CN102184633A - 一种cmos工艺实现的红外接收放大电路 - Google Patents

一种cmos工艺实现的红外接收放大电路 Download PDF

Info

Publication number
CN102184633A
CN102184633A CN2011101089451A CN201110108945A CN102184633A CN 102184633 A CN102184633 A CN 102184633A CN 2011101089451 A CN2011101089451 A CN 2011101089451A CN 201110108945 A CN201110108945 A CN 201110108945A CN 102184633 A CN102184633 A CN 102184633A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
technology
cmos
infrared
amplifying circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011101089451A
Other languages
English (en)
Inventor
袁胜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HANGZHOU XINSAI MICRO-ELECTRONICS Co Ltd
Original Assignee
HANGZHOU XINSAI MICRO-ELECTRONICS Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HANGZHOU XINSAI MICRO-ELECTRONICS Co Ltd filed Critical HANGZHOU XINSAI MICRO-ELECTRONICS Co Ltd
Priority to CN2011101089451A priority Critical patent/CN102184633A/zh
Publication of CN102184633A publication Critical patent/CN102184633A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Abstract

本发明涉及CMOS集成电路，具体涉及一种面向学习型遥控器，适合CMOS集成电路工艺实现的红外接收放大电路。本发明是一种适合用N阱CMOS工艺实现的红外接收放大电路。该电路可方便集成到学习型遥控器的主芯片内部，除保留红外发射必须要的红外发射二极管外，不需要其他的器件。根据N阱CMOS工艺的特点，利用寄生的横向三极管，该种横向三极管的电流放大倍数β比较小，因此采用达林顿结构，提高电流放大倍数。

