專利名稱：具有過壓、欠壓和過流保護功能的總線接口輸出級驅動電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種輸出級驅動電路，尤其是一種具有過壓、欠壓和過流保護功能的總線接口輸出極驅動電路，屬于總線驅動電路的技術領域。
背景技術：
圖I為現(xiàn)有總線驅動電路的框圖。一般來說，總線驅動電路由兩部分組成，一部分是驅動輸出級電路的控制邏輯，另一部分是總線驅動輸出級電路。驅動電路的控制模塊提供信號給輸出級驅動電路，輸出級驅動電路完成對總線的驅動；以及總線異常情況下，對輸出級驅動電路自身的保護和對總線的隔離。一般情況下，對于驅動總線的輸出驅動級而言，由于總線上會出線總線電壓比輸出驅動級的電源電壓高或者比輸出驅動級的低電平低的情況，平且在有的時候總線上電壓的異常會造成總線輸出級驅動電路的驅動電流過大而損害總線輸出級驅動電路。所以在設計總線輸出級驅動電路時，要針對這些總線的特定情況來實現(xiàn)輸出級驅動電路的具體實現(xiàn)方式。
發(fā)明內容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術中存在的不足，提供一種具有過壓、欠壓和過流保護功能的總線接口輸出級驅動電路，其結構緊湊，具有過壓、欠壓和過流保護，安全可
O按照本實用新型提供的技術方案，所述具有過壓、欠壓和過流保護功能的總線接口輸出級驅動電路，包括PMOS上拉驅動電路及NMOS下拉驅動電路；所述PMOS上拉驅動電路包括第一 P型MOS管，所述第一 P型MOS管的柵極端與第一 N型高壓MOS管的柵極端相連后形成連接端PGl，第一 P型MOS管的背柵端與源極端相連，且第一 P型MOS管的源極端分別與第二 P型MOS管、第六P型高壓MOS管、第六P型MOS管及第七P型MOS管對應的背柵端及源極端相互連接；第一 P型MOS管的漏極端與源極端間通過第七電阻相連，且第一 P型MOS管的漏極端與第一 P型高壓MOS管的漏極端相連；第一高壓P型MOS管的背柵端、源極端均與第一 N型高壓NMOS管的漏極端相連，且第一 P型高壓MOS管的源極端通過第二電阻與第四P型高壓MOS管的漏極端、第八P型高壓MOS管的柵極端相連；第一 P型高壓MOS管的柵極端與第二 P型高壓MOS管的柵極端、第九P型高壓MOS管的柵極端及第十P型高壓MOS管的柵極端相連，且第一 P型高壓MOS管的柵極端通過第三電阻與第三P型高壓MOS管的漏極端相連；第一 N型高壓MOS管的源極端與背柵端相連，并分別與第二 N型高壓MOS管、第三 N型高壓MOS管、第一 N型MOS管、第四N型高壓MOS管及第五N型高壓MOS管對應的背柵端及源極端相互連接，且第一 N型高壓MOS管的源極端通過第八電阻與第十P型高壓MOS管的源極端及背柵端相連；[0007]第二 P型MOS管的柵極端與第二 N型高壓MOS管的柵極端相連后形成連接端PG2 ；第二 N型高壓MOS管的漏極端與第二 P型高壓MOS管的源極端、背柵端相連；第二 P型高壓MOS管的漏極端與第二 P型MOS管的漏極端相連，第二 P型MOS管的漏極端與源極端間通過第六電阻相連；第二 N型高壓MOS管的漏極端及第二 P型高壓MOS管的源極端均通過第一電阻與第五P型高壓MOS管的漏極端、第七P型高壓MOS管的柵極端相連；第五P型高壓MOS管的柵極端與第三P型高壓MOS管的柵極端、第四P型高壓MOS管的柵極端、第五N型高壓MOS管的漏極端、第八P型MOS管的柵極端、漏極端、第十P型高壓MOS管的源極端、背柵端及第十一 P型高壓MOS管的柵極端相連；第五P型高壓MOS管的背柵端、源極端與第三P型高壓MOS管、第四P型高壓MOS管、第六P型高壓MOS管、第七P型高壓MOS管及第八P型高壓MOS管對應的背柵端、源極端相互連接后形成連接端F_NW ；第三P型高壓MOS管對應于與第三電阻相連的漏極端與第六P型高壓MOS管的柵 極端相連，第六P型高壓MOS管的漏極端與第一寄生二極管的陽極端相連，第一寄生二極管的陰極端與第六P型高壓MOS管的背柵端相連；第七P型高壓MOS管的漏極端與第二寄生 二極管的陽極端相連，第二寄生二極管的陰極端與第七P型高壓MOS管的背柵端相連；第八P型高壓MOS管的漏極端與第三寄生二極管的陽極端相連，第三寄生二極管的陰極端與第八P型高壓MOS管的背柵端相連；第七P型高壓MOS管的漏極端、第八P型高壓MOS管的漏極端與第i P型高壓MOS管的源極端對應連接后形成輸出端OUT ；第六P型MOS管的柵極端與第三N型高壓MOS管的柵極端連接后形成電源端V_VDD ;第六P型MOS管的柵極端、第三N型高壓MOS管的柵極端均與第一 N型MOS管的柵極端相連；第六P型MOS管的漏極端與第九P型高壓MOS管的漏極端相連，第九P型高壓MOS管的背柵端、源極端對應連接后與第九P型高壓MOS管的柵極端、第三N型高壓MOS管的漏極端相連；第六P型MOS管的漏極端、源極端通過第五電阻相連；第一 N型MOS管的漏極端與第四N型高壓MOS管的漏極端相連后形成偏置連接端V_BP ;第四N型高壓MOS管的漏極端與第四N型高壓MOS管的柵極端、第五N型高壓MOS管的柵極端相連；第七P型MOS管的漏極端與第十P型高壓MOS管的漏極端相連，第七P型MOS管的漏極端通過第四電阻與第七P型MOS管源極端、背柵端相連；第七P型MOS管的柵極端形成電源端￥_￥00-;第八P型MOS管的背柵端、第九P型MOS管的背柵端、第十P型MOS管的背柵端與第十一 P型MOS管的背柵端相互連接，且第十一 P型MOS管的漏極端與第十P型MOS管的源極端相連，第十一 