静电防护装置及电子设备的制作方法

本申请涉及终端技术领域，具体涉及一种静电防护装置及电子设备。

背景技术：

静电放电(electrostaticdischarge，esd)是生活中很常见的一个自然现象，不同物质材料相互接触时表面都可能累积一定量的电荷，在遇到其它物体时可能产生高达十几千伏的静电放电电压。电子设备都可能遭受这种电磁能量的损害。随着目前微电子元器件的广泛应用，esd问题也被更多的重视起来。

目前手机、笔记本电脑、平板电脑等电子设备都是一个非常精密的电子设备。例如，现在手机越来越小巧单薄，内部的电子元器件的集成度也越来越高。在电子设备使用过程中，静电放电会损坏或者干扰电子设备中一些电路如射频电路等，影响电子设备的正常工作。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种静电防护装置及电子设备，可以为电子设备提供有效的静电防护。

第一方面，本申请实施例提供一种静电防护装置，包括：前端接口、静电泄放电路以及后端电路；

所述静电泄放电路位于所述前端接口与所述后端电路之间，所述静电泄放电路的一端与所述前端接口连接、另一端与所述后端电路连接；

所述静电泄放电路包括由rc滤波电路组成的静电泄放电路，用于对所述前端接口传输的静电电流进行泄放。

第二方面，本申请实施例还提供了一种射频电路，包括射频收发器、射频电路开关芯片、天线以及静电泄放电路；所述射频收发器、射频电路开关芯片、静电泄放电路以及天线依次连接；所述静电泄放电路包括rc滤波电路，用于对所述前端接口传输的静电电流进行泄放。

第三方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括屏幕、壳体以及静电防护装置，所述屏幕以及所述静电防护装置安装在所述壳体内部，所述静电防护装置为本申请实施例任一提供的静电防护装置。

本申请实施例可以通过由rc滤波电路组成的静电泄放电路对传输中的电流进行静电泄放，可以增加电子设备的静电泄放能力，降低了静电对后端电路的损害和干扰，为电子设备提供有效的静电防护，提升了电子设备的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

图2是本申请实施例提供的另一种电子设备的结构示意图。

图3是本申请实施例提供的又一种电子设备的结构示意图。

图4是本申请实施例提供的再一种电子设备的结构示意图。

图5是本申请实施例提供的静电防护装置的第一种结构示意图。

图6是本申请实施例提供的静电防护装置的第二种结构示意图。

图7是本申请实施例提供的静电防护装置的第三种结构示意图。

图8是本申请实施例提供的静电防护装置的第四种结构示意图。

图9是本申请实施例提供的静电防护装置的第五种结构示意图。

图10是本申请实施例提供的射频电路的第一种结构示意图。

图11是本申请实施例提供的射频电路的第二种结构示意图。

图12是本申请实施例提供的再一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本申请实施例提供一种电子设备。该电子设备可以是智能手机、平板电脑等设备。参考图1，电子设备100包括盖板101、显示屏102、电路板103以及壳体104。

其中，盖板101安装到显示屏102上，以覆盖显示屏102。盖板101可以为透明玻璃盖板。在一些实施例中，盖板101可以是用诸如蓝宝石等材料制成的玻璃盖板。

显示屏102安装在壳体104上，以形成电子设备100的显示面。显示屏102可以包括显示区域102a、非显示区域102b以及非显示区域102c。显示区域102a用于显示图像、文本等信息。非显示区域102b不显示信息。非显示区域102b的底部可以设置指纹模组、触控电路等功能组件。非显示区域102c的底部可以设置光接近传感器、前置摄像头、受话器等器件。

电路板103安装在壳体104内部。电路板103可以为电子设备100的主板。电路板103上可以集成有摄像头、光接近传感器以及处理器等功能组件。同时，显示屏102可以电连接至电路板103。比如，电路板103与非显示区域102c对应的位置集成有摄像头、光接近传感器等。

