[实用新型]一种具有放大电路的光电传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于传感器技术领域，具体的说涉及一种具有放大电路的光电传感器。

背景技术

光电传感器是目前最常用的传感器之一，其将光信号转换为电信号的能力，使其在诸多场合中具有普遍应用。目前的光电传感器，主要为通过对光敏感的二极管、电阻等元件，在光信号的作用下产生微小电流或电压，在通过检测电路检测出需要的信号，最后通过滤波输出电路将信号输出。但是通常光敏器件在光信号的作用下产生的电流或电压非常小，后续电路直接对改信号进行处理有一定的难度，而直接采用放大器等器件或增加电路的体积和成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的，就是针对上述问题，提出一种具有放大电路的光电传感器。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种具有放大电路的光电传感器，包括光敏二极管、检测电路和滤波输出电路；其特征在于，还包括放大电路，所述光敏二极管与放大电路连接，放大电路的输出端与检测电路的输入端连接，检测电路的输出端与滤波输出电路的输入端连接；

所述放大电路包括电阻第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一NMOS管M1、第二NMOS管M2、NMOS管第三NMOS管M3、第四NMOS管M4、第五NMOS管M5、第六NMOS管M6和第七NMOS管M7；光敏二极管的负极接第一NMOS管M1的源极和第二NMOS管M2的栅极，其正极接地；第一NMOS管M1的漏极通过第一电阻R1接电源VDD，其栅极接第二NMOS管M2的漏极，其源极通过第二电阻R2接地；第二NMOS管M2的漏极通过第三电阻R3接电源VDD，其栅极接第一NMOS管M1的源极，其源极接地；

第三NMOS管M3的漏极通过第四电阻R4接电源VDD，其栅极接第四NMOS管M4的漏极，其源极通过第五电阻R5接地；第四NMOS管M4的漏极通过第六电阻R6接电源VDD，其源极接地；

第五NMOS管M5的漏极通过第七电阻R7接电源VDD，其栅极接第三NMOS管M3的漏极；第六NMOS管M6的漏极通过第八电阻R8接电源VDD，其栅极接第一NMOS管M1的漏极；第五NMOS管M5和第六NMOS管M6的源极共同接第七NMOS管M7的漏极；第七NMOS管M7的栅极接第三NMOS管M3的源极和第四NMOS管M4的栅极，其源极接地；第八电阻R8与第六NMOS管M6的连接点为放大电路的输出端。

本实用新型的有益效果为，能有效放大光敏器件的输出电压，同时具有结构简单，成本低廉的优点。

附图说明

图1为本实用新型的逻辑结构示意图；

图2为本实用新型中放大电路的电路结构图。

具体实施方式

图1为本实用新型的一种具有放大电路的光电传感器，包括光敏二极管、检测电路和滤波输出电路；其特征在于，还包括放大电路，所述光敏二极管与放大电路连接，放大电路的输出端与检测电路的输入端连接，检测电路的输出端与滤波输出电路的输入端连接；

如图2所示，所述放大电路包括电阻第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一NMOS管M1、第二NMOS管M2、NMOS管第三NMOS管M3、第四NMOS管M4、第五NMOS管M5、第六NMOS管M6和第七NMOS管M7；光敏二极管的负极接第一NMOS管M1的源极和第二NMOS管M2的栅极，其正极接地；第一NMOS管M1的漏极通过第一电阻R1接电源VDD，其栅极接第二NMOS管M2的漏极，其源极通过第二电阻R2接地；第二NMOS管M2的漏极通过第三电阻R3接电源VDD，其栅极接第一NMOS管M1的源极，其源极接地；

第三NMOS管M3的漏极通过第四电阻R4接电源VDD，其栅极接第四NMOS管M4的漏极，其源极通过第五电阻R5接地；第四NMOS管M4的漏极通过第六电阻R6接电源VDD，其源极接地；

第五NMOS管M5的漏极通过第七电阻R7接电源VDD，其栅极接第三NMOS管M3的漏极；第六NMOS管M6的漏极通过第八电阻R8接电源VDD，其栅极接第一NMOS管M1的漏极；第五NMOS管M5和第六NMOS管M6的源极共同接第七NMOS管M7的漏极；第七NMOS管M7的栅极接第三NMOS管M3的源极和第四NMOS管M4的栅极，其源极接地；第八电阻R8与第六NMOS管M6的连接点为放大电路的输出端。

本实用新型的工作原理为：

光敏二极管在光信号的作用下产生微小电流变化后，放大电路将其产生的电流信号转化为电压信号并进行放大，在本实用新型的放大电路中，电阻R1、R2、R3和NMOS管M1、M2组成第一级放大电路，电阻R4、R5、R6和NMOS管M3、M4组成镜像电路，电阻R7、R8和NMOS管M7、M8、M9组成第二级放大电路，本实用新型的电路通过二级放大电路对信号进行有效的放大，同时还通过镜像电路使第一级放大电路和第二级放大电路的工作点保持一致，从而避免放大信号出现误差，保证了信号的有效性。