專利名稱：可編程阻斷型浪涌保護器件的制作方法
技術領域：
本發明可編程阻斷型浪涌保護器件涉及一種半導體器件，涉及半導體浪涌保護器件的技術領域。
背景技術：
電源浪涌或瞬態過壓定義為電子線路中出現顯著超出設計值的電壓，它主要有雷擊、電力線搭接、電力線感應、或者地彈。當電源浪涌足夠高，瞬態過壓對計算機、電話等電子設備可以造成嚴重的損害。它同樣也會造成設備壽命減少。瞬態電壓浪涌抑制器限制了電力浪涌耦合到設備的能量，從而保護電子設備不被損害。這類的產品包括，浪涌保護晶閘管、氧化物壓敏電阻和雪崩二極管。這兩種類型的器件都是并聯在被保護電路，瞬態電流會從它們提供的并聯通路流出。這類并聯保護存在較多問題。它們包括
(1)與具體的浪涌類型有關，需要選擇繁多的型號匹配；
(2)會限制系統帶寬(容性負載限制它們只能用于低帶寬的應用)；
(3)需要多個元件構成的復雜設計，導致高的失效率；
(4)經常需要較大的空間；
(5)針對保護設計方案而言，單位成本高。目前得益于不間斷電源供應器(UPS)的引入，家用電腦、衛星接收和其他家庭應用設備已經擁有更為安全的保護。但是，計算機和其他數據系統通過數據線與外部世界相連， 這些數據線工作在非常低的電壓信號而且非常敏感。不幸的是，由于并聯保護存在的較多問題，目前的浪涌保護技術仍然不能給予這類系統足夠的安全保證。結果是，眾多公司在生產率降低和損害設備的修復上付出了昂貴的代價。為此本發明提出一種阻斷型浪涌保護器件(Blocking Surge Protector)，以下簡稱BSP，與傳統的旁路瞬態保護器將能量從負載轉移的工作原理不同，BSP與負載串聯，從而使它能夠特定地保護單個負載。以克服上述缺陷。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于為被保護系統提供一種可編程阻斷型浪涌保護器件(BSP)，該器件通過采用阻斷型浪涌保護器件閾值條件的外部可編程技術，實現器件工作條件的范圍大大增加。本發明解決上述技術問題所采取的技術方案是一種可編程阻斷型浪涌保護器件，由耗盡型場效應晶體管和電阻構成，包括第一耗盡型場效應晶體管、第二耗盡型場效應晶體管、第三耗盡型場效應晶體管、第一電阻、第二電阻及外部電阻構成串聯結構的導通路徑，形成電路模塊其中，
第一耗盡型場效應晶體管的漏極與模塊輸入端相連，源極與外部電阻的第一接入端相連，柵極與第二耗盡型場效應晶體管的源極相連；第二耗盡型場效應晶體管的漏極與模塊輸出端相連，源極與第三耗盡型場效應晶體管的漏極相連，柵極與第一耗盡型場效應晶體管的源極相連；
第三耗盡型場效應晶體管的源極與外部電阻的第二接入端相連，柵極與第一電阻和第二電阻分別相連；
第一電阻的另一端與模塊輸入端相連，第二電阻的另一端與模塊輸出端相連，形成雙向向浪涌保護器件。所述三個耗盡型場效應晶體管在正常工作情況下均導通，整個電路模塊表現為小電阻的“短路”狀態，類似于熔絲正常工作下的特性；當輸入端進入正向浪涌(即輸出端進入負向浪涌)，所述第一耗盡型場效應晶體管及第三耗盡型場效應晶體管的漏源電阻增大，相互反饋形成夾斷，最終輸入端到輸出端形成高阻狀態，整個電路模塊表現為高阻的“阻斷” 狀態，類似于熔絲的熔斷狀態，從而“阻斷”正向浪涌經過電路模塊進入被保護系統。同理，當輸入端進入負向浪涌(即輸出端進入正向浪涌)時，所述第二耗盡型場效應晶體管及第三耗盡型場效應晶體管相互反饋形成夾斷，“阻斷”負向浪涌經過保護模塊進入被保護系統。