專利名稱:保護集成電路的裝置及其方法
技術領域:
本發明涉及一種保護集成電路的裝置及其方法,特別涉及一種控制工作電源對集成電路的輸入,以防止集成電路遭鎖存(Latch Up)的保護集成電路裝置及其方法。
背景技術:
請參考圖1,其示出了已知投影機的結構方塊圖。投影機100包括燈泡110、點燈器120、微處理器130、以及集成電路140。點燈器120接受微處理器130的控制,并利用瞬間高壓(約二萬五千伏特)點亮燈泡110。集成電路140通常為一種特殊應用集成電路(Application Specific IntegratedCircuit,ASIC),其接受微處理器230的控制,在驅動模式(Power On Mode)下進行多種操作,例如風扇的驅動等。集成電路140通過其電源接腳(未顯示于圖中)接受電源150的輸入。
一般投影機100經啟動(Switch On)后是處于一種待機模式(StandbyMode)。此時,電源150輸入微處理器130及集成電路140中,而點燈器120尚未點亮燈泡110,且集成電路140也尚未被驅動進行各種操作。當投影機100進入上述的驅動模式時,點燈器120點亮燈泡110,且微處理器130發出訊號指示集成電路140進行正常操作。然而,由于點亮燈泡所需使用的瞬間高壓會產生大量的電磁波,而且這些電磁波很容易隨著電源150經由電源接腳進入到集成電路140中。具有高電壓(約100伏特)的電磁波使得集成電路電源接腳相對接地端的阻抗(Impedance)降低至100歐姆以下,幾近短路,從而導致集成電路140被鎖存住。當集成電路140被鎖存住后,若電源150持續供應,集成電路140就會受大電流貫穿而損壞。
已知技術中,是在集成電路140的電源接腳附近設置電容,作為過濾噪聲之用。然而,對于上述由瞬間高壓產生的電磁波(約100伏特),勢必需要使用非常多或非常大的電容才能過濾掉,不僅不符經濟效益且效果也不佳。另外,可在集成電路周圍使用鐵片或銅片來阻擋電磁波輻射,但受機構的限制較大,亦增加設計的復雜度。
發明內容
有鑒于此,本發明的目的是提供一種保護集成電路的裝置及其方法。保護裝置接受控制單元的控制。當控制單元處于待機模式時,保護裝置不導通,電源無法輸入集成電路,而當控制單元進入驅動模式后經一個預定時間,控制保護裝置導通,使得電源輸入集成電路。因此,可有效避免電磁波隨電源進入集成電路,導致集成電路被鎖存住。
根據本發明的目的,提出一種保護集成電路的裝置,使用于電子裝置。該電子裝置包括控制單元,用以控制集成電路。本裝置包括電源輸入端、電源輸出端、以及控制端。電源輸入端用以接受電源的輸入;電源輸出端用以將電源輸出至集成電路,而控制端則用以接受控制單元的控制電壓,以控制電源對集成電路的輸入。當控制單元進入驅動模式時,控制電壓為第一電平,電源無法輸入集成電路。當控制單元進入驅動模式后經一個預定時間,控制電壓為第二電平,且電源經由本裝置輸出至集成電路。因此,可有效防止集成電路被鎖存住。
根據本發明的目的,提出一種投影機,其包括燈泡、點燈器、集成電路、控制單元、以及保護裝置。點燈器用以利用瞬間高壓點亮燈泡。控制單元用以控制點燈器以及集成電路,并輸出控制電壓。當控制單元處于待機模式時,控制電壓為第一電平,且在點燈器點亮燈泡后經一個預定時間,例如是20秒,控制電壓為第二電平。保護裝置用以接受控制電壓,并控制電源對集成電路的輸入。當控制電壓為第一電平時,電源無法輸入集成電路。當控制電壓為第二電平時,電源由保護裝置輸出至集成電路。因此,可有效避免集成電路受電磁波干擾。
