CN112098043A - 用于检测激光发射器的故障检测电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种故障检测电路，用于检测电子装置内的接近传感器，且接近传感器具有激光发射器与故障检测电路。故障检测电路包括第一NMOS晶体管与比较器。第一NMOS晶体管的漏极通过激光发射器耦接于第一供应电压，第一NMOS晶体管的栅极耦接于控制电压，且第一NMOS晶体管的源极接地。比较器的反向输入端耦接于第一NMOS晶体管的漏极，且比较器的非反向输入端耦接于参考电压。比较器比较第一NMOS晶体管的漏极的电压与参考电压后产生第一检测信号据以判断是否切断激光发射器的第一供应电压。

Description

用于检测激光发射器的故障检测电路

技术领域

本发明涉及一种故障检测电路，特别涉及一种用于检测设置于电子装置内的激光发射器的故障检测电路。

背景技术

垂直腔面发射激光器(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser；VCSEL)是光从垂直于半导体衬底表面方向出射的一种半导体激光器，具有模式好、低闸值电流、稳定性好、寿命长、调制速率高、发散角小、耦合效率高、价格便宜等许多优点。除了适合应用在数据传输领域之外，也适合应用在传感器上，如：接近传感器。

以智能型手机为例，由于智能手机里设置有接近传感器，当用户接电话脸靠近屏幕时，屏幕灯会熄灭，并自动锁屏，可以防止脸部误操作，当使用者的脸部移开时，屏幕灯会自动开启，并且自动解锁。智能型手机中大量使用以发光二极管(Light-emitting diode；LED)为光源的接近传感器，在手机接近使用者的脸部时会关闭屏幕以免误操作。然而，相较于发光二极管LED，VCSEL具有更优越的性能，因此若能利用VCSEL激光传感器作为接近传感器，将可以做出更低功耗且更高精确度的接近传感器。

然而，使用者在使用智能型手机时，大部分的时间会近距离的正视手机的屏幕，故为了确保使用上的安全性，利用VCSEL激光传感器作为接近传感器的光源时，除了须遵守相关的眼睛安全保护规定之外，额外的安全措施也是有必要的，例如，于芯片中设置故障检测电路。

发明内容

本发明提供一种故障检测电路，用于检测设置于电子装置内的激光发射器。这种故障检测电路包括第一NMOS晶体管与比较器。第一NMOS晶体管的漏极通过激光发射器耦接于一第一供应电压，第一NMOS晶体管的栅极耦接于一控制电压，且第一NMOS晶体管的源极接地。比较器的反向输入端耦接于第一NMOS晶体管的漏极，且比较器的非反向输入端耦接于一参考电压。于激光发射器由第一供应电压驱动前，第一NMOS晶体管根据控制电压被关闭。比较器比较第一NMOS晶体管的漏极的电压与参考电压后产生一第一检测信号，根据第一检测信号判断是否切断激光发射器的第一供应电压。

优选地，当所述第一NMOS晶体管的漏极的电压小于所述参考电压，所述比较器产生高电位的所述第一检测信号，使得所述故障检测电路内的数字控制器根据所述第一检测信号向所述电子装置内的微控制器发出中断信号，切断所述激光发射器的所述第一供应电压。

优选地，所述故障检测电路还包含：第一电流源，所述第一电流源通过第一开关耦接于所述第一NMOS晶体管的漏极；其中于所述激光发射器由所述第一供应电压驱动前，所述第一开关被导通，使得所述第一电流源提供电流至所述第一NMOS晶体管的漏极。

本发明提供另一种故障检测电路，用于检测设置于电子装置内的激光发射器。这种故障检测电路包括开关晶体管、第一NMOS晶体管、比较器。开关晶体管的第一端耦接于一第一供应电压。第一NMOS晶体管的漏极通过激光发射器耦接于开关晶体管的第三端，第一NMOS晶体管的栅极耦接于一控制电压，且第一NMOS晶体管的源极接地。比较器的反向输入端耦接于第一NMOS晶体管的漏极，且比较器的非反向输入端耦接于一参考电压。于激光发射器由第一供应电压驱动前，第一NMOS晶体管根据控制电压被关闭。比较器比较第一NMOS晶体管的漏极的电压与参考电压后产生一第一检测信号，且根据此第一检测信号，数字控制器输出一控制信号至开关晶体管以及第一NMOS晶体管，以导通或关闭开关晶体管以及第一NMOS晶体管。