該電路模塊從小電阻的“短路”狀態到高阻的“阻斷”狀態的快速轉變與流經該模塊的電流有關，當電流增加到設定的閾值就會觸發模塊的狀態轉變，故引起電路從導通態到阻斷態轉變的閾值電流可定義為器件觸發電流。由于模塊接入一外部電阻，外部電阻會影響所述第一耗盡型場效應晶體管及第三耗盡型場效應管的相互反饋，從而能夠調整器件的觸發電流It。當外部電阻為零時，器件具有最大的觸發電流，隨著外部電阻的增加，器件的觸發電流不斷減小，因此通過確定外部電阻的阻值從而實現器件的觸發電流的可編程。本發明提供了一種全新的浪涌保護方法，BSP與傳統的旁路瞬態保護器將能量從負載轉移的工作原理不同，BSP與負載串聯，從而使它能夠特定地保護單個負載。當它達到他的觸發閾值后，會改變狀態，然后使浪涌重定向經氣體放電管等初級防護通路流過，從而 “阻斷”進入被保護設備的瞬態浪涌。BSP的全新的浪涌保護原理解決了傳統浪涌保護器件的存在問題
(1)能夠適用多種的浪涌類型，不存在繁雜的選型；
(2)串聯應用，不影響系統帶寬，可應用于高速數據系統的保護；
(3)應用設計簡單，降低保護設計的失效率；
(4)同時實現過流過壓防護，替代多個器件的功能，相應減小了空間占用；
(5)針對保護設計方案而言，單位成本降低。(6)基本的阻斷型浪涌保護器件仍然是具有固定的觸發閾值，適合確定的應用環境，通過實現器件觸發閾值的外部可編程，將使一款型號的器件能夠滿足多種應用要求，大大提高了器件應用的靈活性。在上述方案的基礎上，作為本發明的一個改進，所述的浪涌保護器件還包括第三電阻，第三電阻并聯于第三耗盡型場效應晶體管的源極和漏極之間，即連接第一耗盡型場效應晶體管的源極和第二耗盡型場效應晶體管的源極。第三電阻能夠在第一耗盡型場效應晶體管或第二耗盡型場效應晶體管關斷后，為它們的源極提供穩定的電位，避免該節點在雙向浪涌保護器件“阻斷”狀態下處于浮空，保證雙向浪涌保護器件在瞬態響應時不受該節點存儲電荷的影響。在上述方案的基礎上，作為本發明的又一個改進，所述的浪涌保護器件還包括由多數個電阻構成的第一反饋分壓器及第二反饋分壓器，其中，
第一反饋分壓器及第二反饋分壓器均并聯于第三耗盡型場效應晶體管的漏極和外部電阻的第一接入端之間；
第一反饋分壓器的中間節點與第一耗盡型場效應晶體管的柵極相連； 第二反饋分壓器的中間節點與第二耗盡型場效應晶體管的柵極相連。利用所述反饋分壓器減小了雙向阻斷型浪涌保護器件在“短路”狀態下的串聯電阻，降低了正常工作情況下雙向浪涌保護器件對被保護系統的信號電壓及功耗的影響。在上述方案的基礎上，第一反饋分壓器由第四電阻和第五電阻串聯構成，第四電阻與第五電阻之間為第一反饋分壓器的中間節點；第二反饋分壓器由第六電阻和第七電阻構成，第六電阻與第七電阻之間為第二反饋分壓器的中間節點。在上述方案的基礎上，所述的第一耗盡型場效應晶體管或第二耗盡型場效應晶體管為金屬氧化物半導體場效應晶體管(M0SFET)、結型場效應晶體管(JFET)或靜電感應場效應晶體管(SIT)中的一種，且導電溝道類型相同，并與第三耗盡型場效應晶體管(Q3)的導電溝道類型相反。在上述方案的基礎上，所述的第一耗盡型場效應晶體管和第二耗盡型場效應晶體管均為金屬氧化物半導體場效應晶體管(M0SFET)。在上述方案的基礎上，所述的第一耗盡型場效應晶體管和第二耗盡型場效應晶體管均為高壓金屬氧化物半導體場效應晶體管(HV M0SFET)。