或者在V1-V2以上的在0.5V与15V之间的绝对值。可以基于可以对于在不同应用中使用的不同电路而变化的设计考虑，来调整触发电路块504在该电压处检测到过电压的特定电压。
[0037]电压尖峰一般是指大于门限增加速率的每单位时间的电压增加速率(dV/dT)。因此，触发电路块504可以被配置用于在该dV/dT值处确定电压尖峰存在的dV/dT值可以是如下dV/dT值:该dV/dT值充分地高于可以在正常操作条件之下操作的dV/dT值，从而触发电路块504在电路500在正常条件之下操作时不会检测到电压尖峰；但是充分地低于潜在地引起损坏的dV/dT值，从而触发电路块504会在功能电路装置被损坏之前检测到电压尖峰。对于一些实现方式，用于dV/dT的门限值可以在0.lV/ns至lOOV/ns的范围内。然而，根据ESD保护电路被实施用于的具体应用，用于确定对应电压尖峰的dV/dT值的门限值，可以广泛地变化。本公开内容将使用术语“电压事件”来一般地指代过电压或者电压尖峰。
[0038]二极管516、二极管518和二极管520可以都包括正向偏置二极管。在图5的示意图中，二极管516具有端子517A和517B。在端子517A的电压大于在端子517B的电压时，那么很少或者无电流流过二极管516。在端子517B的电压充分地大于在端子517A的电压时，那么电流经过二极管516从端子517B流向端子517A。如以上提到的那样，在正常操作条件之下，V1M2，这意味着很少或者无电流流过二极管516 ;然而在电压事件在电压管脚508处出现时，在端子517B的电压可以大于在端子517A的电压从而使电流流过二极管516。二极管518和二极管520的行为方式一般以与二极管516相同，并且在正常操作条件以下，很少或者无电流流过二极管518和二极管520。
[0039]响应于检测到电压事件，触发电路块504向大MOS 502发送栅极控制信号并且“接通”大开关502，从而电流流过大MOS 502。栅极控制信号接通大MOS 502，从而电流从大MOS502的漏极流向大MOS 502的连接到接地的源极。然而在正常操作条件之下，触发电路块504不会向大MOS 502发送栅极控制信号，并且大MOS 502 “关断”，从而很小的电流流过大MOS 502。在本公开内容中，假定大MOS “接通”一般旨在于意味着大MOS正在传导电流，而假定大MOS “关断” 一般是意味着大MOS没有正在传导电流。
[0040]作为一个示例，在正常操作条件之下，电压管脚506接收电SV1，并且电压管脚514接收电压GND，这意味着跨电压管脚506和514的电压是V1 - GND。电路500可以包括功能电路装置的在电压V1-GND操作的部分(在图5中未示出)。当跨电压管脚506和514的电压是V1-GND时，那么触发电路块504不会检测到过电压并且不会发送用于接通大MOS502的栅极接通信号。然而，如果在电压管脚506和514处出现ESD事件，则跨电压管脚506和514的电压可能高于V1 - GND,在该情况下，触发电路块504检测到过电压条件并且向大MOS 502发送接通大MOS 502的栅极控制信号。在大MOS 502接通时，过电压条件引起的电流经过大MOS 502流向接地而不是流过功能电路装置，后者可能潜在地损坏功能电路装置。
[0041]在单独的示例中，在正常操作条件之下，电压管脚508接收电压V2，并且电压管脚514接收电压GND，这意味着跨电压管脚508和514的电压是V2 - GND。电路500可以包括功能电路装置的在电SV2-GND操作的部分(在图5中未示出)。当跨电压管脚508和514的电压是V2-GND时，那么触发电路块504不会检测到过电压并且不会发送用于接通大MOS502的栅极信号。然而，如果在电压管脚508和514处出现ESD事件，则跨电压管脚508和514的电压可能高于V2 - GND，在该情况下，触发电路块504检测到过电压条件并且向大MOS502发送接通大MOS 502的栅极控制信号。在大MOS 502接通时，过电压条件引起的电流经过二极管516和大MOS 502流向接地而不是流过功能电路装置，后者可能潜在地损坏功能电路装置。
