[发明专利]模拟‑数字转换电路、传感器装置、便携式电话和数字摄像机

说明书

技术领域

本发明涉及模拟-数字转换电路和使用该模拟-数字转换电路的接近传感器、测距传感器、动作传感器等传感器装置。

背景技术

在具有液晶面板的便携式电话和数字摄像机等中，为了降低消耗电力和防止触摸面板的误动作，搭载用于在脸靠近液晶面板时使液晶面板和触摸面板的电源断开(OFF)的接近传感器的期望增加。另外，接近传感器的输出值与检测距离成反比，因此，还存在将接近传感器作为测距传感器使用的期望。另外，还存在在传感器中配置多个光电二极管，作为根据光电二极管的各输出值的时间变化量来检测手的动作等的动作传感器使用的期望。

搭载有上述传感器的便携式电话和数字摄像机等大多在屋外使用，被要求即使在太阳光等非常强的干扰DC光成分入射传感器的情况下，传感器也正确地动作。在此，对用于满足上述的要求的电路结构进行说明。

作为传感器的检测方法，一般有使用模拟-数字转换电路将传感器输出转换为数字值的方法。近年来，作为接近传感器，采用了具备积分型的模拟-数字转换电路和发光二极管(LED)的驱动电路的方式。

作为关于模拟-数字转换电路的现有技术，提出了专利文献1中记载的方式。

图16是表示专利文献1中记载的模拟-数字转换电路100的结构的电路图。模拟-数字转换电路100包括：对被测定电压Vin进行阻抗转换的电压输出器(voltage follower)101；通过电压输出器101的输出电压被充电的电容102；将被充电至电容102的电荷向负电源103放电的恒流电路104；以电容102的端子电压作为输入电压的比较器105；输出时钟脉冲的时钟电路106；对该时钟脉冲进行计数的计数器107；和控制充电开关108和放电开关109的开闭的控制电路110。由此，模拟-数字转换电路100能够以简单的结构进行输入电压值的模拟-数字转换。

另外，作为关于使用模拟-数字转换电路的照度传感器的现有技术，提出了专利文献2中记载的方式。

图17是表示专利文献2中记载的照度传感器200的结构的电路图。照度传感器200具有：将作为测定对象的光转换为电流的光电二极管P D；和以光电二极管PD的输出作为输入电流的模拟-数字转换电路(充放电部210和控制计算部220)，进行与照度相应的数字输出。充放电部210具有充电电路211、第一放电电路212、第二放电电路213和比较电路214。

充电电路211是在规定的充电期间中蓄积与输入电流(光电二极管PD的检测电流)相应的电荷的单元，具有：运算放大器AMP；充电用电容器C201，该充电用电容器C201的一端与运算放大器AMP201的反转输入端(-)连接，另一端与运算放大器AMP201的输出端连接；第一恒压源E201，该第一恒压源E201对运算放大器AMP201的非反转输入端(+)施加规定的第一基准电压V201；第一开关SW201，该第一开关SW201根据控制信号S201，对输入电流的输入端(即光电二极管PD的正极)与充电用电容器C201的一端之间进行开闭；和第二开关SW202，该第二开关SW202根据控制信号S202使充电用电容器C201的两端间短路。

第一放电电路212是在上述的充电期间中，在每次充电电路211的充电量达到规定的阈值时，将蓄积在充电电路211中的电荷放电的单元，具有：第一放电用电容器C202(充电用电容器C201的1/m(m＞1))；第三开关SW203a～SW203b，该第三开关SW203a～SW203b分别根据控制信号S203，对第一放电用电容器C202的一端与接地端之间、以及第一放电用电容器C202的另一端与运算放大器AMP201的反转输入端(-)之间进行开闭；和第四开关SW204a～SW204b，该第四开关SW204a～SW204b分别根据控制信号S204，对第一放电用电容器C202的两端与第一基准电压V201的施加端之间进行开闭。