P型MOS管的漏極端、第十P型MOS管的源極端與第八P型MOS管的背柵端、第九P型MOS管的背柵端、第十P型MOS管的背柵端及第十一 P型MOS管的背柵端相互連接；所述NMOS下拉驅動電路包括第十三P型高壓MOS管，所述第十三P型高壓MOS管的柵極端與第三N型MOS管的柵極端對應連接后形成連接端NGl ;第十三P型高壓MOS管的源極端、背柵端分別與第十四P型高壓MOS管、第十一 P型高壓MOS管、第三P型MOS管、第十七P型高壓MOS管、第十八P型高壓MOS管對應的源極端、背柵端相互連接，且第十三P型高壓MOS的源極端、背柵端通過第十一電阻與第八N型高壓MOS管的源極端、背柵端相互連接；第十三P型高壓MOS管的漏極端與第十五P型高壓MOS管的漏極端、第六N型高壓MOS管的源極端、背柵端相互連接，且第十三P型高壓MOS管的漏極端通過第九電阻與第十N型高壓MOS管的漏極端、第十三N型高壓MOS管的柵極端相連；第十五P型高壓MOS管的柵極端、背柵端、源極端及第六N型高壓MOS管的漏極端均與第三N型MOS管的漏極端相連；第三N型MOS管的背柵端、源極端與第四N型MOS管、第二 N型MOS管、第四N型MOS管對應的背柵端、源極端相互連接，且第三N型MOS管的背柵端、源極端均與第十五N型高壓MOS管的漏極端相連；第六N型高壓MOS管的柵極端與第七N型高壓MOS管的柵極端、第十五N型高壓MOS管、第十二 N型高壓MOS管的漏極端、第i^一 P型高壓MOS管的漏極端及第十九P型高壓MOS管的漏極端相連；第十四P型高壓MOS管與第四N型MOS管的柵極端對應連接后形成連接端NG2 ;第十四P型高壓MOS管的漏極端與第十六P型高壓MOS管的漏極端、第七N型高壓MOS管的源極端與柵極端相連，且第十四P型高壓MOS管的漏極端通過第十電阻與第十一 N型高壓 MOS管的漏極端、第十四N型高壓MOS管的柵極端相連；第十六P型高壓MOS管的柵極端、源極端、背柵端及第七N型高壓MOS管的漏極端均與第四N型MOS管的漏極端相連；第十N型高壓MOS管的柵極端與第十一 N型高壓MOS管的柵極端、第十二 N型高壓MOS管的柵極端相連；第十N型高壓MOS管的背柵端、源極端與第十一 N型高壓MOS管、第十二 N型高壓MOS管對應的背柵端、源極端相互連接；第十一 N型高壓MOS管的柵極端還與第十八P型高壓MOS管的漏極端、第八N型高壓MOS管的源極端、背柵端相連；第十三N型高壓MOS管、第十四N型高壓MOS管及第十五N型高壓MOS管對應的背柵端、源極端相互連接，且第十三N型高壓MOS管、第十四N型高壓MOS管及第十五N型高壓MOS管對應的背柵端、源極端與第十N型高壓MOS管、第i^一 N型高壓MOS管、第十二 N型高壓MOS管對應的背柵端、源極端相互連接；第十五N型高壓MOS管的源極端與第四寄生二極管的陽極端相連，第四寄生二極管的陰極端與第十五N型高壓MOS管的漏極端相連、第十四N型高壓MOS管的源極端、背柵端與第五寄生二極管的陽極端相連，第五寄生二極管的陰極端與第十四N型高壓MOS管的漏極端相連，第十三N型高壓MOS管的背柵端、源極端與第六寄生二極管的陽極端相連，第六寄生二極管的陰極端與第十三N型高壓MOS管的漏極端相連；第十三N型高壓MOS管、第十四N型高壓MOS管的漏極端對應連接后與輸出端OUT相連；第十一 P型高壓MOS管的漏極端與第十九P型高壓MOS管的漏極端相連，第十一 P型高壓MOS管的柵極端與第二 N型MOS管的柵極端對應連接后形成連接端V_GND，且第十一P型高壓MOS管的柵極端還與第三P型MOS管的柵極端相連；第十九P型高壓MOS管的柵極端、源極端、背柵端均與第二 N型MOS管的漏極端相連；第十九P型高壓MOS管的漏極端與第八N型高壓MOS管的柵極端相連；第三P型MOS管的漏極端與第十七P型高壓MOS管的漏極端、柵極端相互連接后形成連接端V_BN ;第十七P型高壓MOS管的柵極端與第十八P型高壓MOS管的柵極端相連；第八N型高壓MOS管的漏極端與第四N型MOS管的漏極端相連，第四N型MOS管的柵極端形成連接端V_GND-;第三第十一電阻對應與第八N型高壓MOS管的背柵端、源極端相連的一端與第五N型MOS管的柵極端、第五N型MOS管的漏極端、第九N型高壓MOS管的柵極端相連 ’第五N型MOS管的源極端與第六N型MOS管的柵極端、漏極端相連，第六N型MOS管的源極端與第七N型MOS管的柵極端、漏極端相連；第七N型MOS管的源極端與第九N型高壓MOS管的漏極端相連；第五N型MOS管的背柵端、第六N型MOS管的背柵端、第七N型MOS管的背柵端及第九N型高壓MOS管的背柵端相互連接，且第七N型MOS管的源極端、第九P型高壓MOS管的漏極端均與第九N型高壓MOS管的背柵端相連；第九N型高壓MOS管的源極端通過第十二電阻與輸出端OUT相連。所述第一 P型MOS管、第二 P型MOS管、第六P型MOS管、第七P型MOS管、第十三P型高壓MOS管、第十四P型高壓MOS管、第i^一 P型MOS管、第三P型MOS管、第十七P型高壓MOS管及第十八P型高壓MOS管對應的源極端、背柵端均與外部電源VDD相連，第六P型高壓MOS管的漏極端、第一寄生二極管的陽極端均與外部電源VDD相連；第八N型高壓MOS管的源極端、背柵端通過第十一電阻與外部電源VDD相連； 第一 N型高壓MOS管、第二 N型高壓MOS管、第三N型高壓MOS管、第一 N型MOS管、第四N型高壓MOS管、第五N型高壓MOS管、第三N型MOS管、第四N型MOS管、第二 N型MOS管及第四N型MOS管對應的源極端、背柵端均與外部GND相連，第十P型高壓MOS管的源極端、背柵端通過第八電阻與外部GND相連，第十五N型高壓MOS管及第四寄生二極管的陰極端均與外部GND相連。