在一些实施例中，电路板103上设置有射频(rf，radiofrequency)电路。射频电路可以通过无线网络与网络设备(例如，服务器、基站等)或其他电子设备(例如，智能手机等)通信，以完成与网络设备或其他电子设备之间的信息收发。

在一些实施例中，如图2所示，该电子设备还包含后置摄像头105、闪光灯106以及天线107。其中，该摄像头105可以为单摄像头，比如分别为1600万像素广角摄像头或者2000万像素长焦摄像头。通过该摄像头105电子设备可以拍摄图像。在一些实施例中，该后置摄像头105还可以为双摄像头，比如广角摄像头和长焦摄像头。

其中，天线107可以与电路板103上的射频电路连接，用于收发射频信号。

在一些实施例中，如图3所示，该电子设备还包括：sim卡的卡槽108、锁屏按键109等等。卡槽108用于放置sim卡，并且通过卡槽108内的弹片与电路板103电连接；该卡槽108和锁屏按键109设置在壳体104内。锁屏按键109用于实现显示屏102锁定和解锁，比如，当用户按下锁屏按键109时，显示屏102锁定熄灭。

在一些实施例中，如图4所示，该电子设备还包括：还设置在壳体内的usb接口110、音频接口111、第一音量调节键112和第二音量调节键113。

在一些实施例中，参考图5至图7，图5为本申请实施例提供的一种静电防护装置200的结构示意图，该静电防护装置200包括：前端接口210、静电泄放电路220、以及后端电路230。

其中，静电泄放电路220位于前端接口210与后端电路220之间，静电泄放电路220的一端与前端接口210连接、另一端与后端电路230连接。

参考图6，静电泄放电路220由rc滤波电路组成，用于对前端接口210传输的静电电流进行泄放。

其中，前端接口210为电子设备上引入静电的接口器件，比如，前端接口210可以包括：天线107、usb接口110、音频接口111、第一音量调节键112、第二音量调节键113、卡槽108的弹片、锁屏键109、摄像头105等等。

后端电路230为需要被静电保护的电路，比如，可以包括射频处理电路、显示驱动电路、指纹处理电路等等，该后端电路230还可以包括需要被静电保护的元件等。

该静电泄放电路220可以包括由若干电容221a以及电阻221b相互串联、并联或串并联组成的rc滤波电路221，其中，rc滤波电路221可以采用一阶或多阶rc滤波电路221，以对静电电流进行释放或泄放。

在一些实施例中，参考图7，静电泄放电路220包括至少一个rc滤波电路221，该rc滤波电路221包括电容221a和电阻221b，其中：电阻221b串联至所述前端接口210与所述后端电路230之间；电容221a一端连接至所述电阻221b与所述后端接口之间，所述电容221a的另一端接地。

为了将静电干扰产生的静电电流滤掉，且保留工作电流，静电泄放电路220的滤波频段不包含所述后端电路230的工作频段。而且，为了保证滤除静电电流的效果，静电泄放电路220的滤波频段需在所产生的静电电流的频段上。

可以理解的，本申请中所采用的rc滤波电路221，除了图6所采用的一阶rc滤波电路221以外，还可以采用其他由若干电容221a以及电阻221b相互串联、并联或串并联组成的一阶或多阶rc滤波电路221，以满足不同电路中的静电泄放需求。

图7所示的静电防护装置200可以通过静电泄放电路220中的rc滤波电路221将前端接口210传输的静电电流进行泄放，防止静电电流对后端电路230的冲击和干扰，可以为电子设备提供有效的静电防护，使得电子设备的稳定性较强。此外，采用rc滤波电路221作为静电泄放电路220，结构简单，实现成本较低。