优选地，当所述第一NMOS晶体管的漏极的电压小于所述参考电压时，所述比较器产生高电位的所述第一检测信号，使得所述数字控制器同样输出高电位的所述控制信号至所述开关晶体管，以关闭所述开关晶体管。

优选地，所述故障检测电路还包含：第一电流源，所述第一电流源通过第一开关耦接于所述第一NMOS晶体管的漏极；

其中于所述激光发射器由所述第一供应电压驱动前，所述第一开关被导通，使得所述第一电流源提供电流至所述第一NMOS晶体管的漏极。

优选地，所述故障检测电路还包含PMOS晶体管与第二NMOS晶体管，所述PMOS晶体管的漏极与所述第二NMOS晶体管的漏极相耦接，所述PMOS晶体管的源极耦接于所述第一供应电压，所述第二NMOS晶体管的源极接地，且所述PMOS晶体管的栅极与所述第二NMOS晶体管的栅极分别耦接于上拉信号与下拉信号。

优选地，当所述第一NMOS晶体管的漏极的电压小于所述参考电压时，所述比较器产生高电位的所述第一检测信号，使得所述数字控制器产生所述上拉信号关闭用以所述开关晶体管，使得所述激光发射器与所述第一供应电压之间被切断；其中当所述第一NMOS晶体管的漏极的电压大于所述参考电压时，所述比较器产生低电位的所述第一检测信号，使得所述数字控制器产生所述下拉信号用以导通所述开关晶体管，使得所述激光发射器与所述第一供应电压之间被连通。

优选地，所述故障检测电路还包含：

上拉电流源，所述上拉电流源的一端耦接于所述第一供应电压，且所述上拉电流源的另一端通过第二开关耦接于所述开关晶体管；以及

下拉电流源，所述下拉电流源的一端通过第三开关耦接于所述开关晶体管，且所述下拉电流源的另一端接地。

优选地，当所述第二开关导通且所述第三开关关闭时，若所述数字控制器测得的所述控制信号的电压为零，所述电子装置内的微控制器便会切断所述激光发射器的所述第一供应电压；其中当所述第二开关关闭且所述第三开关导通时，若所述数字控制器测得的所述控制信号的电压为所述第一供应电压，所述电子装置内的所述微控制器便会切断所述激光发射器的所述第一供应电压。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，但是这些说明与附图仅是用来说明本发明，而非对本发明的权利范围作任何的限制。

附图说明

图1为根据本发明例示性实施例示出的用于激光发射器的故障检测电路的电路图。

图2为根据本发明另一例示性实施例示出的用于激光发射器的故障检测电路的电路图。

图3为根据本发明另一例示性实施例示出的用于激光发射器的故障检测电路的电路图。

图4为根据本发明另一例示性实施例示出的用于激光发射器的故障检测电路的电路图。

具体实施方式

在下文将参看附图更充分地描述各种例示性实施例，在附图中展示一些例示性实施例。然而，本发明概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述的例示性实施例。确切而言，提供这些例示性实施例使得本发明将为详尽且完整，且将向熟习此项技术者充分传达本发明概念的范围。在诸附图中，类似数字始终指示类似组件。

本发明所提供的故障检测电路主要设置于电子装置中接近传感器(ProximitySensor；PS)中的芯片里，用来检测芯片中是否有短路、漏电或是其他未能正常运行的状况，以及时切断激光发射器的供应电压，避免用户的眼睛暴露于大量的激光光辐射中。以下将以多个实施例说明本发明所提供的故障检测电路，然而，下述实施例并非用以限制本发明。