根據本發明的目的,提出一種保護集成電路的方法,使用于電子裝置。電子裝置包括控制單元,用以于驅動模式下驅動集成電路,且集成電路接受電源的輸入。本方法包括在控制單元進入驅動模式時,避免電源輸入集成電路;以及在控制單元進入驅動模式后經一段預定時間時,提供電源輸入集成電路。其中控制單元是利用N型金屬氧化物半導體場效應晶體管來控制電源對集成電路的輸入。
在控制單元進入驅動模式時,控制單元輸出低電壓電平至晶體管的柵極,使得電源無法經由晶體管輸入集成電路。在控制單元進入驅動模式后經上述的預定時間時,控制單元輸出高電壓電平,使得電源可經由晶體管輸入集成電路。因此,可避免電子裝置進入驅動模式時,產生的大量電磁波隨電源進入集成電路,造成集成電路的損壞。
為使本發明的上述目的、特征、和優點能更加明顯易懂,下文特舉一較佳實施例,并結合附圖詳細說明如下。
圖1示出了已知投影機的結構方塊圖;圖2A示出了依照本發明一較佳實施例投影機的結構方塊圖;圖2B示出了圖2A中保護裝置連接控制單元及集成電路的線路結構圖;以及圖2C示出了依照本發明一較佳實施例的保護集成電路的方法流程圖。
附圖標號說明100、200投影機110、210燈泡120、220點燈器130微處理器140、250集成電路150、260電源230控制單元240保護裝置具體實施方式
本發明的主要重點在于利用保護裝置控制電源對集成電路的輸入,當控制單元處于待機模式時,保護裝置不導通,電源無法輸入集成電路,而當控制單元進入驅動模式后經一個預定時間,才控制保護裝置導通,使得電源輸入集成電路。因此,系統進入驅動模式所產生的大量電磁波不致于隨電源途徑進入集成電路,并鎖存住集成電路。
下面以投影機為例來說明本發明的保護集成電路裝置。請參考圖2A,其示出了依照本發明一較佳實施例投影機的結構方塊圖。投影機200包括燈泡210、點燈器220、控制單元230、保護裝置240、以及集成電路250。點燈器220接受控制單元230的控制,并利用瞬間高壓點亮燈泡210。保護裝置240接受控制單元230的控制,用以控制電源260對集成電路250的輸入。控制單元230例如是一種微處理器,而集成電路例如是一種特殊應用集成電路,其接受控制單元230的控制,在驅動模式下進行多種操作,例如風扇的驅動等。當投影機200處于待機模式時,保護裝置240不導通,電源260只供應控制單元230但無法輸入集成電路250;當投影機200進入驅動模式,點燈器220點亮燈泡210后經一個預定時間,保護裝置240導通。此時,電源260才能經由保護裝置240輸出至集成電路250。
請參考圖2B,其示出了圖2A中保護裝置240連接控制單元230及集成電路250的線路結構圖。保護裝置240包括P型金屬氧化物半導體(MetalOxide Semiconductor;MOS)場效應晶體管(或稱為PMOS晶體管)M。保護裝置240包括電源輸入端Ai,連接晶體管M的源極S,用以接受電源260(VDD)的輸入;電源輸出端Ao,連接晶體管M的漏極D,用以將電源260輸出至集成電路250;以及控制端Ac,連接晶體管M的柵極G,用以接受控制單元230自輸出/輸入(I/O)端輸出的控制電壓Vct1,以控制電源260對集成電路250的輸入。當控制電壓Vct1為高電平時,PMOS晶體管M不導通,因此,電源260無法輸入集成電路250,而當控制電壓Vct1為低電平時,PMOS晶體管M導通,電源260可由保護裝置240輸出至集成電路250的電源接腳Vcc。