所述第一 N型高壓MOS管、第二 N型高壓MOS管、第三N型高壓MOS管、第四N型高壓MOS管、第五N型高壓MOS管、第六N型高壓MOS管、第七N型高壓MOS管及第八N型高壓MOS管采用漏端隔離管，且對應的隔離阱均連接到外部電源VDD。所述第九N型高壓MOS管、第十N型高壓MOS管、第i^一 N型高壓MOS管、第十二N型高壓MOS管、第十三N型高壓MOS管、第十四N型高壓MOS管、第十五N型高壓MOS管、第五N型MOS管、第六N型MOS管及第七N型MOS管均采用漏端隔離管，其對應的隔離阱相互連接并接到節(jié)點F_NW。所述第五N型MOS管、第六N型MOS管、第七N型MOS管及第九N型高壓MOS管采用漏端隔離管，且均分布于同一個隔離阱內。所述第十N型高壓MOS管、第i^一 N型高壓MOS管、第十二 N型高壓MOS管、第十三N型高壓MOS管、第十四N型高壓MOS管及第十五N型高壓MOS管均采用漏端隔離管，且均布置于一個N型隔離講內。本實用新型的優(yōu)點總線接口輸出級驅動電路輸入端與驅動電路控制模塊相連，輸出端與總線接口相連；連接端V_BP與連接端V_BN分別與偏置源相連。總線接口輸出級驅動電路包括PMOS上拉驅動電路及NMOS下拉驅動電路，總線接口輸出級驅動電路中的PMOS上拉驅動電路、NMOS下拉驅動電路能夠根據(jù)驅動電路控制模塊輸入的控制信號及總線接口的電壓進行對應配合，能夠對過壓、欠壓和過流情況進行有效保護，提高輸出級驅動電路的可靠性。

圖I為現(xiàn)有總線驅動電路的框圖。圖2為本實用新型總線驅動電路的框圖。圖3為本實用新型的結構原理圖。
具體實施方式
[0030]下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖3所示所述具有過壓、欠壓和過流保護功能的總線接口輸出級驅動電路，包括PMOS上拉驅動電路及NMOS下拉驅動電路；所述PMOS上拉驅動電路包括第一 P型MOS管PMl，所述第一 P型MOS管的柵極端與第一 N型高壓MOS管HNMl的柵極端相連后形成連接端PGl，第一 P型MOS管PMl的背柵端與源極端相連，且第一 P型MOS管PMl的源極端分別與第二 P型MOS管PM2、第六P型高壓MOS管HPM6、第六P型MOS管PM6及第七P型MOS管PM7對應的背柵端及源極端相互連接；第一P型MOS管PMl的漏極端與源極端間通過第七電阻R7相連，且第一 P型MOS管PMl的漏極端與第一 P型高壓MOS管HPMl的漏極端相連；第一高壓P型MOS管HPMl的背柵端、源極端均與第一 N型高壓NMOS管HNMl的漏極端相連，且第一 P型高壓MOS管HPMl的源極端通過第二電阻R2與第四P型高壓MOS管HPM4的漏極端、第八P型高壓MOS管HPM8的柵極端相連；第一 P型高壓MOS管HPMl的柵極端與第二P型高壓MOS管HPM2的柵極端、第九P型高壓MOS管HPM9的柵極端及第十P型高壓MOS管HPMlO的柵極端相連，且第一 P型高壓MOS管HPMl的柵極端通過第三電阻R3與第三P型高 壓MOS管HPM3的漏極端相連；第一 N型高壓MOS管HNMl的源極端與背柵端相連，并分別與第二 N型高壓MOS管HNM2、第三N型高壓MOS管HNM3、第一 N型MOS管NMl、第四N型高壓MOS管HNM4及第五N型高壓MOS管HNM5對應的背柵端及源極端相互連接，且第一 N型高壓MOS管HNMl的源極端通過第八電阻R8與第十P型高壓MOS管HPMlO的源極端及背柵端相連；第二 P型MOS管PM2的柵極端與第二 N型高壓MOS管HNM2的柵極端相連后形成連接端PG2 ;第二 N型高壓MOS管HNM2的漏極端與第二 P型高壓MOS管HPM2的源極端、背柵端相連;第二 P型高壓MOS管HPM2的漏極端與第二 P型MOS管PM2的漏極端相連，第二 P型MOS管PM2的漏極端與源極端間通過第六電阻R6相連；第二 N型高壓MOS管HNM2的漏極端及第二 P型高壓MOS管HPM2的源極端均通過第一電阻Rl與第五P型高壓MOS管HPM5的漏極端、第七P型高壓MOS管HPM7的柵極端相連；第五P型高壓MOS管HPM5的柵極端與第三P型高壓MOS管HPM3的柵極端、第四P型高壓MOS管HPM4的柵極端、第五N型高壓MOS管HNM5的漏極端、第八P型MOS管PM8的柵極端、漏極端、第十P型高壓MOS管HPMlO的源極端、背柵端及第十一 P型高壓MOS管HPMll的柵極端相連；第五P型高壓MOS管HPM5的背柵端、源極端與第三P型高壓MOS管HPM3、第四P型高壓MOS管HPM4、第六P型高壓MOS管HPM6、第七P型高壓MOS管HPM7及第八P型高壓MOS管HPM8對應的背柵端、源極端相互連接后形成連接端F_NW ;第八P型MOS管PM8的柵極端與第十P型高壓MOS管HPMlO的源極端相連后形成節(jié)點PS C。