〔故障检测电路的一实施例〕

请参照图1，图1为根据本发明例示性实施例示出的用于激光发射器的故障检测电路的电路图。

如图1所示，本实施例所提供的故障检测电路主要包括第一NMOS晶体管N1、比较器COM与第一电流源Idet。第一NMOS晶体管N1的漏极通过激光发射器EM耦接于一第一供应电压VDD1，第一NMOS晶体管N1的栅极耦接于一控制电压VC，且第一NMOS晶体管N1的源极接地。比较器COM的反向输入端耦接于第一NMOS晶体管N1的漏极，且比较器COM的非反向输入端耦接于一参考电压Vref。另外，第一电流源Idet通过第一开关SW1耦接于第一NMOS晶体管N1的漏极。

本实施例所提供的故障检测电路主要设置于电子装置内的接近传感器的芯片中，且此接近传感器具有一激光发射器作为感测光源。更特定地说，本实施例所提供的故障检测电路主要用来检测电子装置内的接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况。以下将进一步说明本实施例所提供的故障检测电路如何检测电子装置内的接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况。

在电子装置内的接近传感器开始运行前，本实施例所提供的故障检测电路会先检测接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况，以避免电子装置内的接近传感器被驱动后，因激光发射器无法正常运行而使得使用者的眼睛暴露于大量的激光光辐射中。

因此，在电子装置内的接近传感器开始运行前，第一NMOS晶体管N1会根据控制电压VC被关闭。接着，为了检测接近传感器的芯片中是否有短路的情况，比较器COM会比较第一NMOS晶体管N1的漏极的电压与参考电压Vref，并产生一第一检测信号DET，使得电子装置内的一数字控制器据以判断是否需要通过电子装置内的微控制器来切断激光发射器EM的第一供应电压VDD1。为便于说明，于本实施例中，参考电压Vref是举例为0.25伏特，第一供应电压VDD1是举例为3伏特，且第一电流源Idet所提供的电流是举例为20毫安，但本发明并不以此为限。

若接近传感器的芯片中没有短路的情况发生，接近传感器的芯片与激光发射器EM连接的节点LDR的电压会被拉至第一供应电压VDD1；然而，若接近传感器的芯片中有短路的情况发生，接近传感器的芯片与激光发射器EM连接的节点LDR的电压即为接地电压(即，0伏特)。

在接近传感器的芯片中没有短路的情况下，当比较器COM比较节点LDR的电压与参考电压时，由于节点LDR的电压大于参考电压(3伏特大于0.25伏特)，比较器COM便会输出低电位的第一检测信号DET。根据低电位的第一检测信号DET，便可得知接近传感器的芯片中没有短路的情况发生。

但在接近传感器的芯片中出现短路的情况下，当比较器COM比较节点LDR的电压与参考电压时，由于节点LDR的电压小于参考电压(0伏特小于0.25伏特)，于是比较器COM便会输出高电位的第一检测信号DET。根据高电位的第一检测信号DET，接近传感器的芯片便会向电子装置内的微控制器MCU发出一中断信号，使得微控制器MCU切断激光发射器EM的第一供应电压VDD1。

另外，为了检测接近传感器的芯片中是否有漏电的情况，第一开关SW1会被导通，使得第一电流源Idet提供一电流至第一NMOS晶体管N1的漏极。此时，若接近传感器的芯片中没有漏电的情况，接近传感器的芯片与激光发射器EM连接的节点LDR的电压应为第一供应电压VDD1，然若接近传感器的芯片中有漏电的情况，表示第一NMOS晶体管N1的漏极与源极之间存在漏电阻，于是接近传感器的芯片与激光发射器EM连接的节点LDR的电压即为第一电流源Idet所提供的电流与第一NMOS晶体管N1的漏极与源极之间的漏电阻的乘积。

在接近传感器的芯片中没有漏电的情况下，当比较器COM比较节点LDR的电压与参考电压时，由于节点LDR的电压大于参考电压(3伏特大于0.25伏特)，于是比较器COM便会输出低电位的第一检测信号DET。根据低电位的第一检测信号DET，便可得知接近传感器的芯片中没有漏电的情况发生。

