发明名称 红外线侦测电路及红外线侦测器
摘要 本发明提供一种红外线侦测电路,包括一电流-电压转换电路,其包括一电容,连接一运算放大器之一反相输入端与一输出端;与该电容并联之一电阻电路元件;一反相放大电路,连接该电流-电压转换电路之一输出侧;一带通滤波器电路,连接该电压放大电路之一输出侧;以及一输出电路,连接该带通滤波器之一输出侧。此红外线侦测电路与包含其之红外线侦测器之尺寸可得以最小化。伍、(一)、本案代表图为:第____2____图(二)、本案代表图之元件代表符号简单说明:1~热电元件;2~电流-电压转换电路;3~电压放大电路;4~低通滤波器;5~高通滤波器;6~时脉产生器电路;21、31~运算放大器;Cf~反馈电容;E~电源供应;R1、 R2~电阻;Z~电阻电路元件。
申请公布号 TW580568 申请公布日期 2004.03.21
申请号 TW091134284 申请日期 2002.11.26
申请人 松下电工股份有限公司 发明人 谷光辉;福井卓;高田裕司
分类号 G01J1/44;G01K7/00 主分类号 G01J1/44
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路四段二七九号三楼
主权项 1.一种红外线侦测电路,包括: 一电流-电压转换电路,连接至一热电元件,根据一 接收之红外线产生一电流信号,该电流-电压转换 电路转换该电流成为一电压信号,该电流-电压转 换电路包括一运算放大器连接至该热电元件、一 电容、以及一反馈电路用以反馈一直流成分,该电 容与该反馈电路并联于该运算放大器之一输出端 与一反相输入端之间; 一放大电路,放大该电流-电压转换电路输出之该 电压信号; 一带通滤波电路,包括一开关电容,用以通过该放 大电路之一电压信号中的一特定频宽; 一时脉产生电路,产生一参考时脉信号以控制该开 关电容;以及 一输出电路,输出自该带通滤波电路输出之一电压 信号,当该电压信号等于或大于一阀値位准时做为 一侦测信号。2.如申请专利范围第1项所述之红外 线侦测电路,其中一放大电路连接于该带通滤波电 路与该输出电路之间。3.如申请专利范围第1项所 述之红外线侦测电路,其中一高通滤波器具有一特 定增益,连接于该带过滤波电路与该输出电路之间 。4.如申请专利范围第1项所述之红外线侦测电路, 其中该带通滤波电路包括位于一第一级之一高通 滤波器、位于一第二级之一低通滤波器、以及位 于一第三级之一高通滤波器。5.如申请专利范围 第4项所述之红外线侦测电路,其中该低通滤波器 具一特定增益。6.如申请专利范围第1项所述之红 外线侦测电路,其中具一特定增益之一高通滤波器 连接于该带通滤波电路与该输出电路之间,且该带 通滤波电路包括位于一第一级之一高通滤波器、 位于一第二级之一低通滤波器、以及位于一第三 级之一高通滤波器。7.如申请专利范围第1项所述 之红外线侦测电路,其中带通滤波电路包括位于一 第一级之一低通滤波器与位于一第二级之一高通 滤波器。8.如申请专利范围第1项所述之红外线侦 测电路,其中该电流-电压转换电路包括一开关电 容。9.如申请专利范围第1项所述之红外线侦测电 路,其中还包括: 一时脉控制电路,连接于该开关电容与该时脉产生 电路之间,并可连接一外部时脉产生器,该外部时 脉产生器产生一外部时脉信号,该外部时脉信号具 一频率高于该时脉产生电路之该参考时脉信号,藉 此使该时脉控制电路可交换该参考时脉信号与该 外部时脉信号。10.如申请专利范围第1项所述之红 外线侦测电路,其中该电流-电压转换电路、该放 大电路、该带通滤波器电路、以及该输出电路系 整合于一单晶片上。11.如申请专利范围第1项所述 之红外线侦测电路,其中该反馈电路包括一电阻元 件。12.如申请专利范围第1项所述之红外线侦测电 路,其中该反馈电路包括一积体电路。13.如申请专 利范围第1项所述之红外线侦测电路,其中该放大 电路包括一运算放大器,该电流-电压转换电路之 该运算放大器之一输出端经由一电阻连接至该放 大电路之该运算放大器之一非反相输入端以做放 大之用,以及一低通滤波器,连接于该电流-电压转 换电路之该运算放大器之该输出端与该放大电路 之该运算放大器之一非反相输入端之间。