Normalmente he visto Power & Diodos de pinza de conexión a tierra en estructura CMOS según figura adjunta. Son diodos de protección. Pero tengo pocas dudas: -
1.puede explicar a alguien en qué situaciones están trabajando realmente.
2. ¿Cómo están protegiendo de alto voltaje.
3.Qué tipo de diodos se utilizan.
4. ¿También están presentes en otras familias lógicas? 
1-2) Están aquí para proteger el dispositivo de descargas electrostáticas (ESD), canalizando la carga a los rieles de alimentación. La EDS puede entenderse como una fuente de muy alta impedancia y muy alta impedancia. Al conectar esa fuente a VCC / Gnd con un diodo (impedancia muy baja), la fuente de ESD se agota de su carga sin dañar el dispositivo.
3) AFAIK, solo diodo de silicio normal
4) Sí, pero en una versión algo diferente. En LS-TTL hay un diodo (schottky) de entrada a tierra, para limitar las excursiones de voltaje negativo (pueden ocurrir dependiendo de las características L / C de la línea de entrada). Los BJT no son tan sensibles a la ESD (tienen una impedancia de entrada más baja) pero no les gustan los voltajes negativos por encima de unos pocos voltios
Estos diodos de sujeción también son útiles porque cuando necesita una conversión de nivel de salida de alto voltaje a entrada de bajo voltaje, por lo general solo puede usar una resistencia única (en línea) que limitará la corriente, y deje que los diodos de sujeción lo hagan. la traducción de voltaje.
Además de la respuesta de Nicolas, normalmente también encontrarás esto en la etapa de entrada.
El tipo de diodo que se usa se puede evaluar a partir de la tabla de "calificaciones máximas absolutas" en la hoja de datos. Si Vin es:
V + + 0.3V, entonces los dispositivos son tipos schottky
V + + 0.5V, entonces los dispositivos son diodos de unión PN
Estos diodos pueden dar lugar a efectos inusuales: he tenido una situación en la que el pin de alimentación principal (V +) en un dispositivo programable grande se desconectó, y el dispositivo estaba recibiendo alimentación a través de los diodos de protección ESD mientras que al menos una entrada era alto por supuesto, tan pronto como todas las entradas se agotaron, el dispositivo se volvió no programado.