第三P型高壓MOS管HPM3對應于與第三電阻R3相連的漏極端與第六P型高壓MOS管HPM6的柵極端相連，第六P型高壓MOS管HPM6的漏極端與第一寄生二極管Dl的陽極端相連，第一寄生二極管Dl的陰極端與第六P型高壓MOS管HPM6的背柵端相連；第七P型高壓MOS管HPM7的漏極端與第二寄生二極管D2的陽極端相連，第二寄生二極管D2的陰極端與第七P型高壓MOS管HPM7的背柵端相連；第八P型高壓MOS管HPM8的漏極端與第三寄生二極管D3的陽極端相連，第三寄生二極管D3的陰極端與第八P型高壓MOS管HPM8的背柵端相連；第七P型高壓MOS管HPM7的漏極端、第八P型高壓MOS管HPM8的漏極端與第H^一 P型高壓MOS管HPMll的源極端對應連接后形成輸出端OUT ；[0036]第六P型MOS管PM6的柵極端與第三N型高壓MOS管HNM3的柵極端連接后形成電源端V_VDD ;第六P型MOS管PM6的柵極端、第三N型高壓MOS管HNM3的柵極端均與第一N型MOS管匪I的柵極端相連；第六P型MOS管PM6的漏極端與第九P型高壓MOS管HPM9的漏極端相連，第九P型高壓MOS管HPM9的背柵端、源極端對應連接后與第九P型高壓MOS管HPM9的柵極端、第三N型高壓MOS管HNM3的漏極端相連；第六P型MOS管PM6的漏極端、源極端通過第五電阻R5相連；第一 N型MOS管匪I的漏極端與第四N型高壓MOS管HNM4的漏極端相連后形成偏置連接端V_BP ;第四N型高壓MOS管HNM4的漏極端與第四N型高壓MOS管HNM4的柵極端、第五N型高壓MOS管HNM5的柵極端相連；第七P型MOS管PM7的漏極端與第十P型高壓MOS管HPMlO的漏極端相連，第七P型MOS管PM7的漏極端通過第四電阻R4與第七P型MOS管PM7的源極端、背柵端相連；第七P型MOS管PM7的柵極端形成電源端V_VDD_ ；第八P型MOS管PM8的背柵端、第九P型MOS管PM9的背柵端、第十P型MOS管 PMlO的背柵端與第i^一 P型MOS管HPMll的背柵端相互連接，且第i^一 P型MOS管HPMll的漏極端與第十P型MOS管PMlO的源極端相連，第i^一 P型MOS管HPMll的漏極端、第十P型MOS管PMlO的源極端與第八P型MOS管PM8的背柵端、第九P型MOS管PM9的背柵端、第十P型MOS管PMlO的背柵端及第i^一 P型MOS管HPMll的背柵端相互連接；所述NMOS下拉驅動電路包括第十三P型高壓MOS管HPM13，所述第十三P型高壓MOS管HPM13的柵極端與第三N型MOS管匪3的柵極端對應連接后形成連接端NGl ;第十三P型高壓MOS管HPM13的源極端、背柵端分別與第十四P型高壓MOS管HPM14、第i^一 P型高壓MOS管HPM11、第三P型MOS管PM3、第十七P型高壓MOS管HPM17、第十八P型高壓MOS管HPM18對應的源極端、背柵端相互連接，且第十三P型高壓M0SHPM13的源極端、背柵端通過第十一電阻Rll與第八N型高壓MOS管HNM8的源極端、背柵端相互連接；第十三P型高壓MOS管HPM13的漏極端與第十五P型高壓MOS管HPM15的漏極端、第六N型高壓MOS管HNM6的源極端、背柵端相互連接，且第十三P型高壓MOS管HPM13的漏極端通過第九電阻R9與第十N型高壓MOS管HNMlO的漏極端、第十三N型高壓MOS管HNM13的柵極端相連；第十五P型高壓MOS管HPM15的柵極端、背柵端、源極端及第六N型高壓MOS管HNM6的漏極端均與第三N型MOS管匪3的漏極端相連；第三N型MOS管匪3的背柵端、源極端與第四N型MOS管NM4、第二 N型MOS管匪2、第四N型MOS管NM4對應的背柵端、源極端相互連接，且第三N型MOS管匪3的背柵端、源極端均與第十五N型高壓MOS管HNMl5的漏極端相連；第六N型高壓MOS管HNM6的柵極端與第七N型高壓MOS管HNM7的柵極端、第十五N型高壓MOS管HNM15、第十二 N型高壓MOS管HNM12的漏極端、第i^一 P型高壓MOS管HPMll的漏極端及第十九P型高壓MOS管HPM19的漏極端相連；第十四P型高壓MOS管HPM14與第四N型MOS管NM4的柵極端對應連接后形成連接端NG2 ;第十四P型高壓MOS管HPM14的漏極端與第十六P型高壓MOS管HPM16的漏極端、第七N型高壓MOS管HNM7的源極端與柵極端相連，且第十四P型高壓MOS管HPM14的漏極端通過第十電阻RlO與第i^一 N型高壓MOS管HNMll的漏極端、第十四N型高壓MOS管HNM14的柵極端相連；第十六P型高壓MOS管HPM16的柵極端、源極端、背柵端及第七N型高壓MOS管HNM7的漏極端均與第四N型MOS管NM4的漏極端相連；[0043]第十N型高壓MOS管HNMlO的柵極端與第i^一 N型高壓MOS管HNMll的柵極端、第十二 N型高壓MOS管HNM12的柵極端相連；第十N型高壓MOS管HNMlO的背柵端、源極端與第i^一 N型高壓MOS管HNMlI、第十二 N型高壓MOS管HNM12對應的背柵端、源極端相互連接；第^^一 N型高壓MOS管HNMlI的柵極端還與第十八P型高壓MOS管HPM18的漏極端、第八N型高壓MOS管HNM8的源極端、背柵端相連，且第十三N型高壓MOS管HNM13、第十四N型高壓MOS管HNM14及第十五N型高壓MOS管HNM15對應的背柵端、源極端與第十N型高壓MOS管HNM10、第^^一 N型高壓MOS管HNM11、第十二 N型高壓MOS管HNM12對應的背柵端、源極端相互連接；第十三N型高壓MOS管HNM13、第十四N型高壓MOS管HNM14及第十五N型高壓MOS管HNM15對應的背柵端、源極端相互連接；第十五N型高壓MOS管HNM15的源極端與第四寄生二極管D4的陽極端相連，第四寄生二極管D4的陰極端與第十五N型高壓MOS管HNM15的漏極端相連、第十四N型高壓MOS管HNM14的源極端、背柵端與第五寄生二極管D5的陽極端相連，第五寄生二極管D5的陰極端與第十四N型高壓MOS管HNM14的漏極端相連，第十三N型高壓MOS管HNM13的背柵端、源極端與第六寄生二極管D6的陽極端相連，第六寄生二極管D6的陰極端與第十三N型高壓MOS管HNM13的漏極端相連；第十三 