14.如申 请专利范围第13项所述之红外线侦测电路,其中该 带通滤波电路包括位于一第一级之一高通滤波器 、位于一第二级之一低通滤波器、以及位于一第 三级之一高通滤波器。15.如申请专利范围第13项 所述之红外线侦测电路,其中该低通滤波器包括: 一电阻元件,连接于该电流-电压转换电路之该运 算放大器之该输出端与该放大电路之该运算放大 器之该非反相输入端之间;以及 一电容,连接于该放大电路之该运算放大器之该非 反相输入端与该地端之间。16.如申请专利范围第 15项所述之红外线侦测电路,其中还包括: 一开关,与该电阻元件并联;以及 一开关控制器,控制该开关电路。17.如申请专利范 围第16项所述之红外线侦测电路,其中该电阻元件 由一无杂质扩散之复晶矽所构成。18.如申请专利 范围第17项所述之红外线侦测电路,其中该低通滤 波器还包括: 一第二电阻电路,与该电阻元件相并联,其中包括: 一第二电阻元件,由一无杂质扩散之复晶矽所构成 ;以及 一第二开关,与该第二电阻元件串联;以及 一第二开关控制器,当大气温度低于一预设値时开 启该第二开关。19.如申请专利范围第18项所述之 红外线侦测电路,其中该第二开关控制器包括一开 关电容以产生一等效电阻,利用该开关电容之等效 电阻値与该电阻元件之电阻値所形成之一分压控 制该开关电路。20.如申请专利范围第1项所述之红 外线侦测电路,其中还包括一参考电压电路以产生 一参考电压,该参考电压电路连接该热电元件、该 电流-电压转换电路之该对应运算放大器之该非反 相输入端、以及该放大电路。21.一种红外线侦测 器,包括: 一热电元件,接收一红外线,且根据该接收之红外 线产生一电流信号; 一电流-电压转换电路,根据一接收之红外线产生 一电流信号,该电流-电压转换电路转换该电流成 为一电压信号,该电流-电压转换电路包括一运算 放大器连接至该热电元件、一电容、以及一反馈 电路用以反馈一直流成分,该电容与该反馈电路并 联于该运算放大器之一输出端与一反相输入端之 间; 一放大电路,放大该电流-电压转换电路输出之该 电压信号; 一带通滤波电路,包括一开关电容滤波器,用以通 过该放大电路之一电压信号中的一特定频宽; 一时脉产生电路,产生一参考时脉信号以控制该开 关电容;以及 一输出电路,输出自该带通滤波电路输出之一电压 信号,当该电压信号等于或大于一阀値位准时做为 一侦测信号。图式简单说明: 第1图系显示一实施例中红外线侦测器之分解立体 图; 第2图系显示一实施例中红外线侦测器之红外线侦 测电路图; 第3图系显示一实施例中红外线侦测器之第一改良 式红外线侦测电路图; 第4图系显示一实施例中红外线侦测器之第二改良 式红外线侦测电路图; 第5图系显示一实施例中红外线侦测器之第三改良 式红外线侦测电路图; 第6图系显示一实施例中红外线侦测器之第四改良 式红外线侦测电路图; 第7图系显示一实施例中红外线侦测器之第五改良 式红外线侦测电路图; 第8图系显示一实施例中红外线侦测器之第六改良 式红外线侦测电路图,图中包含有电流-电压转换 电路与电压放大电路; 第9图系显示一实施例中红外线侦测器之第七改良 式红外线侦测电路图; 第10图系显示一实施例中红外线侦测器之第八改 良式红外线侦测电路图; 第11图系显示一实施例中红外线侦测器之第九改 良式红外线侦测电路图,图中包含有电流-电压转 换电路与电压放大电路; 第12图系显示一实施例中红外线侦测器之第十改 良式红外线侦测电路图,图中包含有电流-电压转 换电路与电压放大电路; 第13图系显示一实施例中红外线侦测器之第十一 改良式红外线侦测电路图,图中包含有电流-电压 转换电路与电压放大电路; 第14图系显示第13图之实施例中红外线侦测电路之 开关控制部分的电路图;以及 第15图系显示习知红外线侦测电路之电路图。
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