請參考圖2C,其示出了依照本發明較佳實施例的保護集成電路的方法流程圖。在步驟301,在點燈器220以瞬間高壓點亮燈泡210,控制單元230進入驅動模式時,控制單元230使保護裝置240非致能,使電源260不輸入至集成電路250。在控制單元230由上述的待機模式進入驅動模式時,因點燈器220以瞬間高壓點亮燈泡210,故有大量電磁波產生。本發明即是利用保護裝置240的設計,在控制單元230進入驅動模式時,將控制單元230輸出的控制電壓Vct1設定為高電平,使得保護裝置240的晶體管M不導通。因此,電源260便無法經由保護裝置240輸入集成電路250。大量電磁波也因而無法隨著電源260進入集成電路250,以避免大量電磁波對集成電路250造成損壞。
接著,在步驟302,在控制單元230進入驅動模式后經上述的預定時間,控制單元230使保護裝置240致能,以使電源260輸入至集成電路250。當控制單元230進入驅動模式經過這段預定時間后,投影機200內部產生的大量電磁波會漸漸減弱而消失。一般來說,這段預定時間大約是20秒左右。此時,將控制單元230輸出的控制電壓Vct1改設定為低電平,使得保護裝置240的晶體管M導通。因此,電源260便可經由保護裝置240輸入集成電路250,提供集成電路250正常操作所需的工作電壓Vcc。
本發明上述的較佳實施例中雖以投影機200為例說明,但本發明亦可應用于具有控制單元以及集成電路的任何電子裝置,實現保護集成電路的目的。另外,保護裝置240雖以PMOS晶體管M充當開關單元為例說明,但本發明的保護裝置240亦可使用NMOS晶體管作為開關單元。同時配合控制單元230的控制電壓Vct1設計,使得控制電壓為高電平時,保護裝置240不導通,而控制電壓為低電平時,保護裝置240導通。或者本發明亦可使用其它結構的數字開關接受微處理器的控制,用以對電源進行切換。因此,可以實現保護集成電路不被鎖存住的目的,皆不脫離本發明的技術范圍。
根據上述的較佳實施例,本發明的優點在于利用保護裝置的簡單線路來控制電源對集成電路的輸入。并藉由控制單元的控制電壓設計,使得當控制單元處于待機模式時電源無法輸入集成電路,而當控制單元進入驅動模式一段預定時間后,允許電源輸入集成電路。因此,可有效地避免在系統進入驅動模式時,周邊的電磁波隨電源進入集成電路,導致集成電路被鎖存住而損壞。
綜上所述,雖然本發明已以一較佳實施例披露如上,然其并非用以限定本發明,本領域的技術人員在不脫離本發明的精神和范圍的前提下,可作各種的更動與潤飾,因此本發明的保護范圍視后附的權利要求為準。
權利要求
1.一種保護集成電路的裝置,使用于一電子裝置,該電子裝置包括一控制單元,用以控制該集成電路,該保護裝置包括一計數器;一電源輸入端,用以接受一電源的輸入;一電源輸出端,用以將該電源輸出至該集成電路;以及一控制端,用以接受該控制單元的一控制電壓,并根據該控制電壓,選擇性地使該電源輸入至該集成電路;其中,當該控制單元進入一第一待機模式時,該控制電壓為一第一電平,該電源無法輸入該集成電路,而當該控制單元進入一第二驅動模式后,該計數器開始計時,經一預定時間,該控制電壓為一第二電平,該電源經由該保護裝置輸出至該集成電路。
2.如權利要求1所述的保護裝置,其中該保護裝置包括一金屬氧化物半導體場效應晶體管,該金屬氧化物半導體場效應晶體管包括一柵極、一第一源極/漏極、以及一第二源極/漏極,該柵極連接該控制端,該第一源極/漏極連接該電源輸入端,且該第二源極/漏極連接該電源輸出端。
3.如權利要求2所述的保護裝置,其中該第一電平為一低電平,且該第二電平為一高電平。