N型高壓MOS管HNM13、第十四N型高壓MOS管HNM14的漏極端對應連接后與輸出端OUT相連；第^^一 P型高壓MOS管HPMl I的漏極端與第十九P型高壓MOS管HPM19的漏極端相連，第i^一 P型高壓MOS管HPMll的柵極端與第二 N型MOS管匪2的柵極端對應連接后形成連接端V_GND，且第i^一 P型高壓MOS管HPMll的柵極端還與第三P型MOS管PM3的柵極端相連；第十九P型高壓MOS管HPM19的柵極端、源極端、背柵端均與第二 N型MOS管匪2的漏極端相連；第十九P型高壓MOS管HPM19的漏極端與第八N型高壓MOS管HNM8的柵極端相連；第三P型MOS管PM3的漏極端與第十七P型高壓MOS管HPM17的漏極端、柵極端相互連接后形成連接端V_BN ;第十七P型高壓MOS管HPM17的柵極端與第十八P型高壓MOS管HPM18的柵極端相連；第八N型高壓MOS管HNM8的漏極端與第四N型MOS管NM4的漏極端相連，第四N型MOS管NM4的柵極端形成連接端V_GND-;第三第i^一電阻Rll對應與第八N型高壓MOS管HNM8的背柵端、源極端相連的一端與第五N型MOS管NM5的柵極端、第五N型MOS管NM5的漏極端、第九N型高壓MOS管HNM9的柵極端相連；第五N型MOS管NM5的源極端與第六N型MOS管NM6的柵極端、漏極端相連，第六N型MOS管NM6的源極端與第七N型MOS管匪7的柵極端、漏極端相連；第七N型MOS管匪7的源極端與第九N型高壓MOS管HNM9的漏極端相連 ’第五N型MOS管匪5的背柵端、第六N型MOS管NM6的背柵端、第七N型MOS管匪7的背柵端及第九N型高壓MOS管HNM9的背柵端相互連接，且第七N型MOS管匪7的源極端、第九P型高壓MOS管HNM9的漏極端均與第九N型高壓MOS管HNM9的背柵端相連；第九N型高壓MOS管HNM9的源極端通過第十二電阻R12與輸出端OUT相連。第十三N型高壓MOS管HNM13的源極端與第十五N型高壓MOS管HNM15、第十四N型高壓MOS管HNM14的源極端相連后形成節(jié)點F_PW ;第^^一電阻Rll對應于與第八N型高壓MOS管HNM8的源極端、背柵端相連后形成節(jié)點NS_C。所述第一 P型MOS管PMl、第二 P型MOS管PM2、第六P型MOS管PM6、第七P型MOS管PM7、第十三P型高壓MOS管HPM13、第十四P型高壓MOS管HPM14、第^^一 P型MOS管HPMlI、第三P型MOS管PM3、第十七P型高壓MOS管HPM17及第十八P型高壓MOS管HPM18對應的源極端、背柵端均與外部電源VDD相連，第六P型高壓MOS管HPM6的漏極端、第一寄生二極管Dl的陽極端均與外部電源VDD相連；第八N型高壓MOS管HNM8的源極端、背柵端通過第i^一電阻Rll與外部電源VDD相連；第一 N型高壓MOS管HNMl、第二 N型高壓MOS管HNM2、第三N型高壓MOS管HNM3、第一 N型MOS管匪I、第四N型高壓MOS管HNM4、第五N型高壓MOS管HNM5、第三N型MOS管匪3、第四N型MOS管NM4、第二 N型MOS管匪2及第四N型MOS管NM4對應的源極端、背柵端均與外部GND相連，第十P型高壓MOS管HPMlO的源極端、背柵端通過第八電阻R8與外部GND相連，第十五N型高壓MOS管HNM15及第四寄生二極管Dl的陰極端均與外部GND相連。所述NMOS下拉驅動電路中第六N型高壓MOS管HNM6、第七N型高壓MOS管HNM7、第八N型高壓MOS管HNM8、第九N型高壓MOS管HNM9、第十N型高壓MOS管HNM10、第^^一 N型高壓MOS管HNM11、第十二 N型高壓MOS管HNM12、第十三N型高壓MOS管HNM13、第十四 N型高壓MOS管HNM14及第十五N型高壓MOS管HNM15均采用漏端隔離管，且均布置于一個N型隔離阱內。所述第五N型MOS管匪5、第六N型MOS管NM6及第七N型MOS管匪7均采用漏端
隔離管。所述第六N型高壓MOS管HNM6、第七N型高壓MOS管HNM7、第八N型高壓MOS管HNM8、第九N型高壓MOS管HNM9、第十N型高壓MOS管HNM10、第^^一 N型高壓MOS管HNMlI、第十二 N型高壓MOS管HNM12、第十三N型高壓MOS管HNM13、第十四N型高壓MOS管HNM14及第十五N型高壓MOS管HNM15對應的隔離阱ISO與第五N型MOS管匪5、第六N型MOS管NM6及第七N型MOS管匪7對應的隔離阱ISO相互連接后與連接端F_NW相連。所述總線接口輸出級驅動電路中的其他隔離管對應的隔離阱均接在電源電位上。如圖2所示為驅動電路控制模塊與總線接口輸出級驅動電路相對應配合的結構框圖。。驅動電路控制模塊的輸入DE為驅動器使能信號；DI為驅動器輸入控制信號；VDD為外部電源；GND為地；0UT為總線上的電平信號。驅動電路控制模塊會根據(jù)輸入的5個信號的值來控制總線輸出級驅動信號，總線輸出級驅動信號會保證正確驅動總線的同時，實現(xiàn)過壓、欠壓和過流保護，并保證在電源掉電和異常情況下與總線有效隔離。圖2中的對應輸出引腳與圖3中的連接端對應相連。驅動電路控制模塊與現(xiàn)有輸出級驅動電路的驅動電路控制模塊相一致。驅動電路控制模塊主要包括欠壓檢測比較器及過壓檢測比較器，通過欠壓檢測比較器檢測總線電壓是否低于地電平GND，通過過壓檢測比較器用于檢測總線電平是否高于電源VDD ;同時驅動電路控制模塊還包括相應的組合邏輯電路；通過組合邏輯電路根據(jù)輸入的DE驅動器使能信號，DI驅動器驅動輸入信號和總線信號電平決定輸出控制信號來控制總線接口輸出級驅動電路。如圖2和圖3所示根據(jù)總線驅動電路的工作情況，分3個狀態(tài)來描述總線驅動輸出級電路的工作原理。具體地I)、當電源上電，DE = 0時，總線接口輸出級驅動電路關斷；表I電源上電，DE = 0時，驅動電路控制模塊輸出信號狀態(tài)