但在接近传感器的芯片中出现漏电的情况下(假设漏电阻为1000奥姆)，当比较器COM比较节点LDR的电压与参考电压时，由于节点LDR的电压(即，0.02伏特)小于参考电压(即，0.25伏特)，于是比较器COM便会输出高电位的第一检测信号DET。根据高电位的第一检测信号DET，接近传感器的芯片中的数字控制器便会向电子装置内的微控制器MCU发出一中断信号，使得微控制器MCU切断激光发射器EM的第一供应电压VDD1。以此方式，本实施例所提供的故障检测电路可检测到小于等于10000奥姆的漏电阻所造成的漏电情况。

除此之外，在电子装置内的接近传感器开始运行后，本实施例所提供的故障检测电路仍会持续地检测接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况。也就是说，于激光发射器EM由第一供应电压VDD1驱动且第一NMOS晶体管N1根据控制电压VC被导通后，比较器COM会持续地比较第一NMOS晶体管的漏极的电压(即，接近传感器的芯片与激光发射器EM连接的节点LDR的电压)与参考电压Vref。同理于前述说明，当第一NMOS晶体管N1的漏极的电压小于参考电压Vref时，比较器COM会产生高电位的第一检测信号DET，表示接近传感器的芯片中出现短路或漏电的情况。于是，根据高电位的第一检测信号DET，接近传感器的芯片中的数字控制器便会向电子装置内的微控制器MCU发出一中断信号，使得微控制器MCU切断激光发射器EM的第一供应电压VDD1。

〔故障检测电路的另一实施例〕

图2为根据本发明另一例示性实施例示出的用于激光发射器的故障检测电路的电路图。

本实施例所提供的故障检测电路与图1所示出的故障检测电路具有类似的电路架构，而两者的差别在于，本实施例所提供的故障检测电路还包括了开关晶体管SWP、PMOS晶体管P2与第二NMOS晶体管N2。如图2所示，开关晶体管SWP的第一端耦接于第一供应电压VDD1，第一NMOS晶体管N1的漏极通过激光发射器EM耦接于开关晶体管SWP的第三端，PMOS晶体管P2的漏极与第二NMOS晶体管N2的漏极相耦接并进一步耦接开关晶体管SWP，PMOS晶体管P2的源极耦接于第一供应电压VDD1，第二NMOS晶体管N2的源极接地，且PMOS晶体管P2的栅极与第二NMOS晶体管N2的栅极耦接于数字控制器。为便于描述，于图2中，开关晶体管SWP的第一端是以标示，开关晶体管SWP的第二端是以标示，且开关晶体管SWP的第三端是以标示。

于本实施例中，开关晶体管SWP可为一PMOS晶体管，开关晶体管SWP的第一端为源极，开关晶体管SWP的第二端为栅极，且开关晶体管SWP的第三端为漏极。

类似于图1所示出的故障检测电路，本实施例所提供的故障检测电路主要也是设置于电子装置内的接近传感器的芯片中，且此接近传感器具有一激光发射器作为感测光源。本实施例所提供的故障检测电路主要也用来检测电子装置内的接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况。由于本实施例所提供的故障检测电路与图1所示出的故障检测电路具有类似的工作原理，以下将针对两者工作原理上的差异作说明，而关于两者工作原理上的相同之处请参照前述对于图1所示出的故障检测电路的描述。

不同于图1所示出的故障检测电路，于本实施例中，于比较器COM会比较第一NMOS晶体管N1的漏极的电压与参考电压Vref，并产生一第一检测信号DET后，此第一检测信号DET会被传送至数字控制器。于是，根据此第一检测信号DET，数字控制器会产生一上拉信号UP或一下拉信号DOWN来关闭或导通开关晶体管SWP，使得激光发射器EM与第一供应电压VDD1之间被连通或切断。

