[发明专利]芯片式光电传感器及手势识别装置

权利要求书

1.一种芯片式光电传感器，其特征在于，包括：

红光LED，所述红光LED发射红光光信号；

多个光电二极管阵列；所述光电二极管阵列接收部分地所述红光光信号并将红光光信号转换为模拟电信号；以及

电路模块，所述电路模块对所述多个光电二极管阵列输出的模拟电信号进行处理；

其中，每个所述光电二极管阵列由第一光电二极管以及第二光电二极管构成，所述第一光电二极管接收所述红光光信号，所述第二光电二极管不接收所述红光光信号；

其中，所述电路模块包括：

带隙基准电路，所述带隙基准电路为所述芯片式光电传感器提供电压基准；

光电数据处理电路，所述光电数据处理电路将光电二极管阵列输出的模拟电信号进行放大处理；

模拟数字转换器，所述模拟数字转换器将所述光电数据处理电路输出的模拟电信号转换为数字电信号；

数据寄存器，所述数据寄存器对所述模拟数字转换器输出的数字电信号进行存储；

接口电路，通过所述接口电路，将所述数据寄存器存储的数字电信号传输给所述芯片式光电传感器之外的上位机；以及

控制寄存器，所述控制寄存器通过所述接口电路接收并存储来自所述芯片式光电传感器之外的上位机的控制信号，所述控制寄存器与模拟数字转换器、光电数据处理电路和带隙基准电路连接；

其中，所述带隙基准电路包括：第一电阻器、第二电阻器、第三电阻器、第四电阻器、四输入运算放大器、双输入运算放大器、第一双极型晶体管、第二双极型晶体管、第三双极型晶体管、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管和第四MOS管；

所述第一MOS管的源极、第二MOS管的源极和第三MOS管的漏极连接且均与芯片工作电压VDD连接；

所述第一MOS管的栅极与所述四输入运算放大器的输出端连接；

所述第二MOS管的栅极与所述第三MOS管的栅极以及第三MOS管的源极连接；

所述第二MOS管的栅极还与所述第四MOS管的漏极连接，所述第四MOS管的栅极与所述双输入运算放大器的输出端连接；

所述第一MOS管的源极还与第一电阻器的第一端连接，所述第一电阻器的第二端分别与所述四输入运算放大器的第一正相输入端以及第二电阻器的第一端连接；

所述第二电阻器的第二端与所述第一双极型晶体管的集电极连接，所述第一双极型晶体管的基极与所述第二双极型晶体管的基极连接；

所述第二双极型晶体管的发射极与第三电阻器的第二端连接，所述第三电阻器的第一端与所述第一MOS管的漏极连接；

所述四输入运算放大器的第一反相输入端分别与所述第二MOS管的漏极以及第三双极型晶体管的发射极连接；

所述第二双极型晶体管的发射极还与所述四输入运算放大器的第二正相输入端、第二反相输入端以及所述双输入运算放大器的正相输入端连接；

所述双输入运算放大器的反相输入端分别与所述第四MOS管的源极以及第四电阻器的第一端连接；

所述第一双极型晶体管的发射极、基极，所述第二双极型晶体管的集电极、基极，所述第三双极型晶体管的集电极、基极，以及所述第四电阻器的第二端均接地。

2.根据权利要求1所述的芯片式光电传感器，其特征在于，所述电路模块还包括偏置电路、内部振荡电路、上电复位电路以及LED驱动电路，所述带隙基准电路与所述偏置电路连接，所述偏置电路与所述内部振荡电路连接，所述内部振荡电路与所述上电复位电路连接，所述上电复位电路与所述LED驱动电路连接，所述LED驱动电路驱动所述红光LED进行发光。

3.根据权利要求1所述的芯片式光电传感器，其特征在于，所述第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管均为N沟道增强型MOS管；所述第四MOS管为P沟道增强型MOS管。