在一些实施例中，参考图8，静电泄放电路220还包括瞬态抑制二极管222。瞬态抑制二极管222(transientvoltagesuppressor，tvs)是一种二极管形式的高效能保护器件。当tvs二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10的负12次方秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元器件，免受各种浪涌脉冲的损坏。本申请实施例中可以利用tvs管在瞬间高电压下呈现极低阻抗的特性对静电脉冲电流进行泄放，达到保护后端电路230免受瞬间大电流冲击的损害。在一些实施例中，瞬态抑制二极管可以是双极型瞬态抑制二极管。

在图8中，瞬态抑制二极管222的一端同时与所述前端接口210、所述rc滤波电路221连接，所述瞬态抑制二极管222的另一端接地。具体的，瞬态抑制二极管222一端同时与rc滤波电路221中的电阻221b以及电容221a连接，以将前端接口210传输的静电电流进行泄放。

同样，为了将静电干扰产生的静电电流滤掉，且保留工作电流，静电泄放电路220的滤波频段不包含所述后端电路230的工作频段。而且，为了保证滤除静电电流的效果，静电泄放电路220的滤波频段需在所产生的静电电流的频段上。

以前端接口210传输至后端电路230的静电电流为例，从前端接口210输出的静电电流会先经过接地的瞬态抑制二极管222，此时，瞬态抑制二极管222对静电电流进行泄放，得到剩余静电电流，并将剩余静电电流传输给rc滤波电路221。然后，rc滤波电路221会对剩余静电电流进行再一次泄放，从而经两次的静电电流泄放以后，后端电路230会获得静电电流较少的工作电流。

图8所示的静电防护装置可以通过静电泄放电路220中的瞬态抑制二极管222以及rc滤波电路221，将前端接口210传输的静电电流进行二次泄放，防止静电电流对后端电路230的冲击和干扰，可以为电子设备提供有效的静电防护，进一步使得电子设备的稳定性更强。

在一些实施例中，参考图9，瞬态抑制二极管222的一端同时与rc滤波电路221、后端电路230连接，瞬态抑制二极管222的另一端接地。具体的，瞬态抑制二极管222一端连接至后端电路230以及rc滤波电路221中的电阻221b之间，以将前端接口210传输的静电电流进行泄放。

同样，为了将静电干扰产生的静电电流滤掉，且保留工作电流，静电泄放电路220的滤波频段不包含所述后端电路230的工作频段。而且，为了保证滤除静电电流的效果，静电泄放电路220的滤波频段需在所产生的静电电流的频段上。

以前端接口210传输至后端电路230的静电电流为例，从前端接口210输出的静电电流会先经过接地的rc滤波电路221，此时，rc滤波电路221对静电电流进行泄放，得到剩余静电电流，并将剩余静电电流传输给瞬态抑制二极管222。然后，瞬态抑制二极管222会对剩余静电电流进行再一次泄放，从而经两次的静电电流泄放以后，后端电路230会获得静电电流较少的工作电流。

图9所示的静电防护装置可以通过静电泄放电路220中的瞬态抑制二极管222以及rc滤波电路221，将前端接口210传输的静电电流进行二次泄放，防止静电电流对后端电路230的冲击和干扰，可以为电子设备提供有效的静电防护，进一步使得电子设备的稳定性更强。

在一实施例中，如图10所示，射频电路300包括射频收发器31、功率放大单元32、滤波单元33、射频电路开关芯片34、静电泄放电路220以及天线35。其中，功率放大单元33、滤波单元33、射频电路开关芯片34、静电泄放电路220以及天线35依次连接。其中，天线35为前端接口；射频收发器31、功率放大单元32、滤波单元33、和射频电路开关芯片34中任一电路或单元可以为后端电路。

射频收发器31具有发射端口tx和接收端口rx。发射端口tx用于发射射频信号(上行信号)，接收端口rx用于接收射频信号(下行信号)。射频收发器31的发射端口tx与功率放大单元33连接，接收端口rx与滤波单元33连接。

