01和202以及晶体管200可被提供在芯片上或芯片外。
[0051]图11示出进一步的实施方式，这是根据图2的实施例和其中电阻85和95已被省略。这提供了简化的电路。
[0052]图12示出根据图2和11的进一步变化，其中放大器和/或电压跟随器220和222都引入分别并联保护电路的MEMS开关72和74。放大器/电压跟随只需要刚好在闭合开关72和74(而晶体管76是关闭的)之前通电。因此，它们只驱动电流以充电和开关72和74相关联的任何寄生电容，并可以被制成非常低的功率设备。放大器220和222的线性、频率响应和偏移不是特别关键的，并且因此它们不需要消耗太多的空间或功率。
[0053]图13示出基于图4的另一实施例，其中保护开关72被插入在节点10和电路300之间。类似地，开关74插入在节点12和电路302之间。开关72和74可具有与它们并联的电阻85的和95，而这些可具有相当高的值。
[0054]电路300和302是相同的，因此只对电路300进行详细说明。该保护开关72的端子被连接到节点310，其表示第一二极管312的阴极和第二二极管314的阳极。第一二极管312的阳极被连接到开关316，开关316可操作以将阳极连接到正电源VDD或到本地接地。第二二极管314的阴极被连接到开关318，其可操作以将它连接到负电源VSS或局部接地。
[0055]在使用中，两个开关72和74为常开，以及开关316和318分别连接到VDD和VSS。当需要打开或关闭开关1时，开关顺序开始，其中开关72和74被关闭。然后，开关316和318被操作，以将它们各自的二极管连接到本地接地。该操作拉节点310到地面，或靠近地面。相同的顺序发生在电路302中，所以在整个开关1的电压差减小到零，或接近零伏特。当合适时，开关1然后可以打开或关闭。一旦发生这种情况，开关316和318返回到其初始条件，以便在VDD和V ss2间的反向偏置配置中连接二极管。然后开关72和74被打开。
[0056]图14示出可以在情况下使用的变形，其中通过该开关的电流可以由电压跟随器330提供。任选地通过开关332，电压跟随器具有连接到节点10的输入端和连接到节点12的输出。电压跟随器方式具有可以被禁用的输出级，以便将其放置在高阻抗状态。在使用中并如果开关332被设置，然后正常开关332被打开，和电压跟随器被禁用，其输出为高阻抗。在开关顺序中，开关332可以关闭，以便连接电压跟随器的输出到节点12。电压跟随器然后可以被激活，使得它迫使节点12上的电压匹配节点10的电压。然后，开关1可被打开或关闭。然后，电压跟随器可以被禁用，以及最后开关332打开。
[0057]MEMS开关1和它的保护电路70适于提供在集成电路封装中。多个MEMS开关以及它们相关的保护电路也可以提供在单一的开关封装配置中，无论有或没有额外的电子装置。该MEMS开关可形成在管芯中，其可以是集成电路封装内携带其他组件的相同管芯，或者可以是单独的管芯，以便提供增强的隔离。当选择单独的管芯时，它不必是半导体，并且可以是经选择用于其优异高阻抗特性的其它基材，例如玻璃。如本领域技术人员所熟知的，多个管芯可以在单个1C封装内提供。在进一步的变化中，额外的保护开关或分流晶体管不需要形成在MEMS开关1的同一封装中。然而，有利的是，该MEMS开关在MEMS开关1设置在同相同封装72和74中，如果需要的话，图2的晶体管76例如可以设置为单独的组件。合适的低电阻的半导体开关是可商购的，例如来自模拟设备的组件ADG1401。该开关具有约1欧姆的电阻。
[0058]本文描述的实施例可用于许多开关应用，其中，信号完整性和良好的隔离是必需的。MEMS开关可以显示出长期的工作生活和经历数以百万计开关操作。本发明实施例也可以用于(但不限于)通信、监测和控制系统。
[0059]权利要求此处可在本文中呈现以单依赖格式。然而，可以理解，如果该配置在技术上是可行的，每个权利要求可多个取决于所提供的相同类型的任一权利要求。
[0060]如上所述本发明的实施例旨在是仅示例性的；许多变化和修改对于熟练的技术人员将是显而易见的。所有这些变化和修改都旨在处于本发明的范围之内，由任何所附权利要求限定。
【主权项】