进一步说明，在接近传感器的芯片中没有短路或漏电的情况下，当比较器COM比较节点LDR的电压与参考电压时，由于节点LDR的电压大于参考电压，比较器COM便会输出低电位的第一检测信号DET。此低电位的第一检测信号DET会被传送至数字控制器，而数字控制器会产生一控制信号DOWN来产生低电位的控制信号ENB来导通开关晶体管SWP。由于开关晶体管SWP为一PMOS晶体管，故此低电位的控制信号ENB会使得开关晶体管SWP导通，使得激光发射器EM与第一供应电压VDD1之间被连通。

相反地，在接近传感器的芯片中出现短路或漏电的情况下，当比较器COM比较节点LDR的电压与参考电压时，由于节点LDR的电压小于参考电压，比较器COM便会输出高电位的第一检测信号DET。根据此高电位的第一检测信号DET，数字控制器会产生一控制信号UP来产生高电位的控制信号ENB来关闭开关晶体管SWP。由于开关晶体管SWP为一PMOS晶体管，故此高电位的控制信号ENB会使得开关晶体管SWP关闭，使得激光发射器EM与第一供应电压VDD1之间被切断。

虽然本实施例所提供的故障检测电路与图1所示出的故障检测电路两者在电路架构与工作原理上具有部分差异，但在电子装置内的接近传感器开始运行前与开始运行后，两者均能有效地检测接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况，并且适时地停止提供第一供应电压VDD1给激光发射器EM，以避免激光发射器无法正常运行而使得使用者的眼睛暴露于大量的激光光辐射中。

〔故障检测电路的另一实施例〕

请参照图3，图3为根据本发明另一例示性实施例示出的用于激光发射器的故障检测电路的电路图。

本实施例所提供的故障检测电路包含了图2所示出的故障检测电路的电路架构。

本实施例所提供的故障检测电路除了能检测电子装置内的接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况之外，还能够进一步检测开关晶体管SWP是否能够正常运行。以下将进一步说明本实施例所提供的故障检测电路检测开关晶体管SWP是否能够正常运行的原理，另外关于本实施例所提供的故障检测电路检测电子装置内的接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况时的技术细节同于图2所示出的故障检测电路，因此便不重复说明。

在电子装置内的接近传感器开始运行前，本实施例所提供的故障检测电路会先检测开关晶体管SWP是否能够正常运行，以确保在发现接近传感器的芯片出现短路或漏电的情况时能有效地关闭开关晶体管SWP，以使得激光发射器EM与第一供应电压VDD1之间被切断。

于激光发射器EM由第一供应电压VDD1驱动前，相比于第二实施例的第一NMOS晶体管N1为关闭OFF以及第一开关SW1为导通ON，本实施例的第一NMOS晶体管N1由控制电压VC导通ON以及第一开关SW1为关闭OFF。为了测试开关晶体管SWP是否能由控制信号ENB来关闭，PMOS晶体管P2由上拉信号UP控制为导通，而第二NMOS晶体管N2由下拉信号DOWN控制为关闭，以输出高电位的控制信号ENB。

若开关晶体管SWP能正常运行，当开关晶体管SWP接收到高电位的控制信号ENB时，开关晶体管SWP便会被关闭，此时节点LDR形同接地，于是节点LDR的电压应为接地电压(即，节点LDR的电压应为零)。于此情况下，第一NMOS晶体管N1的漏极的电压应会小于参考电压Vref。然而，若开关晶体管SWP无法正常运行，当开关晶体管SWP接收到高电位的控制信号ENB时，开关晶体管SWP无法正常地被关闭，此时节点LDR的电压会等于第一供应电压VDD1扣除激光发射器EM的跨压，使得第一NMOS晶体管N1的漏极的电压大于等于参考电压Vref。于是，比较器COM便会产生低电位的第一检测信号DET，根据低电位的第一检测信号DET，接近传感器的芯片中的数字控制器便会向电子装置内的微控制器MCU发出一中断信号，使得微控制器MCU切断激光发射器EM的第一供应电压VDD1。

另一方面，为了测试开关晶体管SWP是否能由控制信号ENB来导通，PMOS晶体管P2由上拉信号UP控制为关闭，而第二NMOS晶体管N2由下拉信号DOWN控制为导通，以输出低电位的控制信号ENB。