功率放大单元33用于对射频收发器31发射的上行信号进行放大，并将放大后的上行信号发送到滤波单元33。

滤波单元33用于对射频收发器31发射的上行信号进行滤波，并将滤波后的上行信号发送到天线35。滤波单元33还用于对天线35接收的下行信号进行滤波，并将滤波后的下行信号发送到射频收发器31。

射频电路开关芯片34用于选择性接通射频收发器31与天线35之间的通信频段。射频电路开关芯片34的详细结构和功能将在下文进行描述。

天线35用于将射频收发器31发送的上行信号发射到外界，或者从外界接收射频信号，并将接收到的下行信号发送到射频收发器31。

静电泄放电路220包括至少一个rc滤波电路，该rc滤波电路包括电容和电阻，该电阻串联至射频电路开关芯片34与天线35之间，用于对所述前端接口传输的静电电流进行泄放。

为了将静电干扰产生的静电电流滤掉，且保留工作电流，静电泄放电路220的滤波频段不包含所述后端电路的工作频段，即射频电路开关芯片34、射频收发器31、功率放大单元32、滤波单元33的工作频段。而且，为了保证滤除静电电流的效果，静电泄放电路220的滤波频段需在所产生的静电电流的频段上。

除了采用的一阶rc滤波电路以外，还可以采用其他由若干电容以及电阻相互串联、并联或串并联组成的一阶或多阶rc滤波电路，以满足不同电路中的静电泄放需求。

在一实施例中，参考图11，图11为射频电路300的结构示意图。其中，射频收发器31包括9个射频发射端口a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8、a9，以及9个射频接收端口b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7、b8、b9。

其中，a1、a2、a3为高频发射端口，用于发射高频射频信号(例如，band7、band40、band41等频段的射频信号)。b1、b2、b3为高频接收端口，用于接收高频射频信号。a4、a5、a6为中频发射端口，用于发射中频射频信号(例如，band1、band2、band3等频段的射频信号)。b4、b5、b6为中频接收端口，用于接收中频射频信号。a7、a8、a9为低频发射端口，用于发射低频射频信号(例如，band8、band12、band20等频段的射频信号)。b7、b8、b9为低频接收端口，用于接收低频射频信号。

需要说明的是，上述实施例仅以射频收发器31的高频端口、中频端口、低频端口分别包括3个射频发射端口和3个射频接收端口为例进行说明。在其他一些实施例中，高频端口、中频端口、低频端口还可以分别包括其他数量的射频发射端口和射频接收端口。只需满足高频端口、中频端口、低频端口各自所包括的射频发射端口和射频接收端口的数量相同并且大于1即可。

功率放大单元32包括9个放大器321、322、323、324、325、326、327、328、329。其中，放大器321、322、323、324、325、326、327、328、329分别与射频收发器31的射频发射端口a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8、a9连接。

滤波单元33包括9个双工器331、332、333、334、335、336、337、338、339。其中，双工器331、332、333、334、335、336、337、338、339分别与放大器221、222、223、224、225、226、227、228、229连接。并且，双工器321、322、323、324、325、326、327、328、329分别与射频收发器31的射频接收端口b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7、b8、b9连接。

射频电路开关芯片34包括第一开关341、第二开关342、第三开关343、开关组件246以及第一合路器344、第二合路器345。

其中，第一开关341、第二开关342的输出端连接到开关组件346。第三开关343的输出端连接到第二合路器345的第一输入端。

第一开关341、第二开关342、第三开关343均为单刀多掷开关。例如，第一开关341包括3个子输入端口c1、c2、c3，第二开关342包括3个子输入端口c4、c5、c6，第三开关343包括3个子输入端口c7、c8、c9。其中，子输入端口c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8、c9分别与双工器331、332、333、334、335、336、337、338、339连接。

开关组件346具有3个输入端p1、p2、p3以及3个输出端q1、q2、q3。其中，输入端p1与开关341的输出端连接。输入端p2与开关342的输出端连接。输入端p3与第一合路器344的输出端连接。输出端q1与合路器344的第一输入端连接。输出端q2与合路器344的第二输入端连接。输出端q3与第二合路器345的第二输入端连接。