Description

一种CMOS工艺实现的红外接收放大电路
技术领域
本发明涉及CMOS集成电路，具体涉及一种面向学习型遥控器，适合CMOS集成电路工艺实现的红外接收放大电路。
背景技术
随着数字电视的普及，面向机顶盒和电视机应用的学习型遥控器现在已经非常普遍。与传统的遥控器相比，学习型遥控器能够在遥控机顶盒的基础上，通过学习的方式，学习电视机遥控器常用的6到8个按键，实现一个遥控器同时遥控机顶盒和电视机的功能。
红外接收放大电路是学习型遥控器实现接收学习的关键，为节约成本，一般利用遥控器原有的红外发射二极管光敏特性，作为接收二极管使用。申请号200720028512.4的实用新型专利“自学习型遥控器的红外收发电路”公布了一种实现方式，该方式需要用到2个PNP三级管、1个NPN三级管和若干电阻、电容等分立器件，利用红外发射二极管在接收红外信号时出现的反向电流特性，对该电流信号进行放大整形后，输入到微控制器内部进行接收、存储和识别处理。
该专利公布的电路是目前学习遥控器的常见做法，但是该电路必须要2个PNP和1个NPN三级管和若干电阻、电容等分立器件，增加了遥控器的元器件成本和制造工序，也降低了遥控器的可靠性。该电路不适合用CMOS工艺实现，因此无法集成到学习型遥控器的主芯片中间。
为克服上述缺点，本发明电路专门设计了一种适合用CMOS工艺实现的红外接收放大电路。该电路可方便集成到学习型遥控器的主芯片内部，这样除保留红外发射必须要的红外发射二极管外，不需要其他的器件。
发明内容
本发明目的是设计了一种适合用CMOS工艺实现的红外接收放大电路，该电路可方便的集成到学习型遥控器的主芯片中间。能够进一步简化学习型遥控器的外围电路设计，节省元器件成本和制造成本，同时提高了遥控器的可靠性。
本发明的电路图如附图1所示，设计上需要根据N阱CMOS工艺的特点，PNP1和PNP2都是寄生的横向三极管，该种横向三极管的电流放大倍数β比较小，因此采用达林顿结构，提高电流放大倍数。红外发射二极管在接收红外信号时，因为其光敏特性会感应出微弱的反向电流，该反向电流记过2级达林顿结构的PNP管放大之后，拉低比较器的正输入端电压。需要说明的是，电路的结构设计，保证在没有红外信号的情况下，正输入端电压大于负输入端电压，比较器输出为高。当有红外信号输入，且感应出来的反向电流足够大(要求大于2微安)时，比较器正输入端的电压被拉低，导致比较器翻转，输出为低。因为比较器的输出信号已经整形且具备较强的驱动能力，可直接输入到数字电路部分使用。
需要说明的是，附图1中间的电阻选择需要根据工艺的具体模型参数和灵敏度要求，通过仿真确定。
通过上述原理分析，本发明电路利用了CMOS工艺的寄生三极管特性，为提高电流放大倍数使用了达林顿结构，电路原理清晰，结构简单、可靠。适合集成到同样是CMOS设计的学习型遥控器的主芯片中间。
附图说明
参照下面的详细说明和附图，可以更好的理解本发明的有关结构和实现方法以及其目的、特征和优势。附图中的结构仅仅作为本发明的一个设计实例。
图1为支持本发明的红外信号接收放大电路。
如图1所示，除了红外发射二极管外，包括4个电阻和2个PNP管、比较器都适合用CMOS工艺实现。其中PNP1和PNP2是利用了N阱CMOS工艺的寄生横向三极管，特点是电流放大倍数β小，且集电极必须接地。图中的比较器是常见结构，CMOS工艺较容易实现。PNP1和PNP1接成两级达林顿结构，目的是弥补单级三极管的电流放大倍数β小的缺点，提高电路的输入灵敏度。
具体实施方式
在以下的详细说明中，描述了特定的细节以便提供对本发明全面的理解。然而本专业的技术人员会认识到，本发明也可以用其它相类似的细节实施。
附图1为支持本发明的红外信号接收放大电路。设计上根据N阱CMOS工艺的特点，PNP1和PNP2都是寄生的横向三极管，该种横向三极管的电流放大倍数β比较小，因此采用达林顿结构，提高电流放大倍数。红外发射二极管在接收红外信号时，因为其光敏特性会感应出微弱的反向电流，该反向电流记过2级达林顿结构的PNP管放大之后，拉低比较器的正输入端电压。需要说明的是，电路的结构设计，保证在没有红外信号的情况下，正输入端电压大于负输入端电压，比较器输出为高。当有红外信号输入，且感应出来的反向电流足够大(要求大于2微安)时，比较器正输入端的电压被拉低，导致比较器翻转，输出为低。因为比较器的输出信号已经整形且具备较强的驱动能力，可直接输入到数字电路部分使用。
需要说明的是，附图1中间的电阻选择需要根据工艺的具体模型参数和灵敏度要求，通过仿真确定。
需要说明的是，红外遥控信号一般的频率范围从20K赫兹到500K赫兹，采用本发明电路能够完全覆盖该频率范围，适合各种常见红外遥控信号的接收放大。
通过上述原理分析，本发明电路利用了CMOS工艺的寄生三极管特性，为提高电流放大倍数使用了达林顿结构，电路原理清晰，结构简单、可靠。适合集成到同样是CMOS设计的学习型遥控器的主芯片中间。
虽然此处说明描述了本发明的某此特征及一种实现方法，但是对于本专业的技术人员来说，将会出现许多修改、替换、变化和等效代换。因此，本发明的保护范围由所附的权利要求的范围为准。

Claims (1)

1.一种面向学习型遥控器，适合CMOS集成电路工艺实现的红外接收放大电路。该电路具有如下特征：
①利用N阱CMOS工艺的特点，使用寄生的横向三极管，并采用达林顿结构，提高电流放大倍数；
②电流的灵敏度高且可调整，通过具体工艺的模型和电路仿真选择电阻参数，可调整灵敏度；
③电路频率范围能够覆盖20K到500K赫兹的红外遥控信号频率范围，适用性广；
④电路适合用N阱CMOS工艺实现，有利于集成到学习型遥控器的主芯片中，提高遥控器的可靠性，降低成本。
CN2011101089451A 2011-04-27 2011-04-27 一种cmos工艺实现的红外接收放大电路 Pending CN102184633A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011101089451A CN102184633A (zh) 2011-04-27 2011-04-27 一种cmos工艺实现的红外接收放大电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011101089451A CN102184633A (zh) 2011-04-27 2011-04-27 一种cmos工艺实现的红外接收放大电路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102184633A true CN102184633A (zh) 2011-09-14