4.如權利要求1所述的保護裝置,其中該電子裝置在進入該驅動模式時產生大量電磁波,且該電磁波無法隨該電源進入該集成電路。
5.如權利要求1所述的保護裝置,其中該電子裝置為一投影機。
6.一種投影機,包括一光源產生裝置一控制單元,用以控制該光源產生裝置,并輸出一控制電壓,其中該控制單元處于一第一模式時,該控制電壓為一第一電平,且在該光源產生裝置被啟動后,經一預定時間,該控制電壓為一第二電平;一集成電路,用以接受該控制單元的控制;以及一保護裝置,用以接受該控制電壓,并根據該控制電壓,選擇性地使一電源輸入至該集成電路,其中,當該控制電壓為該第一電平時,該電源不輸入至該集成電路;而當該控制電壓為該第二電平,該電源經由該保護裝置輸入至該集成電路;藉此,可避免該光源產生裝置點亮后所產生的電磁波隨該電源輸入至該集成電路。
7.如權利要求6所述的投影機,其中該保護裝置包括一金屬氧化物半導體場效應晶體管,該晶體管包括一柵極、一第一源極/漏極、以及一第二源極/漏極,該柵極接受該控制電壓的控制,該第一源極/漏極連接該電源,且該第二源極/漏極連接該集成電路。
8.如權利要求7所述的投影機,其中該第一電平為一低電平,且該第二電平為一高電平。
9.如權利要求6所述的投影機,其中該光源產生裝置包括一燈泡及一點燈器,該點燈器用以利用一瞬間高壓點亮該燈泡,該點燈器點亮該燈泡時產生的大量電磁波不會隨該電源進入該集成電路。
10.如權利要求6所述的投影機,其中該預定時間約為20秒。
11.一種保護集成電路的方法,使用于一電子裝置,該電子裝置包括一光源產生裝置、一控制單元,一集成電路、及一保護裝置,該控制單元用以控制該光源產生裝置,該保護裝置用以接受該控制電壓,并根據該控制電壓,選擇性地使一電源輸入至該集成電路,該控制單元并輸出一控制電壓至該保護裝置,該方法包括在該光源產生裝置被啟動,該控制單元進入該驅動模式時,該控制單元使該保護裝置非致能,使該電源不輸入至該集成電路;以及在該控制單元進入該驅動模式后經一預定時間,該控制單元使該保護裝置致能,以使該電源輸入至該集成電路。
12.如權利要求11所述的方法,其中該控制單元在進入該驅動模式之前是處于一待機模式,且在該待機模式下,該保護裝置為非致能,該電源不輸入至該集成電路。
13.如權利要求11所述的方法,其中該控制單元具有一晶體管,以控制該電源與該集成電路間的電性連接。
14.如權利要求13所述的方法,其中在該控制單元進入該驅動模式時,該控制單元輸出一第一電壓電平至該晶體管的柵極,使得該電源無法經由該晶體管輸入至該集成電路;在該控制單元進入該驅動模式后經該預定時間,該控制單元輸出一第二電壓電平,使得該電源經由該晶體管輸入至該集成電路。
全文摘要
一種保護集成電路的裝置,使用于具有控制單元的電子裝置。控制單元用以控制集成電路及保護裝置。保護裝置包括電源輸入端、電源輸出端、以及控制端。電源輸入端用以接受電源的輸入,電源輸出端用以將電源輸出至集成電路,而控制端則用以接受控制單元的控制電壓,以控制電源對集成電路的輸入。在控制單元進入驅動模式時,控制單元輸出控制電壓為第一電平,避免電源輸入集成電路,且在控制單元進入驅動模式后經一段預定時間時,控制單元輸出控制電壓為第二電平,使得電源可經由保護裝置輸入集成電路。
文檔編號G05B19/04GK1629757SQ200310120640
公開日2005年6月22日 申請日期2003年12月16日 優先權日2003年12月16日
發明者林志遠 申請人:明基電通股份有限公司