[0042]在如以上描述的，在电压管脚506和514处的电压事件的示例中，电压事件引起的电流可以经过大MOS 502从电压管脚506直接流向接地，因为如以上提到的那样，电压管脚506被配置用于接收最高电压并且直接连接到大MOS 502。然而，电压管脚508不直接连接到大MOS 502。取而代之，在电压事件在电压管脚508与514之间出现时，电压事件引起的电流经过二极管516以及经过大MOS 502流向接地。在过电压事件在电压管脚510与514之间出现时，过电压引起的电流经过二极管518、在管脚510与508之间的更多二极管(由图5中的省略号代表)、二极管516和大MOS 502，流向接地。
[0043]图6示出根据本公开内容的技术的包括ESD保护的电路600。电路600包括大MOS 602、触发电路块604以及电压管脚606、608、610和612。电路600也包括二极管616和二极管618。触发电路块604包括触发电路621、触发电路622、触发电路623、触发电路624、触发电路625和触发电路626。如以上提到的那样，本公开内容的技术不限于具有特定数目的电压管脚的电路，而是也可以具有各种数目的电压管脚。电路600也可选地包括被配置用于保护大MOS的栅极氧化物在ESD事件的情况下免于过电压的栅极保护电路装置(GPC)6500然而GPC 650不是实施本公开内容的技术所必需的，并且另外，栅极保护电路装置可以不是特定类型的ESD开关所必需的。
[0044]在图6的示例中，电压管脚606被配置用于接收电压V1 ;电压管脚608被配置用于接收电压V2;电压管脚610被配置用于接收电压VN;电压管脚612被配置用于接收电压GND。大MOS 602的漏极连接到电路600的最高电压输入管脚，该电压输入管脚在图6的示例中是电压管脚606，并且大MOS 602的源极连接到电路600的最低电压输入管脚，该电压输入管脚在图6的示例中是电压管脚612。电压VjPV N可以是在V1与GND之间的任何电压；然而出于示例的目的，可以对于图6假设以下条件成立WAVpVfGND。V1,V2,V 1<和GND代表电压管脚606、608、610和612被配置用于在正常操作条件之下接收的电压。图6旨在于是用于具有N+1个输入管脚的电路的通用图。如图6中所示，如果N等于3，这意味着电路600具有四个输入管脚，则电路600可以包括用于检测跨两个管脚的不同排列(permutat1n)的电压事件的六个触发电路。如果N大于3，则电路600可以包括用于检测跨两个输入管脚的附加的排列的电压事件的附加的触发电路。
[0045]电压管脚606、608、610和612中的每个电压管脚连接到触发电路块604。触发电路块604可以被配置用于检测在电压管脚606、608、610和612中的两个管脚的任意组合之间的过电压和/或电压尖峰。二极管616和二极管618是正向偏置二极管。如以上陈述的那样，电路600旨在于是具有N+1个输入的电路的通用表示。因而，在电路600中包括的正向偏置二极管的数目可以根据输入数目而变化，从而基于触发电路数目而变化。触发电路块604的行为方式大体以与以上关于图5描述的触发电路块504相同，但是图6的示意图示出触发电路块604包括多个分立触发电路。触发电路621被配置用于检测跨电压管脚606和612的电压事件；触发电路622被配置用于检测跨电压管脚606和608的电压事件；触发电路623被配置用于检测跨电压管脚606和610的电压事件；触发电路624被配置用于检测跨电压管脚608和612的电压事件；触发电路625被配置用于检测跨电压管脚608和610的电压事件；并且触发电路626被配置用于检测跨电压管脚610和612的电压事件。