Family

ID=44570801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011101089451A Pending CN102184633A (zh) 2011-04-27 2011-04-27 一种cmos工艺实现的红外接收放大电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102184633A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103488350A (zh) * 2013-08-27 2014-01-01 合肥工业大学 一种适用于大尺寸红外触摸屏的硬件驱动方法
CN106060703A (zh) * 2016-07-21 2016-10-26 太仓怡泰霖智能科技有限公司 一种红外线测距的节能音响
CN109041363A (zh) * 2018-06-13 2018-12-18 苏州创存数字科技有限公司 一种基于热释电原理的航空障碍灯系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1046254A (zh) * 1990-04-18 1990-10-17 陶圣华 单键遥控电视机
CN2461086Y (zh) * 2001-01-12 2001-11-21 山西农业大学 全自动红外线遥控体育达标测试仪
JP2004178469A (ja) * 2002-11-29 2004-06-24 Hitachi Ltd 遠隔制御システム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1046254A (zh) * 1990-04-18 1990-10-17 陶圣华 单键遥控电视机
CN2461086Y (zh) * 2001-01-12 2001-11-21 山西农业大学 全自动红外线遥控体育达标测试仪
JP2004178469A (ja) * 2002-11-29 2004-06-24 Hitachi Ltd 遠隔制御システム

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103488350A (zh) * 2013-08-27 2014-01-01 合肥工业大学 一种适用于大尺寸红外触摸屏的硬件驱动方法
CN106060703A (zh) * 2016-07-21 2016-10-26 太仓怡泰霖智能科技有限公司 一种红外线测距的节能音响
CN109041363A (zh) * 2018-06-13 2018-12-18 苏州创存数字科技有限公司 一种基于热释电原理的航空障碍灯系统
CN109041363B (zh) * 2018-06-13 2020-10-13 江苏星华机场设施有限公司 一种基于热释电原理的航空障碍灯系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103324363B (zh) 光电信号处理装置、红外触摸屏
CN102184633A (zh) 一种cmos工艺实现的红外接收放大电路
CN101350605B (zh) 带有最小增益控制的改进型双极型可变增益放大器
CN203313079U (zh) 一种同步整流电路
CN202362924U (zh) 一种红外信号转发装置
CN203733295U (zh) 红外转发电路及音响
CN203968069U (zh) 一种双滤波的vhf频段信号放大电路
WO2015157952A1 (zh) 跟踪保持电路
CN202534156U (zh) 一种红外学习型遥控装置
CN204595878U (zh) 手势识别电路
CN102509443B (zh) 红外线遥控信号转发器
CN101917184A (zh) 一种四余度离散信号综合电路
CN203825814U (zh) 一种遥控器的红外发射学习电路
CN104601134B (zh) 信号分支电路及装置
CN203013736U (zh) Mos管电阻器
CN203590188U (zh) 一种开关电路
CN202306811U (zh) 红外线遥控信号转发器
CN201111719Y (zh) 自学习型遥控器的红外信号收发电路
CN206921254U (zh) 一种脉冲红外信号转换电路
CN201118592Y (zh) 单管红外发射接收电路
CN202978902U (zh) 一种模拟信号的自动调零电路
CN204633718U (zh) 功率放大装置
CN202231702U (zh) 一种数模转换器的控制电路
CN204258816U (zh) 红外接收信号级联电路
CN103684275A (zh) 基于噪声抵消结构的低噪声放大器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Hangzhou Xinsai Micro-Electronics Co., Ltd.

Document name: the First Notification of an Office Action

C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20110914