其中，第一合路器344、第二合路器345都为双频合路器。第二合路器345的输出端连接到天线35。

该rc滤波电路221包括电容和电阻，该电阻串联至射频电路开关芯片34与天线35之间，用于对所述天线35传输的静电电流进行泄放。

其中，该电阻221b串联至天线35与射频电路开关芯片34之间；该电容221a一端连接至所述电阻221b与所述射频电路开关芯片34之间，电容221a的另一端接地。

除了采用的一阶rc滤波电路221以外，还可以采用其他由若干电容以及电阻相互串联、并联或串并联组成的一阶或多阶rc滤波电路221，以满足不同电路中的静电泄放需求。

为了将静电干扰产生的静电电流滤掉，且保留工作电流，静电泄放电路220的滤波频段不包含所述后端电路的工作频段，即射频电路开关芯片34、射频收发器31、功率放大单元32、滤波单元33的工作频段。而且，为了保证滤除静电电流的效果，静电泄放电路220的滤波频段需在所产生的静电电流的频段上。

该射频电路300可以通过静电泄放电路220中的rc滤波电路221将天线35传输的静电电流进行泄放，防止静电电流对后端电路，即射频电路开关芯片34、射频收发器31、功率放大单元32、滤波单元33的冲击和干扰，可以为电子设备提供有效的静电防护，使得电子设备的稳定性较强，从而保护后端电路的正常工作。

本申请实施例中的射频电路300可以对静电脉冲电流进行泄放和抑制，增强了电子设备的静电泄放和抑制能力，可以防止静电电流对射频电路的冲击和干扰，可以为电子设备提供有效的静电防护，使得电子设备的稳定性较强。

本申请实施例还提供一种电子设备，包括屏幕、壳体以及静电防护装置，屏幕以及静电防护装置安装在壳体内部，静电防护装置为本申请实施例任一提供的静电防护装置200。

参考图12，图12是本申请实施例提供的电子设备100的又一结构示意图。电子设备100包括天线装置10、存储器20、显示单元30、电源40、处理器50以及传感器模块60。本领域技术人员可以理解，图10中示出的电子设备100的结构并不构成对电子设备100的限定。电子设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

其中，天线装置10可以通过无线网络与网络设备(例如，服务器)或其他电子设备(例如，智能手机)通信，完成与网络设备或其他电子设备之间的信息收发。其中，天线装置10可以包括本申请实施例任一提供的静电防护装置200。

存储器20可用于存储应用程序和数据。存储器20存储的应用程序中包含有可执行程序代码。应用程序可以组成各种功能模块。处理器50通过运行存储在存储器20的应用程序，从而执行各种功能应用以及数据处理。

显示单元30可用于显示由用户输入到电子设备100的信息或提供给用户的信息以及电子设备100的各种图形用户接口。这些图形用户接口可以由图形、文本、图标、视频和其任意组合来构成。显示单元30可包括显示面板。

电源40用于给电子设备100的各个部件供电。在一些实施例中，电源40可以通过电源管理系统与处理器50逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

处理器50是电子设备100的控制中心。处理器50利用各种接口和线路连接整个电子设备100的各个部分，通过运行或执行存储在存储器20内的应用程序，以及调用存储在存储器20内的数据，执行电子设备100的各种功能和处理数据，从而对电子设备100进行整体监控。

传感器模块60用于感应外界信号，如光信号等，传感器60可以包括光接近传感器、环境光传感器等。

此外，电子设备100还可以包括摄像头模块、蓝牙模块等，在此不再赘述。

具体实施时，以上各个模块可以作为独立的实体来实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，以上各个模块的具体实施可参见前面的方法实施例，在此不再赘述。

以上对本申请实施例提供的一种静电防护装置及电子设备进行了详细介绍，其各功能模块可以集成在一个处理芯片中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。