CN104422528A - 红外线检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供红外线检测装置，其结构简单，放大率较高、且以低电压进行动作。将作为热电型红外线检测元件的输出级的NMOS晶体管设为通过并联连接的电阻和电容将源极连接到GND的源极接地放大电路。
Description
技术领域
本发明涉及使用了热电型红外线检测元件的红外线检测装置。
背景技术
图2示出以往的使用了热电型红外线检测元件的红外线检测装置的电路图。
以往的使用了热电型红外线检测元件的红外线检测装置具有热电型红外线检测元件100、电阻107和109、恒压电路200、输出端子110。
热电型红外线检测元件100具有热电元件101、NMOS晶体管102和电阻103。
NMOS晶体管102的栅极上连接有热电元件101和电阻103，漏极上经由输出端子110和电阻109连接有恒压电路200，源极经由电阻107与GND连接。即，热电型红外线检测元件100的输出级构成NMOS晶体管102的源极接地放大电路。
上述那样的热电型红外线检测元件100如以下那样动作来检测红外线。
当红外线被入射到热电型红外线检测元件100时，电阻103将热电元件101所产生的电荷转换为电压，从而NMOS晶体管102的栅极电压上升。当栅极电压上升时，在NMOS晶体管102中流过漏极电流，从而漏极和电阻109的连接点的电压、即输出端子110的电压发生变动。由此，将NMOS晶体管102设为了源极接地放大电路，因此通过将电阻109的电阻值设为恰当的值，热电型红外线检测元件100的输出级能够得到期望的放大率(例如参照专利文献1)。
【专利文献1】日本特开平5-340807号公报
上述红外线检测装置的输出级利用电阻107与电阻109的电阻值之比确定放大率。即，在增高放大率的情况下，需要相对于电阻107增大电阻109的电阻值。因此，在增高放大率时，电阻109所产生的电压变高，因此需要增高恒压电路200输出的电压。即，以往的红外线检测装置存在无法进行低电压动作的问题。
发明内容
本发明正是为了解决以上那样的课题而研究的，提供一种放大率较高、且以低电压进行动作的红外线检测装置。
为了解决以往的问题，将热电型红外线检测元件的输出级设为在NMOS晶体管的源极与GND之间设置有并联连接的电阻和电容的源极接地放大电路。
根据本发明的红外线检测装置，将作为热电型红外线检测元件的输出级的NMOS晶体管设为通过并联连接的电阻和电容将源极与GND连接的源极接地放大电路，因此不需要增大与NMOS晶体管的漏极连接的电阻的电阻值，所以有放大率较高、且能够以低电压进行动作这一效果。
附图说明
图1是本实施方式的使用了热电型红外线检测元件的红外线检测装置的电路图。
图2是以往的使用了热电型红外线检测元件的红外线检测装置的电路图。
标号说明
100：热电型红外线检测元件
101：热电元件
200：恒压电路
具体实施方式
以下，参照附图来说明本实施方式。
图1是本实施方式的使用了热电型红外线检测元件的红外线检测装置的电路图。
本实施方式的红外线检测装置具有热电型红外线检测元件100、电阻107和109、电容108、输出端子110。
热电型红外线检测元件100具有热电元件101、NMOS晶体管102、电阻103、漏极端子104、源极端子105和接地端子106。
NMOS晶体管102的栅极上连接有热电元件101和电阻103的一个端子，漏极上连接有漏极端子104，源极上连接有源极端子105。热电元件101和电阻103的另一个端子与接地端子106连接。漏极端子104经由输出端子110和电阻109与VDD连接。源极端子105经由电阻107和电容108与GND连接。即，热电型红外线检测元件100的输出级构成NMOS晶体管102的源极接地放大电路。
上述那样的红外线检测装置如以下那样动作来检测红外线。
当红外线被入射到热电型红外线检测元件100时，电阻103将热电元件101所产生的电荷转换为电压，从而NMOS晶体管102的栅极电压上升。NMOS晶体管102的驱动能力较高，因此当栅极电压上升时，源极电压也要上升。这里，在源极端子105上与电阻107并联连接有电容108，因此NMOS晶体管102的源极电压维持栅极电压上升前的电压。因此，NMOS晶体管102的栅极－源极间电压变高，相比没有电容108时，流过更多的NMOS晶体管102的漏极电流。该漏极电流的增加量是将NMOS晶体管102的栅极电压的增加量设为NMOS晶体管102的K值倍后的值。该漏极电流流过电阻109，因此能够在不相对于电阻107增大电阻109的电阻值的情况下，提高红外线检测装置的输出级的放大率。
如以上所记载那样，本实施方式的使用了热电型红外线检测元件的红外线检测装置将NMOS晶体管102设为通过并联连接的电阻和电容将源极与GND连接的源极接地放大电路，因此能够在不相对于电阻107增大电阻109的电阻值的情况下，提高红外线检测装置的输出级的放大率。因此，与现有技术相比能够以低电压进行动作。
另外，本实施方式的红外线检测装置设为经由电阻向热电型红外线检测元件的漏极端子施加电源电压(VDD)的结构，但也可以构成为施加恒压电路输出的恒压。
Claims (1)
1.一种红外线检测装置，其对红外线的入射量变化进行检测，所述红外线检测装置的特征在于，具有：
热电型红外线检测元件，其具有与所述红外线检测装置的输出端子连接的漏极端子、源极端子、和与地连接的接地端子；
第一电阻，其连接在所述漏极端子和电源端子之间；
第二电阻，其连接在所述源极端子和地之间；以及
电容，其连接在所述源极端子和地之间。
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