權利要求1.一種具有過壓、欠壓和過流保護功能的總線接口輸出級驅動電路，其特征是包括PMOS上拉驅動電路及NMOS下拉驅動電路；所述PMOS上拉驅動電路包括第一 P型MOS管(PMl )，所述第一 P型MOS管的柵極端與第一 N型高壓MOS管(HNM1)的柵極端相連后形成連接端PGl，第一 P型MOS管(PMl)的背柵端與源極端相連，且第一 P型MOS管(PMl)的源極端分別與第二 P型MOS管(PM2)、第六P型高壓MOS管(HPM6)、第六P型MOS管(PM6)及第七P型MOS管(PM7)對應的背柵端及源極端相互連接；第一 P型MOS管(PMl)的漏極端與源極端間通過第七電阻(R7)相連，且第一 P型MOS管(PMl)的漏極端與第一 P型高壓MOS管(HPMl)的漏極端相連；第一高壓P型MOS管(HPMl)的背柵端、源極端均與第一 N型高壓NMOS管(HNMl)的漏極端相連，且第一 P型高壓MOS管(HPMl)的源極端通過第二電阻(R2)與第四P型高壓MOS管(HPM4)的漏極端、第八P型高壓MOS管(HPM8)的柵極端相連；第一 P型高壓MOS管(HPMl)的柵極端與第二 P型高壓MOS管(HPM2)的柵極端、第九P型高壓MOS管(HPM9)的柵極端及第十P型高壓MOS管(HPMlO)的柵極端相連，且第一 P型高壓MOS管(HPMl)的柵極端通過第三電阻(R3)與第三P型高壓MOS管(HPM3)的漏極端相連； 第一 N型高壓MOS管(HNMl)的源極端與背柵端相連，并分別與第二 N型高壓MOS管(HNM2)、第三N型高壓MOS管(HNM3)、第一 N型MOS管(NM1)、第四N型高壓MOS管(HNM4)及第五N型高壓MOS管(HNM5)對應的背柵端及源極端相互連接，且第一 N型高壓MOS管(HNMl)的源極端通過第八電阻(R8)與第十P型高壓MOS管(HPMlO)的源極端及背柵端相連； 第二 P型MOS管(PM2)的柵極端與第二 N型高壓MOS管(HNM2)的柵極端相連后形成連接端PG2 ;第二 N型高壓MOS管(HNM2)的漏極端與第二 P型高壓MOS管(HPM2)的源極端、背柵端相連；第二 P型高壓MOS管(HPM2)的漏極端與第二 P型MOS管(PM2)的漏極端相連，第二 P型MOS管(PM2)的漏極端與源極端間通過第六電阻(R6)相連；第二 N型高壓MOS管(HNM2)的漏極端及第二 P型高壓MOS管(HPM2)的源極端均通過第一電阻(Rl)與第五P型高壓MOS管(HPM5)的漏極端、第七P型高壓MOS管(HPM7)的柵極端相連； 第五P型高壓MOS管(HPM5)的柵極端與第三P型高壓MOS管(HPM3)的柵極端、第四P型高壓MOS管(HPM4)的柵極端、第五N型高壓MOS管(HNM5)的漏極端、第八P型MOS管(PM8)的柵極端、漏極端、第十P型高壓MOS管(HPMlO)的源極端、背柵端及第十一 P型高壓MOS管(HPMll)的柵極端相連；第五P型高壓MOS管(HPM5)的背柵端、源極端與第三P型高壓MOS管(HPM3)、第四P型高壓MOS管(HPM4)、第六P型高壓MOS管(HPM6)、第七P型高壓MOS管(HPM7)及第八P型高壓MOS管(HPM8)對應的背柵端、源極端相互連接后形成連接端F_NW ； 第三P型高壓MOS管(HPM3)對應于與第三電阻(R3)相連的漏極端與第六P型高壓MOS管(HPM6)的柵極端相連，第六P型高壓MOS管(HPM6)的漏極端與第一寄生二極管(Dl)的陽極端相連，第一寄生二極管(Dl)的陰極端與第六P型高壓MOS管(HPM6)的背柵端相連；第七P型高壓MOS管(HPM7)的漏極端與第二寄生二極管(D2)的陽極端相連，第二寄生二極管(D2)的陰極端與第七P型高壓MOS管(HPM7)的背柵端相連；第八P型高壓MOS管(HPM8)的漏極端與第三寄生二極管(D3)的陽極端相連，第三寄生二極管(D3)的陰極端與第八P型高壓MOS管(HPM8)的背柵端相連；第七P型高壓MOS管(HPM7)的漏極端、第八P型高壓MOS管(HPM8)的漏極端與第i^一 P型高壓MOS管(HPMll)的源極端對應連接后形成輸出端OUT ； 第六P型MOS管(PM6)的柵極端與第三N型高壓MOS管(HNM3)的柵極端連接后形成電源端V_VDD ;第六P型MOS管(PM6)的柵極端、第三N型高壓MOS管(HNM3)的柵極端均與第一 N型MOS管(匪I)的柵極端相連 ’第六P型MOS管(PM6)的漏極端與第九P型高壓MOS管(HPM9)的漏極端相連，第九P型高壓MOS管(HPM9)的背柵端、源極端對應連接后與第九P型高壓MOS管(HPM9)的柵極端、第三N型高壓MOS管(HNM3)的漏極端相連；第六P型MOS管(PM6)的漏極端、源極端通過第五電阻(R5)相連； 第一 N型MOS管(匪I)的漏極端與第四N型高壓MOS管(HNM4)的漏極端相連后形成偏置連接端^^卩；第四N型高壓MOS管(HNM4)的漏極端與第四N型高壓MOS管(HNM4)的柵極端、第五N型高壓MOS管(HNM5)的柵極端相連；第七P型MOS管(PM7)的漏極端與第十P型高壓MOS管(HPMlO)的漏極端相連，第七P型MOS管(PM7)的漏極端通過第四電阻(R4)與第七P型MOS管(PM7)的源極端、背柵端相連；第七P型MOS管(PM7)的柵極端形成電源端 