在上述方案的基礎上，所述的第三耗盡型場效應晶體管為結型場效應晶體管 (JFET)0在上述方案的基礎上，提供一種對第一、第二、第三耗盡型場效應晶體管類型及其導電溝道類型的具體方案，所述第一耗盡型場效應晶體管及第二耗盡型場效應晶體管均為耗盡型N溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管(NM0SFET)。通過高壓耗盡型N溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管(HV NM0SFET)的漏極與雙向浪涌保護器件(BSP)模塊輸入端或模塊輸出端相連，保證雙向浪涌保護器件(BSP) “阻斷”時可以承受正負幾百伏的高壓。考慮到耗盡型P溝道結型場效應晶體管PJFET相比其他耗盡型P溝道場效應晶體管具有更為優越的通態性能及更寬的夾斷電壓范圍，因此選擇耗盡型PJFET與耗盡型HV NM0SFET串聯，保證了雙向BSP在“短路”狀態下更小的串聯電阻和在發生“阻斷”時與耗盡型HV NM0SFET相互反饋形成更快的關斷。或者，所述第一耗盡型場效應晶體管及第二耗盡型場效應晶體管均為耗盡型P溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管(PM0SFET)；所述第三耗盡型場效應晶體管為耗盡型N 溝道結型場效應晶體管(NJFET)。第一耗盡型場效應晶體管(Ql)和第二耗盡型場效應晶體管(Q2)進一步優選高壓耗盡型N溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管(HV NM0SFET)，所述第三耗盡型場效應晶體管為耗盡型P溝道結型場效應晶體管(PJFET)
本發明的有益效果是 本發明是一種與大多數浪涌保護器件不同的半導體器件，無需電源供應，其行為與可重置的熔絲相似，因為它可以在納秒級時間內觸發并與脆弱的電子設備斷開連接，直到瞬態浪涌過去后恢復常態。與傳統的旁路瞬態保護器將能量從負載轉移的工作原理不同，阻斷型浪涌保護器件與負載串聯，從而使它能夠特定地保護單個負載。由于本發明的浪涌保護器件可以串聯在被保護線路上，因此能夠用于高帶寬的系統，而傳統器件無論是壓敏電阻、晶閘管還是雪崩二極管等并聯保護器件都無法應用于這些系統；
本發明的應用方法簡單，便于保護設計，同時實現過電壓和過電流保護，需要更少的元件和更小的空間，能夠替代多種類型的器件，相對單位成本更低；
本發明在阻斷型浪涌保護技術的基礎上，實現了該類型浪涌保護器件的觸發電流可編程，進一步提升了阻斷型浪涌保護器件的應用靈活性。
圖1為本發明實施例1的電路結構原理圖。圖2為本發明實施例2的電路結構原理圖。圖3為本發明實施例3的電路結構原理圖。圖4為本發明實施例4的電路結構原理圖。附圖中標號說明 10、20、30、40 —浪涌保護器件 Ql 一第一耗盡型場效應晶體管 Q2 —第二耗盡型場效應晶體管 Q3 —第二耗盡型場效應晶體管 Rl—第一電阻R2—第二電阻 R 一第一反饋分壓器 R4 —第四電阻 R’ 一第二反饋分壓器 R6 —第六電阻 Rex 一外部電阻 S 一源極 D —漏極G —柵極。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明進一步闡述。實施例1