[0046]响应于检测到电压事件，触发电路621-626中的任意触发电路向大MOS 602发送栅极控制信号并且接通大MOS 602，从而电流流过大MOS 602。栅极控制信号接通大MOS602，从而电流从大MOS 602的漏极流向大MOS 602的连接到接地的源极。然而在正常操作条件之下，触发电路621-626都不会向大MOS 602发送栅极控制信号，并且大MOS 602 “关断”，从而很小的电流流过大MOS 602。
[0047]作为一个示例，在正常操作条件之下，电压管脚606接收电压V1,并且电压管脚612接收电压GND，这意味着跨电压管脚606和614的电压是V1 - GND。电路600可以包括功能电路装置的在电压V1-GND操作的部分(在图6中未示出)。当跨电压管脚606和612的电压是V1-GND时，那么触发电路块621不会检测到过电压并且不会发送用于接通大MOS602的栅极接通信号。然而，如果在电压管脚606和612处出现ESD事件，则跨电压管脚606和612的电压可能高于V1 - GND，在该情况下，触发电路621检测到过电压条件并且向大MOS602发送接通大MOS 602的栅极控制信号。在大M0S602接通时，过电压条件引起的电流经过大MOS 602流向接地而不是流过功能电路装置，后者可能潜在地损坏功能电路装置。
[0048]在单独的示例中，在正常操作条件之下，电压管脚608接收电压V2，并且电压管脚610接收电压VN，这意味着跨电压管脚608和610的电压是V2 - VN。电路600可以包括功能电路装置的在电压V2 - Vn操作的部分(在图6中未示出)。当跨电压管脚608和610的电压是V2 - Vn时，那么触发电路块625不会检测到过电压并且不会发送用于接通大MOS 602的栅极信号。然而，如果在电压管脚608和610处出现ESD事件，则跨电压管脚608和610的电压可能比V2 - Vn高得多，在该情况下，触发电路块625检测到过电压条件并且向大M0S602发送接通大MOS 602的栅极控制信号。在大MOS 602接通时，过电压条件引起的电流经过二极管616和大MOS 602流向接地，并且经过二极管618流向Vn而不是流过功能电路装置，后者可能潜在地损坏功能电路装置。触发电路622、触发电路623、触发电路624和触发电路626的行为方式大体为，以上关于触发电路621和触发电路625描述的方式。
[0049]图7示出根据本公开内容的技术的包括ESD保护的电路700。电路700包括大MOS702、触发电路块704以及电压管脚706、708和710。电路700也包括二极管716和二极管718，这些二极管是正向偏置二极管。触发电路块704包括触发电路721、触发电路722、触发电路723和电阻器751。电路700也包括功能电路装置(在图中标注为FC) 732、功能电路装置734和功能电路装置736。在电路700中实施的ESD保护被配置用于保护功能电路装置732、功能电路装置734和功能电路装置736。
[0050]图7也示出栅极保护电路装置，该栅极保护电路装置包括以串联配置对齐在大MOS 702的栅极与源极之间的齐纳二极管(例如图7中的二极管753和755)的堆叠。齐纳二极管的堆叠使在栅极与源极之间的电压(并且因此使跨大MOS 702的栅极氧化物的电压)限于近似为齐纳二极管的击穿电压之和。这一电压限制可以在正常功能操作期间以及在ESD应力事件期间，保证对于大MOS栅极氧化物的安全操作条件。用于电路700的栅极电路装置的其它实现方式可以包括更多或者更少齐纳二极管，并且电路700的一些实现方式可以不包括栅极保护电路装置。一般而言，也可以在图8-图11的电路中包括如关于图7描述的栅极保护。因此，对于在图8-图11的电路中示出栅极保护的范围，可以假设栅极保护电路装置以如关于图7描述的相同方式操作。
[0051]在图7的示例中，电压管脚706被配置用于接收电压VCP ;电压管脚708被配置用于接收电压VS;并且电压管脚710被配置用于接收电压GND。在图7的示例中，大MOS 702可以是η型横向DMOS晶体管。大MOS 702的漏极连接到电路700的最高电压输入管脚，该电压输入管脚在图7的示例中是电压管脚7