若开关晶体管SWP能正常运行，当开关晶体管SWP接收到低电位的控制信号ENB时，开关晶体管SWP便会被导通，此时节点LDR会等于第一供应电压VDD1扣除激光发射器EM的跨压。于此情况下，第一NMOS晶体管N1的漏极的电压应会大于等于参考电压Vref。然而，若开关晶体管SWP无法正常运行，当开关晶体管SWP接收到低电位的控制信号ENB时，开关晶体管SWP无法正常地被导通，此时节点LDR形同接地，于是节点LDR的电压应为接地电压(即，节点LDR的电压应为零)，使得第一NMOS晶体管N1的漏极的电压小于参考电压Vref。于是，比较器COM便会产生高电位的第一检测信号DET，根据高电位的第一检测信号DET，接近传感器的芯片中的数字控制器便会向电子装置内的微控制器MCU发出一中断信号，使得微控制器MCU切断激光发射器EM的第一供应电压VDD1。

当检测开关晶体管SWP是否能够正常地被关闭时，若节点LDR的电压大于等于参考电压，比较器COM便会输出低电位的第一检测信号DET。使得距离传感器的芯片中的数字控制器向电子装置内的微控制器MCU发出一中断信号，使得微控制器MCU切断激光发射器EM的第一供应电压VDD1。然而，当检测开关晶体管SWP是否能够正常地被导通时，若节点LDR的电压小于参考电压，比较器COM便会输出高电位的第一检测信号DET。使得距离传感器的芯片向电子装置内中的数字控制器的微控制器MCU发出一中断信号，使得微控制器MCU切断激光发射器EM的第一供应电压VDD1。

值得注意地是，本实施例所提供的故障检测电路亦可不设置开关晶体管SWP。于此情况下，本实施例所提供的故障检测电路检测电子装置内的接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况的技术细节即同于图1所示出的故障检测电路，因此便不重复说明。

〔故障检测电路的另一实施例〕

请参照图4，图4为根据本发明另一例示性实施例示出的用于激光发射器的故障检测电路的电路图。

本实施例所提供的故障检测电路包含了图3所示出的故障检测电路的电路架构，除此之外，本实施例所提供的故障检测电路还包括了上拉电流源IUP、下拉电流源IDOWN。如图4所示，上拉电流源IUP的一端耦接于第一供应电压VDD1，且上拉电流源IUP的另一端通过第二开关SW2耦接于开关晶体管SWP。下拉电流源IDOWN的一端通过第三开关SW3耦接于开关晶体管SWP，且下拉电流源IDOWN的另一端接地。

由于与图3所示出的故障检测电路在电路架构上的差异，本实施例所提供的故障检测电路除了能检测电子装置内的接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况，以及能检测开关晶体管SWP是否能够正常运行之外，还能检测控制信号ENB是否可以被控制。以下将进一步说明本实施例所提供的故障检测电路检测控制信号ENB是否能够正常被控制的原理，另外关于本实施例所提供的故障检测电路检测电子装置内的接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况时的技术细节，以及关于本实施例所提供的故障检测电路检测开关晶体管SWP是否能够正常运行的技术细节均同于图3所示出的故障检测电路，因此便不重复说明。

在电子装置内的接近传感器开始运行前，本实施例所提供的故障检测电路会先检测控制信号ENB是否能够正常被控制，以确保在发现接近传感器的芯片出现短路或漏电的情况时能有效地利用控制信号ENB来关闭开关晶体管SWP，以使得激光发射器EM与第一供应电压VDD1之间被切断。

于激光发射器EM由第一供应电压VDD1驱动前，第一NMOS晶体管N1由控制电压VC关闭。此外，PMOS晶体管P2与第二NMOS晶体管N2也分别由上拉信号UP与下拉信号DOWN控制为关闭。于本实施例中，测试控制信号ENB是否能够正常被控制的做法为检查控制信号ENB与第一供应电压VDD1之间是否短路，以及检查控制信号ENB与接地端之间是否短路。