請參閱圖1為本發明實施例1的電路結構原理圖所示，一種雙向阻斷型浪涌保護器件10，由第一耗盡型場效應晶體管Ql (耗盡型N溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管 NM0SFET)、第二耗盡型場效應晶體管Q2 (耗盡型N溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管 NM0SFET)、第三耗盡型場效應晶體管Q3 (耗盡型P溝道結型場效應晶體管PJFET)、第一電阻Rl (恒流源電阻)、第二電阻R2 (恒流源電阻)及外部電阻(Rex)構成串聯結構的導通路徑，形成電路模塊，其中
第一耗盡型場效應晶體管Ql的漏極D與模塊輸入端相連，源極S與外部電阻第一接入端相連，柵極G與第二耗盡型場效應晶體管Q2的源極S相連；
第二耗盡型場效應晶體管Q2的漏極D與模塊輸出端相連，源極S與第三耗盡型場效應
R3 一第三電阻 R5 一第五電阻 R7 一第七電阻晶體管的漏極D相連，柵極G與第一耗盡型場效應晶體管Ql的源極S相連；
第三耗盡型場效應晶體管Q3的源極與外部電阻Rex的第二接入端相連，柵極G與第一電阻Rl和第二電阻R2分別相連；
第一電阻Rl的另一端與模塊輸入端相連，第二電阻R2的另一端與模塊輸出端相連，構成雙向可編程浪涌保護器件10。本實施例中，可編程浪涌保護器件10 (BSP)的工作原理描述如下
當被保護線路正常工作時，模塊輸入端與輸出端壓降較小，因為串聯的第一耗盡型場效應晶體管Ql、第二耗盡型場效應晶體管Q2和第三耗盡型場效應晶體管Q3都是耗盡型，所以模塊輸入端到輸出端為小電阻特性，此時作為整個模塊的雙向浪涌保護器件10表現為正常的“短路”狀態。當被保護線路發生由雷擊或電源搭接引起的正向浪涌，模塊輸入端與輸出端承受的壓降迅速增大，流經雙向浪涌保護器件10的電流也迅速增大，從而引起第一耗盡型場效應晶體管Ql的漏源壓降和第三耗盡型場效應晶體管Q3的源漏壓降迅速增加。由于第三耗盡型場效應晶體管Q3的源漏壓降反饋成為第一耗盡型場效應晶體管 Ql的負柵源偏壓，隨著第三耗盡型場效應晶體管Q3的源漏壓降增加，第一耗盡型場效應晶體管Ql的柵源偏壓負向增加，導致第一耗盡型場效應晶體管Ql的漏源電阻增大，進一步引起第一耗盡型場效應晶體管Ql的漏源壓降增大。由于第三耗盡型場效應晶體管Q3的柵極電位通過第一電阻Rl及第二電阻R2構成的恒定電流源的耦合，跟隨第一耗盡型場效應晶體管Ql的漏極電位，因此第一耗盡型場效應晶體管Ql的漏源壓降與外部電阻的壓降之和反饋成為第三耗盡型場效應晶體管Q3的正柵源偏壓。隨著第一耗盡型場效應晶體管Ql的漏源壓降增加，第三耗盡型場效應晶體管 Q3的柵源偏壓正向增加，導致第三耗盡型場效應晶體管Q3的源漏電阻增大。而第三耗盡型場效應晶體管Q3的源漏電阻增大引起的源漏壓降與外部電阻壓降之和又形成反饋，進一步引起第一耗盡型場效應晶體管Ql的柵源偏壓負向增大。如上所述，當正向浪涌電流進入輸入端時，雙向浪涌保護器件10內部兩個串聯的第一耗盡型場效應晶體管Ql和第三耗盡型場效應晶體管Q3之間形成相互關斷的循環反饋，耗盡型N溝道第二耗盡型場效應晶體管Q2始終導通，直到流經外部電阻Rex及第一耗盡型場效應晶體管Ql和第三耗盡型場效應晶體管Q3的電流達到使第一耗盡型場效應晶體管Ql和第三耗盡型場效應晶體管Q3完全關斷的閾值，第一耗盡型場效應晶體管Ql和第三耗盡型場效應晶體管Q3會迅速進入截止狀態，模塊輸入端到輸出端形成高阻，此時作為整個模塊的浪涌保護器件10表現為“阻斷”狀態。