VJDD-； 第八P型MOS管(PM8)的背柵端、第九P型MOS管(PM9)的背柵端、第十P型MOS管(PMlO)的背柵端與第i^一 P型MOS管(HPMll)的背柵端相互連接，且第i^一 P型MOS管(HPMll)的漏極端與第十P型MOS管(PMlO)的源極端相連，第i^一 P型MOS管(HPMll)的漏極端、第十P型MOS管(PMlO)的源極端與第八P型MOS管(PM8)的背柵端、第九P型MOS管(PM9)的背柵端、第十P型MOS管(PMlO)的背柵端及第i^一 P型MOS管(HPMll)的背柵端相互連接； 所述NMOS下拉驅動電路包括第十三P型高壓MOS管(HPM13)，所述第十三P型高壓MOS管(HPM13)的柵極端與第三N型MOS管(匪3)的柵極端對應連接后形成連接端NGl ;第十三P型高壓MOS管(HPM13)的源極端、背柵端分別與第十四P型高壓MOS管(HPM14)、第i^一P型高壓MOS管(HPM11)、第三P型MOS管(PM3)、第十七P型高壓MOS管(HPM17)、第十八P型高壓MOS管(HPM18)對應的源極端、背柵端相互連接，且第十三P型高壓MOS (HPMl3)的源極端、背柵端通過第十一電阻(Rll)與第八N型高壓MOS管(HNM8)的源極端、背柵端相互連接； 第十三P型高壓MOS管(HPM13)的漏極端與第十五P型高壓MOS管(HPM15)的漏極端、第六N型高壓MOS管(HNM6)的源極端、背柵端相互連接，且第十三P型高壓MOS管(HPM13)的漏極端通過第九電阻(R9 )與第十N型高壓MOS管(HNM10 )的漏極端、第十三N型高壓MOS管(HNM13)的柵極端相連；第十五P型高壓MOS管(HPM15)的柵極端、背柵端、源極端及第六N型高壓MOS管(HNM6)的漏極端均與第三N型MOS管(匪3)的漏極端相連；第三N型MOS管(匪3)的背柵端、源極端與第四N型MOS管(NM4)、第二 N型MOS管(匪2)、第四N型MOS管(NM4)對應的背柵端、源極端相互連接，且第三N型MOS管(匪3)的背柵端、源極端均與第十五N型高壓MOS管(HNM15)的漏極端相連； 第六N型高壓MOS管(HNM6)的柵極端與第七N型高壓MOS管(HNM7)的柵極端、第十五N型高壓MOS管(HNM15)、第十二 N型高壓MOS管(HNM12)的漏極端、第^^一 P型高壓MOS管(HPMll)的漏極端及第十九P型高壓MOS管(HPM19)的漏極端相連； 第十四P型高壓MOS管(HPM14)與第四N型MOS管(NM4)的柵極端對應連接后形成連接端NG2 ;第十四P型高壓MOS管(HPM14)的漏極端與第十六P型高壓MOS管(HPM16)的漏極端、第七N型高壓MOS管(HNM7)的源極端與柵極端相連，且第十四P型高壓MOS管(HPM14)的漏極端通過第十電阻(RlO)與第十一 N型高壓MOS管(HNMll)的漏極端、第十四N型高壓MOS管(HNM14)的柵極端相連；第十六P型高壓MOS管(HPM16)的柵極端、源極端、背柵端及第七N型高壓MOS管(HNM7)的漏極端均與第四N型MOS管(NM4)的漏極端相連； 第十N型高壓MOS管(HNMlO)的柵極端與第i^一 N型高壓MOS管(HNMll)的柵極端、第十二N型高壓MOS管(HNM12)的柵極端相連；第十N型高壓MOS管(HNMlO)的背柵端、源極端與第i^一 N型高壓MOS管(HNM11 )、第十二 N型高壓MOS管(HNM12 )對應的背柵端、源極端相互連接；第^^一 N型高壓MOS管(HNMl I)的柵極端還與第十八P型高壓MOS管(HPM18)的漏極端、第八N型高壓MOS管(HNM8)的源極端、背柵端相連；第十三N型高壓MOS管(HNM13)、第十四N型高壓MOS管(HNM14)及第十五N型高壓MOS管(HNM15)對應的背柵端、源極端相互連接，且第十三N型高壓MOS管(HNM13)、第十四N型高壓MOS管(HNM14)及第十五N型高壓MOS管(HNM15)對應的背柵端、源極端與第十N型高壓MOS管(HNM10)、第i^一 N型·高壓MOS管(HNM11)、第十二 N型高壓MOS管(HNM12)對應的背柵端、源極端相互連接；第十五N型高壓MOS管(HNM15)的源極端與第四寄生二極管(D4)的陽極端相連，第四寄生二極管(D4)的陰極端與第十五N型高壓MOS管(HNM15)的漏極端相連、第十四N型高壓MOS管(HNM14)的源極端、背柵端與第五寄生二極管(D5)的陽極端相連，第五寄生二極管(D5)的陰極端與第十四N型高壓MOS管(HNM14)的漏極端相連，第十三N型高壓MOS管(HNM13)的背柵端、源極端與第六寄生二極管(D6)的陽極端相連，第六寄生二極管(D6)的陰極端與第十三N型高壓MOS管(HNM13)的漏極端相連；第十三N型高壓MOS管(HNM13)、第十四N型高壓MOS管(HNM14)的漏極端對應連接后與輸出端OUT相連； 第i^一 P型高壓MOS管(HPMll)的漏極端與第十九P型高壓MOS管(HPM19)的漏極端相連，第i^一 P型高壓MOS管(HPMll)的柵極端與第二 N型MOS管(匪2)的柵極端對應連接后形成連接端V_GND，且第i^一 P型高壓MOS管(HPMll)的柵極端還與第三P型MOS管(PM3)的柵極端相連；第十九P型高壓MOS管(HPM19)的柵極端、源極端、背柵端均與第二N型MOS管(匪2)的漏極端相連；第十九P型高壓MOS管(HPM19)的漏極端與第八N型高壓MOS管(HNM8)的柵極端相連；第三P型MOS管(PM3)的漏極端與第十七P型高壓MOS管(HPM17)的漏極端、柵極端相互連接后形成連接端V_BN ;第十七P型高壓MOS管(HPM17)的柵極端與第十八P型高壓MOS管(HPM18)的柵極端相連； 第八N型高壓MOS管(HNM8)的漏極端與第四N型MOS管(NM4)的漏極端相連，第四N型MOS管(NM4)的柵極端形成連接端V_GND-;第三第i^一電阻(RlI)對應與第八N型高壓MOS管(HNM8)的背柵端、源極端相連的一端與第五N型MOS管(匪5)的柵極端、第五N型MOS管(匪5)的漏極端、第九N型高壓MOS管(HNM9)的柵極端相連；第五N型MOS管(匪5)的源極端與第六N型MOS管(NM6)的柵極端、漏極端相連，第六N型MOS管(NM6)的源極端與第七N型MOS管(匪7)的柵極端、漏極端相連；第七N型MOS管(匪7)的源極端與第九N型高壓MOS管(HNM9)的漏極端相連；第五N型MOS管(NM5)的背柵端、第六N型MOS管(NM6)的背柵端、第七N型MOS管(匪7)的背柵端及第九N型高壓MOS管(HNM9)的背柵端相互連接，且第七N型MOS管(匪7)的源極端、第九P型高壓MOS管(HNM9)的漏極端均與第九N型高壓MOS管(HNM9)的背柵端相連；第九N型高壓MOS管(HNM9)的源極端通過第十二電阻(R12)與輸出端OUT相連。
2.根據(jù)權利要求I所述的具有過壓、欠壓和過流保護功能的總線接口輸出級驅動電路，其特征是所述第一 P型MOS管(PMl )、第二 P型MOS管(PM2)、第六P型MOS管(PM6)、第七P型MOS管(PM7)、第十三P型高壓MOS管(HPM13)、第十四P型高壓MOS管(HPM14)、第i^一 P型MOS管(HPM11)、第三P型MOS管(PM3)、第十七P型高壓MOS管(HPMl7)及第十八P型高壓MOS管(HPM18)對應的源極端、背柵端均與外部電源VDD相連，第六P型高壓MOS管(HPM6)的漏極端、第一寄生二極管(Dl)的陽極端均與外部電源VDD相連；第八N型高壓MOS管(HNM8)的源極端、背柵端通過第十一電阻(Rll)與外部電源VDD相連； 第一 N型高壓MOS管(HNM1)、第二N型高壓MOS管(HNM2)、第三N型高壓MOS管(HNM3)、第一 N型MOS管(NMl )、第四N型高壓MOS管(HNM4)、第五N型高壓MOS管(HNM5)、第三N型MOS管(匪3)、第四N型MOS管(NM4)、第二 N型MOS管(匪2)及第四N型MOS管(NM4)對應的源極端、背柵端均與外部GND相連，第十P型高壓MOS管(HPMlO)的源極端、背柵端通過第八電阻(R8)與外部GND相連，第十五N型高壓MOS管(HNM15)及第四寄生二極管(D4)的陰極端均與外部GND相連。
3.根據(jù)權利要求2所述的具有過壓、欠壓和過流保護功能的總線接口輸出級驅動電路，其特征是所述第一 N型高壓MOS管(HNM1)、第二 N型高壓MOS管(HNM2)、第三N型高壓MOS管(HNM3)、第四N型高壓MOS管(HNM4)、第五N型高壓MOS管(HNM5)、第六N型高壓MOS管(HNM6)、第七N型高壓MOS管(HNM7)及第八N型高壓MOS管(HNM8)采用漏端隔離管，且對應的隔離阱均連接到外部電源VDD。
4.根據(jù)權利要求2所述的具有過壓、欠壓和過流保護功能的總線接口輸出級驅動電路，其特征是所述第九N型高壓MOS管(HNM9)、第十N型高壓MOS管(HNM10)、第i^一 N型高壓MOS管(HNM11)、第十二 N型高壓MOS管(HNM12)、第十三N型高壓MOS管(HNM13)、第十四N型高壓MOS管(HNM14)、第十五N型高壓MOS管(HNM15)、第五N型MOS管(匪5)、第六N型MOS管(NM6)及第七N型MOS管(NM7)均采用漏端隔離管，其對應的隔離阱相互連接并接到節(jié)點F_NW。
5.根據(jù)權利要求I所述的具有過壓、欠壓和過流保護功能的總線接口輸出級驅動電路，其特征是所述第五N型MOS管(匪5)、第六N型MOS管(NM6)、第七N型MOS管(匪7)及第九N型高壓MOS管(HNM9)采用漏端隔離管，且均分布于同一個隔離阱內。
6.根據(jù)權利要求I所述的具有過壓、欠壓和過流保護功能的總線接口輸出級驅動電路，其特征是所述第十N型高壓MOS管(HNM10)、第i^一 N型高壓MOS管(HNM11)、第十二N型高壓MOS管(HNM12)、第十三N型高壓MOS管(HNM13)、第十四N型高壓MOS管(HNM14)及第十五N型高壓MOS管(HNM15)均采用漏端隔離管，且均布置于一個N型隔離阱內。
專利摘要本實用新型涉及一種輸出級驅動電路，尤其是一種具有過壓、欠壓和過流保護功能的總線接口輸出極驅動電路，屬于總線驅動電路的技術領域。總線接口輸出級驅動電路輸入端與驅動電路控制模塊相連，輸出端與總線接口相連；連接端V_BP與連接端V_BN分別與偏置源相連；總線接口輸出級驅動電路包括PMOS上拉驅動電路及NMOS下拉驅動電路，總線接口輸出級驅動電路中的PMOS上拉驅動電路、NMOS下拉驅動電路能夠根據(jù)驅動電路控制模塊輸入的控制信號及總線接口的電壓進行對應配合，能夠對過壓、欠壓和過流情況進行有效保護，提高輸出級驅動電路的可靠性。
文檔編號H02H3/20GK202435378SQ20112057085
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權日2011年12月30日
發(fā)明者劉大偉, 史訓南, 朱波, 李顏尊, 王國瑞, 范建林, 黃金彪 申請人:無錫新硅微電子有限公司