进一步说明，当检查控制信号ENB与第一供应电压VDD1之间是否短路时，第二开关SW2会被关闭而第三开关SW3会被导通。此时，若控制信号ENB与第一供应电压VDD1之间没有短路，控制信号ENB的电压会被下拉至接地电压(即，控制信号ENB的电压应为零)。相反地，若控制信号ENB与第一供应电压VDD1之间短路，控制信号ENB的电压即等于第一供应电压VDD1。因此，在检查控制信号ENB与第一供应电压VDD1之间是否短路时，若数字控制器接收到控制信号ENB的电压等于第一供应电压VDD1，数字控制器便会产生一中断信号至电子装置内的微控制器MCU，于是微控制器MCU便会根据中断信号切断激光发射器EM的第一供应电压VDD。

另一方面，当检查控制信号ENB与接地端之间是否短路时，第二开关SW2会被导通而第三开关SW3会被关闭。此时，若控制信号ENB与接地端之间没有短路，控制信号ENB的电压会被上拉至第一供应电压VDD1。相反地，若控制信号ENB与接地端之间短路，控制信号ENB的电压等于接地电压(即，控制信号ENB的电压应为零)。因此，在检查控制信号ENB与接地端之间是否短路时，若数字控制器接收到控制信号ENB的电压等于零，数字控制器便会产生一中断信号至电子装置内的微控制器MCU，于是微控制器MCU便会根据中断信号切断激光发射器EM的第一供应电压VDD。

值得注意地是，本实施例所提供的故障检测电路亦可不设置开关晶体管SWP与控制信号ENB。于此情况下，本实施例所提供的故障检测电路检测电子装置内的接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况的技术细节即同于图1所示出的故障检测电路，因此便不重复说明。

〔实施例的可能技术效果〕

综上所述，在电子装置内的接近传感器开始运行之前，本发明所提供的故障检测电路能检测电子装置内的接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况，且能检测开关晶体管SWP是否能够正常运行，还能检测控制信号ENB是否能够正常被控制。除此之外，在电子装置内的接近传感器开始运行以后，本发明所提供的故障检测电路也能持续地检测电子装置内的接近传感器的芯片中是否有短路或漏电的情况。

在发现距离传感器中的芯片因上述各种状况无法正常运行时，本发明所提供的故障检测电路能通过电子装置本身的微控制器或者通过故障检测电路中所设置的开关晶体管来切断激光发射器的第一供应电压，如此便能有效地避免电子装置内的接近传感器被驱动后，因激光发射器无法正常运行而使得使用者的眼睛受伤。

以上所述仅为本发明的实施例，其并非用以局限本发明的权利要求书。

Claims (10)

1.一种故障检测电路，用于检测设置于电子装置内的接近传感器，且所述接近传感器至少包括激光发射器与所述故障检测电路，其特征在于，所述故障检测电路包括：

第一NMOS晶体管，所述第一NMOS晶体管的漏极通过所述激光发射器耦接于一第一供应电压，所述第一NMOS晶体管的栅极耦接于控制电压，且所述第一NMOS晶体管的源极接地；以及

比较器，所述比较器的反向输入端耦接于所述第一NMOS晶体管的漏极，且所述比较器的非反向输入端耦接于参考电压；

其中，于所述激光发射器由所述第一供应电压驱动前，所述第一NMOS晶体管根据所述控制电压被关闭，所述比较器比较所述第一NMOS晶体管的漏极的电压与所述参考电压后产生一第一检测信号，根据所述第一检测信号判断是否切断所述激光发射器的所述第一供应电压。

2.根据权利要求1所述的故障检测电路，其特征在于，当所述第一NMOS晶体管的漏极的电压小于所述参考电压，所述比较器产生高电位的所述第一检测信号，使得所述故障检测电路内的数字控制器根据所述第一检测信号向所述电子装置内的微控制器发出中断信号，切断所述激光发射器的所述第一供应电压。