在第一耗盡型場效應晶體管Ql和第三耗盡型場效應晶體管Q3由導通進入截止狀態的過程中，外部電阻Rex貢獻了一部分的反饋壓降，因此其降低了第一耗盡型場效應晶體管Ql和第三耗盡型場效應晶體管Q3的截止所需的電流，即減小了所述浪涌保護器件10 在正向浪涌保護時進入高阻狀態所需的觸發電流。隨著外部電阻Rex的增加，所述浪涌保護器件10的觸發電流會減小，二者之間形成的確定關系將成為觸發電流編程依據。器件使用者可以通過查表法或查圖法的方式選擇一定阻值的外部電阻，從而獲得器件保護應用所需觸發電流。同理，當被保護線路發生負向浪涌，相當于此時模塊的輸出端進入正向浪涌，與模塊輸出端相連的耗盡型N溝道第二耗盡型場效應晶體管Q2與第三耗盡型P溝道場效應管 Q3形成相互關斷的循環反饋，耗盡型N溝道第一耗盡型場效應晶體管Ql始終導通，直到流經第二耗盡型場效應晶體管Q2和第三耗盡型場效應晶體管Q3的電流達到使第二耗盡型場效應晶體管Q2和第三耗盡型場效應晶體管Q3完全關斷的閾值，第二耗盡型場效應晶體管Q2和第三耗盡型場效應晶體管Q3會迅速進入截止狀態，模塊輸出端到輸入端形成高阻， 從而阻斷從模塊輸出端進入的正向浪涌，即從模塊輸入端進入的負向浪涌。在第二耗盡型場效應晶體管Q2和第三耗盡型場效應晶體管Q2由導通進入截止狀態的過程中，外部電阻 Rex貢獻了一部分的反饋壓降，因此其降低了第二耗盡型場效應晶體管Q2和第三耗盡型場效應晶體管Q3的截止所需的電流，即減小了所述浪涌保護器件10在負向浪涌時進入高阻狀態所需的觸發電流。實施例2
請參閱圖2為本發明實施例2的電路結構原理圖所示，為針對實施例1的浪涌保護器件的一個改進，浪涌保護器件20增加了第三電阻R3 (偏置電阻)，第三電阻R3并聯于第三耗盡型場效應晶體管Q3的源極S和漏極D之間，即第三電阻R3連接耗盡型N溝道場效應晶體管Ql的源極S與耗盡型N溝道場效應晶體管Q2的源極S。第三電阻R3在第一耗盡型場效應晶體管Q1、第二耗盡型場效應晶體管Q2中的任意一個關斷后，為第一耗盡型場效應晶體管Ql的源極S或第二耗盡型場效應晶體管Q2的源極S提供穩定的電位，避免該節點在浪涌保護器件20的“阻斷”狀態下處于浮空，保證雙向浪涌保護器件20在瞬態響應時不受該節點存儲電荷的影響，保證了雙向浪涌保護器件 20穩定地阻斷正反向瞬態浪涌。實施例3
請參閱圖3為本發明實施例3的電路結構原理圖所示，為針對實施例1的浪涌保護器件的一個改進，浪涌保護器件30還包括第一反饋分壓器R及第二反饋分壓器R’，其中，
第一反饋分壓器R由第四電阻R4和第五電阻R5串聯構成，第四電阻R4與第五電阻R5 之間為第一反饋分壓器R的中間節點；第二反饋分壓器R’由第六電阻R6和第七電阻R7構成，第六電阻R6與第七電阻R7之間為第二反饋分壓器R’的中間節點。第一反饋分壓器R并聯于第三耗盡型場效應晶體管Q3的漏極D與外部電阻Rex 的第一接入端之間，該第一反饋分壓器R的中間節點與第一耗盡型場效應晶體管Ql的柵極 G相連；