1.一种保护开关的方法，包括提供并联开关的分流路径，其中所述分流路径包括串联至少一个机械开关的至少一个固态设备。2.如权利要求1所述的方法，其中所述开关是MEMS开关。3.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一个机械开关包括MEMS开关。4.如权利要求1所述的方法，其中所述或每个机械开关具有相应的开关分流器，或用于减少整个机械开关的电势差的其他装置。5.如权利要求1所述的方法，其中，所述开关具有第一节点和第二节点，并且所述第一节点通过第一节点机械开关选择性地连接到共同模式，以及所述第二节点通过第二节点机械开关选择性地连接公共节点。6.如权利要求1所述的方法，进一步包括在切换开关之前将分路路径置于低阻抗状??τ ο7.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一个固态设备包括晶体管或二极管。8.一种保护MEMS开关的方法，包括放置分流路径并联于MEMS开关，其中所述分流电路包括至少一个另外的MEMS开关。9.如权利要求8所述的方法，其中，所述至少一个另外的MEMS开关并联于相应的分流部件，或者并联于用于减少跨越相应的另一 MEMS开关的电势差的电路。10.如权利要求9所述的方法，其中，所述分流元件包括电阻。11.如权利要求8所述的方法，其中，所述分流电路包括至少一个晶体管开关串联的至少一个MEMS开关。12.—种MEMS开关，具有第一开关节点和第二开关节点，该MEMS开关被设置关联保护电路，所述保护电路被配置以选择性地提供在所述MEMS开关的第一和第二开关节点之间的低阻抗路径，所述保护电路包括第一保护电路MEMS开关，和组件，用于围绕第一保护电路MEMS开关的开关转换限制电压跨过或电流通过所述第一保护MEMS开关。13.如权利要求12所述的MEMS开关，其中所述第一保护电路MEMS开关串联电阻。14.如权利要求12所述的MEMS开关，其中所述第一保护电路具有分流器。15.如权利要求12所述的MEMS开关，其中所述第一保护电路MEMS开关串联半导体开关。16.如权利要求12所述的MEMS开关，进一步包括第二保护电路MEMS开关。17.如权利要求16所述的MEMS开关，其中，所述第一保护电路MEMS开关具有连接到第一开关节点的第一节点，以及连接到半导体设备的第一电流节点的第二节点，并且所述第二保护电路的MEMS开关具有连接到第二开关节点的第一节点，以及连接到所述半导体设备的第二电流节点的第二节点。18.如权利要求16所述的MEMS开关，其中，所述第一保护电路MEMS开关具有连接在所述第一开关节点和半导体开关或半导体开关阵列之间的第一节点，以及所述第二保护电路MEMS连接在所述第二开关节点和所述半导体开关或半导体开关阵列之间，以及其中所述半导体开关或半导体开关阵列可操作以连接第一和第二保护电路MEMS开关一起或到另一个节点。19.如权利要求12所述的MEMS开关，其中，所述开关和保护电路在共享的集成电路或芯片封装中提供。20.一种集成电路，包括如权利要求12的至少一个MEMS开关。21.如权利要求20所述的集成电路，其中，所述MEMS开关形成在第一基底上，以及所述保护电路中的至少一些部件形成在第二基板上，并且在所述第一和第二基底的节点之间进行互连。22.如权利要求12所述的MEMS开关，进一步包括控制器，用于控制所述保护电路和MEMS开关的操作。23.—种MEMS开关，包括第一 MEMS开关和第二 MEMS开关，所述第一和第二开关并联连接，以及控制电路用于控制所述第一和第二 MEMS开关，使得当第一开关在打开和关闭之间切换时所述第二开关保持关闭。24.一种保护开关的方法，包括:提供并联开关的分流路径，其中所述分流电路包括: a)与高阻滤波器串联的至少一个固态开关；或 b)放大器，被配置以选择性地减少在开关两端的电位差。25.—种MEMS开关，相关联于并联所述MEMS开关的分流路径，其中所述分流电路包括和至少一个电感器串联的至少一个固态开关。
【专利摘要】提供一种用于保护MEMS开关的方法和装置。该方法和装置通过在MEMS开关在打开和关闭之间切换期间减少对流经其电流的脆弱性而改进MEMS开关的完整性，反之亦然。保护电路提供围绕所述MEMS组件的并联路径，被称为分流器。然而，当不需要它们时，分流电路内的组件本身可从分流器移除。当开关应该在断开状态时，这样改进分流器的电性能。
【IPC分类】H01H1/00
【公开号】CN105244195
【申请号】CN201510378885
【发明人】P·L·菲兹格拉德, E·J·卡蒂
【申请人】亚德诺半导体集团
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年7月1日
【公告号】DE102015110467A1, US20160006241