3.根据权利要求1或2所述的故障检测电路，其特征在于，所述故障检测电路还包含：

第一电流源，所述第一电流源通过第一开关耦接于所述第一NMOS晶体管的漏极；

其中，于所述激光发射器由所述第一供应电压驱动前，所述第一开关被导通，使得所述第一电流源提供电流至所述第一NMOS晶体管的漏极。

4.一种故障检测电路，用于检测设置于电子装置内的接近传感器，且所述接近传感器至少包括激光发射器与所述故障检测电路，其特征在于，所述故障检测电路包括：

开关晶体管，所述开关晶体管的第一端耦接于第一供应电压；

第一NMOS晶体管，所述第一NMOS晶体管的漏极通过所述激光发射器耦接于所述开关晶体管的第三端，所述第一NMOS晶体管的栅极耦接于控制电压，且所述第一NMOS晶体管的源极接地；以及

比较器，所述比较器的反向输入端耦接于所述第一NMOS晶体管的漏极，且所述比较器的非反向输入端耦接于参考电压；

其中，于所述激光发射器由所述第一供应电压驱动前，所述第一NMOS晶体管根据所述控制电压被关闭，所述比较器比较所述第一NMOS晶体管的漏极的电压与所述参考电压后产生第一检测信号，且根据所述第一检测信号，数字控制器输出一控制信号至所述开关晶体管以及所述第一NMOS晶体管，以导通或关闭所述开关晶体管以及所述第一NMOS晶体管。

5.根据权利要求4所述的故障检测电路，其特征在于，当所述第一NMOS晶体管的漏极的电压小于所述参考电压时，所述比较器产生高电位的所述第一检测信号，使得所述数字控制器同样输出高电位的所述控制信号至所述开关晶体管，以关闭所述开关晶体管。

6.根据权利要求4或5所述的故障检测电路，其特征在于，所述故障检测电路还包含：

第一电流源，所述第一电流源通过第一开关耦接于所述第一NMOS晶体管的漏极；

其中，于所述激光发射器由所述第一供应电压驱动前，所述第一开关被导通，使得所述第一电流源提供电流至所述第一NMOS晶体管的漏极。

7.根据权利要求4或5所述的故障检测电路，其特征在于，所述故障检测电路还包含PMOS晶体管与第二NMOS晶体管，所述PMOS晶体管的漏极与所述第二NMOS晶体管的漏极相耦接，所述PMOS晶体管的源极耦接于所述第一供应电压，所述第二NMOS晶体管的源极接地，且所述PMOS晶体管的栅极与所述第二NMOS晶体管的栅极分别耦接于上拉信号与下拉信号。

8.根据权利要求7所述的故障检测电路，其特征在于，当所述第一NMOS晶体管的漏极的电压小于所述参考电压时，所述比较器产生高电位的所述第一检测信号，使得所述数字控制器产生所述上拉信号关闭用以所述开关晶体管，使得所述激光发射器与所述第一供应电压之间被切断；其中，当所述第一NMOS晶体管的漏极的电压大于所述参考电压时，所述比较器产生低电位的所述第一检测信号，使得所述数字控制器产生所述下拉信号用以导通所述开关晶体管，使得所述激光发射器与所述第一供应电压之间被连通。

9.根据权利要求7所述的故障检测电路，其特征在于，所述故障检测电路还包含：

上拉电流源，所述上拉电流源的一端耦接于所述第一供应电压，且所述上拉电流源的另一端通过第二开关耦接于所述开关晶体管；以及

下拉电流源，所述下拉电流源的一端通过第三开关耦接于所述开关晶体管，且所述下拉电流源的另一端接地。

10.根据权利要求9所述的故障检测电路，其特征在于，当所述第二开关导通且所述第三开关关闭时，若所述数字控制器测得的所述控制信号的电压为零，所述电子装置内的微控制器便会切断所述激光发射器的所述第一供应电压；其中，当所述第二开关关闭且所述第三开关导通时，若所述数字控制器测得的所述控制信号的电压为所述第一供应电压，所述电子装置内的所述微控制器便会切断所述激光发射器的所述第一供应电压。

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