CN104601122A - 用于物联网光传感器的放大电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于物联网光传感器的放大电路，包括第一电阻～第十三电阻、第一电容～第八电容、第一比较器～第四比较器、光敏三极管和直流电源，光敏三极管将入射光电平通过第一比较器和第三比较器放大到足够检测的电平，再经第十电阻、第七电容与第八电容滤波后加到第四比较器的同相输入端，与第四比较器的反相输入端的电压比较，输出高电平信号。本发明所述用于物联网光传感器的放大电路，以三级独立放大设计为特点，引入驱动电路、阻抗设计、负反馈、滤波设计等技术，使放大电路具有很强的适应性和很好的动态调节能力。该放大电路有低噪声、灵敏度高、波动性好、微型化等特点，加强光传感器的性能。

Description

用于物联网光传感器的放大电路

技术领域

本发明涉及一种用于物联网光传感器的放大电路，尤其涉及一种用于物联网光传感器的高灵敏度波动性好的放大电路。

背景技术

传感网有部署灵活、方便扩展等特点，可用于事件检测、目标定位、跟踪识别、信息传输和智能处理。传感器是传感网中基础技术支撑之一。光传感器有灵敏度高，不受电磁干扰，应用简单，性价比高等特点，被广泛应用于各种领域。随着物联网的发展，对光传感器有更高的要求。光传感器在一些场合采集到的光信号非常微弱，因此对其放大器性能要求更高。目前的光传感器的灵敏度还是较低，噪声较高，体积较大，波动性较差，能耗高，寿命较短。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于物联网光传感器的高灵敏度波动性好的放大电路。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

本发明所述用于物联网光传感器的放大电路，包括第一电阻～第十三电阻、第一电容～第八电容、第一比较器～第四比较器、光敏三极管和直流电源，所述光敏三极管的集电极同时与所述第一电阻的第一端、所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端同时与所述第三电阻的第一端、所述第一比较器的反相输入端连接，所述第一比较器的输出端同时与所述第三电阻的第二端、所述第四电容的第一端连接，所述第四电容的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端同时与所述第七电阻的第一端、所述第三比较器的反相输入端连接，所述第五电阻的第一端同时与所述第六电阻的第一端、所述第二比较器的同相输入端连接，所述第二比较器的反相输入端与所述第二电容的第一端连接，所述第二比较器的输出端同时与所述第一比较器的同相输入端、所述第三比较器的同相输入端、所述第三电容的第一端、所述第五电容的第一端连接，所述第三比较器的电源正极端与所述第六电容的第一端连接，所述第七电阻的第二端同时与所述第八电阻的第一端、所述第九电阻的第一端连接，所述第三比较器的输出端同时与所述第九电阻的第二端、所述第七电容的第一端连接，所述第七电容的第二端与所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端同时与所述第八电容的第一端、所述第十一电阻的第一端、所述第四比较器的同相输入端连接，所述第四比较器的反相输入端同时与所述第十二电阻的第一端、所述第十三电阻的第一端连接，所述直流电源的正极同时与所述第一电阻的第二端、所述第五电阻的第二端、所述第六电容的第二端、所述第十二电阻的第二端连接，所述直流电源的负极同时与所述光敏三极管的发射极、所述第三电容的第二端、所述第六电阻的第二端、所述第二电容的第二端、所述第五电容的第二端、所述第二比较器的电源负极端、所述第八电阻的第二端、所述第八电容的第二端、所述第十三电阻的第二端连接，所述第十一电阻的第二端与所述第四比较器的输出端连接并作为所述放大电路的信号输出端。

本发明的有益效果在于：

本发明所述用于物联网光传感器的放大电路，以三级独立放大设计为特点，引入驱动电路、阻抗设计、负反馈、滤波设计等技术，使放大电路具有很强的适应性和很好的动态调节能力。该放大电路有低噪声、灵敏度高、波动性好、微型化等特点，加强光传感器的性能。

