在汽車、軍事、過程或工業應用等環境中使用的集成電路可能會暴露在超出指定工作限制的條件下。在電池監控系統中，可能會發生故障條件，并且可能會對這些IC施加過壓。即使是瞬態過壓情況也可能導致傳統的CMOS開關出現閂鎖的情況。閂鎖是一種不希望的高電流狀態，可能導致器件故障，即使在故障條件消除后仍可能持續存在。

在結隔離技術中，PMOS和NMOS晶體管的N阱和P阱形成寄生可控硅整流器（SCR）電路。過壓情況會觸發此SCR，導致電流顯著放大，進而導致閂鎖。

如果輸入或輸出引腳電壓超過電源軌超過二極管壓降或電源排序不正確，則可能發生閂鎖。如果通道上發生故障，并且信號超過最大額定值，則故障可能會觸發典型CMOS器件的閂鎖狀態。

在電路上電期間，在向CMOS開關供電之前，輸入端也可能會出現電壓，尤其是在使用多個電源為電路供電的情況下。這種情況可能會超過設備的最大額定值并觸發閂鎖狀態。

ADG5408是一款高壓8：1多路復用器，具有防閂鎖功能。ADG5408制造中使用的溝槽隔離技術可防止閂鎖狀態，并減少對外部保護電路的需求。防閂鎖不能保證過壓保護，僅意味著開關進入高電流SCR模式。ADG5408還具有8 kV人體模型（ANSI/ESDA/JEDEC JS-001-2010）的靜電放電（ESD）額定值。

圖1中的電路顯示了電池監控應用中使用的ADG5408。一個多路復用器用于正端，另一個用于負端。這種差分多路復用允許將單個儀表放大器用于多達八個通道。然后，放大器從每個電池中移除共模電壓。

圖1.電池監控電路。

在設計和評估IC時，要對其進行測試以評估其對閂鎖的脆弱性。在閂鎖測試期間，向引腳施加應力電流1 ms，稱為觸發器，并在觸發之前和之后測量引腳上的電流。在開關設置為打開，漏極（D）設置為V的情況下進行最大壓力測試DD，并且源 （S） 設置為 V黨衛軍，如圖 2 所示。

圖2.閂鎖測試配置（預觸發）常見變體。

然后驅動電源的電壓超過V黨衛軍直到達到所需的觸發電流。如果未發生閂鎖，則引腳上的電流返回到其預觸發值。發生閂鎖后，引腳繼續吸收電流，不受觸發電壓的驅動。這只能通過關閉部件電源來停止。

圖3顯示了帶外延層的典型CMOS開關與ADG5408進行閂鎖測試時的結果比較。可以看出，該典型CMOS開關在?290 mA時達到閂鎖電流，而ADG5408在測試結束于?510 mA之前沒有鎖存。

圖3.后閂鎖觸發電流比較。

審核編輯：郭婷