第二反饋分壓器R’并聯于第三耗盡型場效應晶體管Q3的漏極D與外部電阻Rex的第一接入端之間，該第二反饋分壓器R’的中間節點與第二耗盡型場效應晶體管Q2的柵極G 相連。通過第四電阻R4和第五電阻R5構成的第一反饋分壓器R，第三耗盡型場效應晶體管Q3的源漏壓降與外部電阻壓降之和反饋到第一耗盡型場效應晶體管Ql的負柵源偏壓由原來的Ves減至R4/(R4+R5)*Ves，同樣情況下比實施例2的雙向浪涌保護器件20的第一耗盡型場效應晶體管Ql的負柵源電壓絕對值小，從而保證了第一耗盡型場效應晶體管Ql在同等電流下工作時具有較小的漏源電阻，減小了雙向浪涌保護器件30在“短路”狀態下的串聯電阻，降低了對被保護系統的信號電壓及功耗的影響。同理，通過第六電阻R6和第七電阻R7構成的第二反饋分壓器R’，第三耗盡型場效應晶體管Q3的源漏壓降與外部接入電阻壓降之和反饋到第二耗盡型場效應晶體管Q2的負柵源偏壓由原來的Ves減至R6/ (R6+R7) *Ves，同樣情況下比實施例2的雙向浪涌保護器件 20的第二耗盡型場效應晶體管Q2的負柵源電壓絕對值小，也減小了雙向浪涌保護器件30 在“短路”狀態下的串聯電阻。實施例4
請參閱圖4為本發明實施例4的電路結構原理圖所示，為針對實施例3的浪涌保護器件的一個改進，浪涌保護器件40的第一耗盡型場效應晶體管Ql和第二耗盡型場效應晶體管Q2為高壓耗盡型N溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管(HV NM0SFET)，第三耗盡型場效應晶體管Q3為耗盡型P溝道結型場效應晶體管(PJFET)。因為HV NM0SFET漏源內部存在一個高壓的反向二極管，它保證了 HV NM0SFET能夠承受幾百伏的高壓。目前耗盡型的HV NM0SFET可以利用橫向雙擴散金屬氧化物半導體場效應晶體管(LDM0SFET)和縱向雙擴散金屬氧化物半導體場效應晶體管(VDM0SFET)實現。通過耗盡型HV NM0SFET的漏端與BSP模塊輸入端及輸出端相連，能夠保證雙向BSP"阻斷”時可以承受正負幾百伏的高壓。考慮到耗盡型P溝道結型場效應晶體管PJFET相比其他耗盡型P溝道場效應晶體管具有更為優越的通態性能及更寬的夾斷電壓范圍，因此選擇耗盡型PJFET與耗盡型HV NM0SFET串聯，保證了雙向BSP “短路”狀態下更小的串聯電阻和在發生“阻斷”時與耗盡型HV NM0SFET相互反饋更快的關斷。
權利要求
1.一種可編程阻斷型浪涌保護器件，由耗盡型場效應晶體管和電阻構成，其特征在于 所述的浪涌保護器件包括第一耗盡型場效應晶體管(Q1)、第二耗盡型場效應晶體管(Q2)、 第三耗盡型場效應晶體管(Q3)、第一電阻(R1)、第二電阻(R2)及外部電阻(Rex)構成串聯結構的導通路徑，其中，第一耗盡型場效應晶體管(Ql)的漏極與模塊輸入端相連，源極與外部電阻(Rex)的第一接入端相連，柵極與第二耗盡型場效應晶體管(Q2)的源極相連；第二耗盡型場效應晶體管(Q2)的漏極與模塊輸出端相連，源極與第三耗盡型場效應晶體管(Q3)的漏極相連，柵極與第一耗盡型場效應晶體管(Ql)的源極相連；第三耗盡型場效應晶體管(Q3)的源極與外部電阻(Rex)的第二接入端相連，柵極與第一電阻(Rl)和第二電阻(R2)分別相連；第一電阻(Rl)的另一端與模塊輸入端相連，第二電阻(R2)的另一端與模塊輸出端相連。
2.根據權利要求1所述的可編程阻斷型浪涌保護器件，其特征在于所述的浪涌保護器件還包括第三電阻(R3)，該第三電阻(R3)并聯于第三耗盡型場效應晶體管(Q3)的源極和漏極之間。
