[实用新型]手机用红外接收传感器的抗干扰结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种手机用红外接收传感器，特别是涉及一种手机用红外接收传感器的抗干扰结构。 

背景技术

红外接收传感器是一种将物体发射的红外辐射能量转换成电信号的光电传感器，传感器的光敏部分能将接收到的红外光信号转变成微弱的电流信号，然后由传感器内部的其他部分对微弱的电信号放大和整形，最后输出能被数字系统识别的电平信号。从目前市场上的应用来说，大致分为以下的几种应用结构： 

第一种为一体化红外接收传感器，如图1所示，是现有一体化红外接收传感器的内部结构示意图；以威世（Vishay）公司的一体化红外接收传感器TSOP31238为例说明现有一体化红外接收传感器的内部结构，现有一体化红外接收传感器101包括：位于图1中最左端的为光敏材料做成的光敏二极管（PIN）102，光敏二极管102用于接收红外信号并将红外信号转换为电信号。输入电路（Input）103提供了光敏二极管102的偏置，输入电路103的输出信号输入到自动增益控制电路（AGC）104中进行信号放大。带通滤波器（Bandpass filter）105用于选择相应频率的红外信号通过，比如对于TSOP31238而言，38KHz的红外信号可以通过，其他频率的红外信号则被滤除。解调器（Demodulator）106用于对带通滤波后的输出信号进行整形输出。解调器106输出的信号输入到NPN三极管108的基极。NPN三极管108的源极接地GND，漏极为信号输出端OUT，漏极还通过电阻109连接电源Vs，电阻109为30KΩ。控制电路（Control Circiut）107根据带通滤波器105的输出信号实现对自动增益控制电路104和解调器106的控制。 

第二种为能感应载波并输出的红外接收传感器，如图2所示，是现有能感应载波并输出的红外接收传感器的内部结构示意图；以Vishay公司的能感应红外载波的红外接收传感器TSMP77000为例说明现有能感应载波并输出的红外接收传感器的内部结构。现有能感应载波并输出的红外接收传感器201包括：光敏二极管202，用于接收红外信号并将红外信号转换为电信号；跨阻抗放大器（Transimpedance Amplifier，TIA）203，输入端通过一电容和光敏二极管202连接；放大器（Amp）204，输入端连 接跨阻抗放大器203的输出端，跨阻抗放大器203和放大器204实现对红外信号转化成的电信号进行放大；信号整形电路（Signal Shaping）205，用于实现对放大信号进行整形处理；信号整形电路205的输出端连接到NPN三极管206的基极；NPN三极管206的源极接地GND，漏极为信号输出端OUT，漏极还通过电阻207连接电源Vs。由图2可以看出，现有能感应载波并输出的红外接收传感器201是直接将光敏部分接收到的红外信号进行放大和整形处理，并直接输出载波。 

图1和图2中的光敏二极管和其它部分都集成在同一芯片上，在现行应用中，有为了降低成本，将光敏二极管外置，直接通过芯片来处理光敏二极管的感应输出信号，并最后输出能被数字电路系统识别的红外信号，比如通过Vishay公司的红外接收信号处理芯片VSOP98260来处理光敏二极管的感应输出信号。 

红外接收传感器能够内置于手机中，手机用红外接收传感器容易受到强烈的干扰，主要干扰来源包括：一方面是来自手机电源系统的干扰，因为手机内部有很多其他高速运行的电子器件，经常处于开关的交变状态，从而容易影响电源系统的稳定性，在电源中寄生纹波干扰。其次手机系统中，尤其是高端的手机CPU的高速运行，容易形成一定的辐射干扰，更严重的是手机中的wifi天线，电信网络中的射频部分的强大电磁干扰，很容易在红外传感器的管脚上形成电磁干扰信号。手机中的电路还容易受到来自外界的电磁信号干扰。 

从红外接收传感器的管脚连接来看，最容易导入干扰的就是电源管脚和地管脚。输出信号为数字信号，信号的状态比较分明，不容易形成干扰。通过对上边红外接收传感器的了解，红外接收传感器是对微弱的交流光电信号放大整形然后输出能被数字系统识别的脉冲信号，因此电源管脚上的干扰信号，地线管脚引入的干扰信号都容易导致红外接收传感器的错误触发信号。为此，为了保证红外接收传感器能在手机中正常的工作，需要对电源和地线做些特殊的处理。