附图说明

图1是本发明所述用于物联网光传感器的放大电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示，本发明所述用于物联网光传感器的放大电路，包括第一电阻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、第九电阻R9、第十电阻R10、地十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第一比较器A1、第二比较器A2、第三比较器A3、第四比较器A4、光敏三极管VT和直流电源（图中未画出），光敏三极管VT的集电极同时第一电阻R1的第一端、第一电容C1的第一端连接，第一电容C1的第二端与第二电阻R2的第一端连接，第二电阻R2的第二端同时与第三电阻R3的第一端、第一比较器A1的反相输入端连接，第一比较器A1的输出端同时与第三电阻R3的第二端、第四电容C4的第一端连接，第四电容C4的第二端与第四电阻R4的第一端连接，第四电阻R4的第二端同时与第七电阻R7的第一端、第三比较器A3的反相输入端连接，第五电阻R5的第二端同时与第六电阻R6的第一端、第二比较器A2的同相输入端连接，第二比较器A2的反相输入端与第二电容C2的第一端连接，第二比较器A2的输出端同时与第一比较器A的同相输入端、第三比较器A3的同相输入端、第三电容C3的第一端、第五电容C5的第一端连接，第三比较器A3的电源正极端与第六电容C6的第一端连接，第七电阻R7的第二端同时与第八电阻R8的第一端、第九电阻R9的第一端连接，第三比较器A3的输出端同时与第九电阻R9的第二端、第七电容C7的第一端连接，第七无极性电容C7的第二端与第十电阻R10的第一端连接，第十电阻R10的第二端同时与第八电容C8的第一端、第十一电阻R11的第一端、第四比较器A4的同相输入端连接，第四比较器A4的反相输入端同时与第十二电阻R12的第一端、第十三电阻R13的第一端连接，直流电源的正极同时与第一电阻R1的第二端、第五电阻R5的第二端、第六电容C6的第二端、第十二电阻R12的第二端连接，直流电源的负极同时与光敏三极管VT的发射极、第三电容C3的第二端、第六电阻R6的第二端、第二电容C2的第二端、第五电容C5的第二端、第二比较器A2的电源负极端、第八电阻R8的第二端、第八电容C8的第二端、第十三电阻R13的第二端连接，第十一电阻R11的第二端与第四比较器A4的输出端连接并作为放大电路的信号输出端Po。

本发明所述用于物联网光传感器的放大电路，把光敏三极管VT入射的光电平通过第一比较器A1和第三比较器A3放大到足够检测的电平，再经第十电阻R10、第七电容C7与第八电容C8滤波后加到第四比较器A4的同相输入端，与第四比较器A4的反相输入端的电压比较，输出高电平信号Po，有很强的适应性和很好的动态调节能力。

Claims (1)

1.一种用于物联网光敏传感器的放大电路，其特征在于：包括第一电阻～第十三电阻、第一电容～第八电容、第一比较器～第四比较器、光敏三极管和直流电源，所述光敏三极管的集电极同时与所述第一电阻的第一端、所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端同时与所述第三电阻的第一端、所述第一比较器的反相输入端连接，所述第一比较器的输出端同时与所述第三电阻的第二端、所述第四电容的第一端连接，所述第四电容的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端同时与所述第七电阻的第一端、所述第三比较器的反相输入端连接，所述第五电阻的第一端同时与所述第六电阻的第一端、所述第二比较器的同相输入端连接，所述第二比较器的反相输入端与所述第二电容的第一端连接，所述第二比较器的输出端同时与所述第一比较器的同相输入端、所述第三比较器的同相输入端、所述第三电容的第一端、所述第五电容的第一端连接，所述第三比较器的电源正极端与所述第六电容的第一端连接，所述第七电阻的第二端同时与所述第八电阻的第一端、所述第九电阻的第一端连接，所述第三比较器的输出端同时与所述第九电阻的第二端、所述第七电容的第一端连接，所述第七电容的第二端与所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端同时与所述第八电容的第一端、所述第十一电阻的第一端、所述第四比较器的同相输入端连接，所述第四比较器的反相输入端同时与所述第十二电阻的第一端、所述第十三电阻的第一端连接，所述直流电源的正极同时与所述第一电阻的第二端、所述第五电阻的第二端、所述第六电容的第二端、所述第十二电阻的第二端连接，所述直流电源的负极同时与所述光敏三极管的发射极、所述第三电容的第二端、所述第六电阻的第二端、所述第二电容的第二端、所述第五电容的第二端、所述第二比较器的电源负极端、所述第八电阻的第二端、所述第八电容的第二端、所述第十三电阻的第二端连接，所述第十一电阻的第二端与所述第四比较器的输出端连接并作为所述放大电路的信号输出端。