3.根據權利要求1所述的可編程阻斷型浪涌保護器件，其特征在于所述的浪涌保護器件還包括由多數個電阻構成的第一反饋分壓器(R)及第二反饋分壓器(R’)，其中，第一反饋分壓器(R)及第二反饋分壓器(R’)均并聯于第三耗盡型場效應晶體管(Q3) 的漏極和外部電阻(Rex)的第一接入端之間；第一反饋分壓器(R)的中間節點與第一耗盡型場效應晶體管(Ql)的柵極相連； 第二反饋分壓器(R’)的中間節點與第二耗盡型場效應晶體管(Q2)的柵極相連。
4.根據權利要求3所述的可編程阻斷型浪涌保護器件，其特征在于第一反饋分壓器 (R)由第四電阻(R4)和第五電阻(R5)串聯構成，第四電阻(R4)與第五電阻(R5)之間為第一反饋分壓器(R)的中間節點；第二反饋分壓器(R’)由第六電阻(R6)和第七電阻(R7)構成，第六電阻(R6)與第七電阻(R7)之間為第二反饋分壓器(R’)的中間節點。
5.根據權利要求1至4之一所述的可編程阻斷型浪涌保護器件，其特征在于所述的第一耗盡型場效應晶體管(Ql)或第二耗盡型場效應晶體管(Q2)為金屬氧化物半導體場效應晶體管、結型場效應晶體管或靜電感應場效應晶體管中的一種，且導電溝道類型，與第三耗盡型場效應晶體管(Q3)的導電溝道類型相反。
6.根據權利要求5所述的可編程阻斷型浪涌保護器件，其特征在于所述的第一耗盡型場效應晶體管(Ql)和第二耗盡型場效應晶體管(Q2)均為金屬氧化物半導體場效應晶體管。
7.根據權利要求6所述的可編程阻斷型浪涌保護器件，其特征在于所述的第一耗盡型場效應晶體管(Ql)和第二耗盡型場效應晶體管(Q2)均為高壓金屬氧化物半導體場效應晶體管。
8.根據權利要求5所述的可編程阻斷型浪涌保護器件，其特征在于所述的第三耗盡型場效應晶體管(Q3)為結型場效應晶體管。
9.根據權利要求8所述的可編程阻斷型浪涌保護器件，其特征在于所述第一耗盡型場效應晶體管(Ql)及第二耗盡型場效應晶體管(Q2)均為耗盡型N溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管，而所述第三耗盡型場效應晶體管(Q3)為耗盡型P溝道結型場效應晶體管；或者，所述第一耗盡型場效應晶體管(Ql)及第二耗盡型場效應晶體管(Q2)均為耗盡型P溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管；而所述第三耗盡型場效應晶體管(Q3)為耗盡型N溝道結型場效應晶體管。
全文摘要
本發明涉及可編程阻斷型浪涌保護器件，包括第一、第二、第三耗盡型場效應晶體管、第一、第二及外部電阻構成串聯結構的導通路徑，其中，第一耗盡型場效應晶體管的漏極與模塊輸入端相連，源極與外部電阻的第一接入端相連，柵極與第二晶體管的源極相連；第二耗盡型場效應晶體管的漏極與模塊輸出端相連，源極與第三耗盡型場效應晶體管的漏極相連，柵極與第一晶體管的源極相連；第三晶體管的源極與外部電阻的第二接入端相連，柵極與第一、第二電阻分別相連；第一電阻的另一端與模塊輸入端相連，第二電阻的另一端與模塊輸出端相連。本發明形成類似于可重置保險絲的可變電阻電路，實現器件觸發電流的可編程應用，提升保護器件應用的靈活性。
文檔編號H02H3/20GK102176616SQ20111005884
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月11日 優先權日2011年3月11日
發明者葉力, 吳興農, 張關保, 王永錄, 蘇海偉 申請人:上海長園維安微電子有限公司