CN113050184B - 光电传感器及其控制方法 - Google Patents

光电传感器及其控制方法 Download PDF

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CN113050184B CN201911379536.8A CN201911379536A CN113050184B CN 113050184 B CN113050184 B CN 113050184B CN 201911379536 A CN201911379536 A CN 201911379536A CN 113050184 B CN113050184 B CN 113050184B
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Abstract

本申请实施例提供一种光电传感器及其控制方法,所述光电传感器包括:光电转换电路,其接收光,并生成与接收到的光对应的电信号;第一放大电路,其对光电转换电路生成的电信号进行第一放大处理;电平偏移电路,其对经过所述第一放大处理后的电信号进行偏移处理,所述偏移处理使所述电信号的幅值降低与偏移值对应的幅值;第二放大电路,其对经过所述偏移处理后的电信号进行第二放大处理;模数转换电路,其将经过所述第二放大处理后的电信号转换为数字信号;以及比较电路,其将所述模数转换电路生成的数字信号与阈值进行比较,并输出比较结果。

Description

光电传感器及其控制方法
技术领域
本发明涉及电子线路技术领域。
背景技术
光电传感器能够用于检测检测区域中是否存在物体。在光电传感器中,可以由发光电路将光照射到检测区域,光电转换电路接收透过检测区域的光或者由检测区域反射的光,并生成与接收到的光对应的电信号,即,检测信号。该检测信号经过放大处理后成为放大信号,放大信号与阈值进行比较,该比较的结果能够反映在检测区域中是否存在物体。
在光电传感器中,有时会出现检测区域中存在高反射率物体或放大处理的增益过大的情况,在这些情况下,放大信号有可能饱和失真,从而降低检测的准确性。图1是放大信号饱和的一个示意图。如图1所示,波形1是检测信号或经过小幅放大后的信号的波形,波形2是对波形1的信号进行放大之后得到的放大信号的波形,其中,波形2所示的放大信号出现了饱和失真的情况。
在光电传感器中,是根据放大信号的波形来判断是否存在物体。但是,如图1所示,当放大信号出现饱和失真时,无论检测信号的波形1怎样变化,波形2都基本不变,也就是说,波形2无法反映接收光的真实变化,所以,难以根据波形2进行准确的检测。
在现有技术中,为了避免放大信号的饱和失真,通常采用降低发光电路的发光功率或减小放大处理的增益等方案,在这些方案中,用于和放大信号进行比较的阈值也被重新设定。
应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
发明内容
本申请的发明人发现,在降低发光电路的发光功率或减小放大处理的增益等方案中,虽然能避免放大信号的饱和失真,但是存在着检测信号精度下降,光电传感器的应差距离变大等问题。此外,在这些方案中,需要反复调整阈值以使得阈值达到最优,因而增加了操作的复杂性。
为了解决上述问题的至少一者或其它类似问题,本申请实施例提供一种光电传感器,在本实施例中,对经第一放大处理后的检测信号进行使其幅值降低的偏移处理,该偏移处理后的信号再经过第二放大处理后,放大信号不会饱和,由此,既能避免放大信号饱和,又能避免检测信号的精度降低;此外,减少了设定阈值的操作步骤。
根据本申请实施例的一个方面,提供一种光电传感器,包括:
光电转换电路,其接收光,并生成与接收到的光对应的电信号;
第一放大电路,其对所述光电转换电路生成的电信号进行第一放大处理;
电平偏移电路,其对经过所述第一放大处理后的电信号进行偏移处理,所述偏移处理使所述电信号的幅值降低与偏移值对应的幅值;
第二放大电路,其对经过所述偏移处理后的电信号进行第二放大处理;
模数转换电路,其将经过所述第二放大处理后的电信号转换为数字信号;以及
比较电路,其将所述模数转换电路生成的数字信号与阈值进行比较,并输出比较结果。
根据本申请实施例的另一个方面,其中,所述电平偏移电路包括:
电容和放电电路,
其中,所述电容的一个电极与所述第一放大电路的输出端电连接,所述电容的另一个电极与所述放电电路连接,
所述电平偏移电路工作时,所述电容通过所述放电电路进行放电,从较高电位向较低电位转换,使所述电信号的幅值降低。
根据本申请实施例的另一个方面,其中,所述光电传感器还包括:
偏移值设定部,其设定所述偏移值,所述偏移值与所述阈值对应。
根据本申请实施例的另一个方面,其中,
所述阈值增大,则所述偏移值也增大,
所述阈值减小,则所述偏移值也减小。
根据本申请实施例的另一个方面,其中,所述放电电路包括:
数模转换电路,其将所述偏移值设定部设定的数字信号形式的所述偏移值转换为模拟信号,并将该模拟信号输出到所述电容的所述另一个电极以控制所述偏移处理中使电信号的幅值降低的幅度。
根据本申请实施例的另一个方面,其中,
所述偏移值设定部生成选通信号,
所述放电电路包括至少两个放电支路,各所述放电支路对应的所述偏移值不相同,
所述选通信号控制对应的一个放电支路对所述电容进行放电。
根据本申请实施例的另一个方面,其中,所述光电传感器还包括:
发光电路,其根据第一脉冲控制信号发射脉冲光;以及
偏移控制电路,其向所述电平偏移电路输出用于控制所述电平偏移电路工作时间的第二脉冲控制信号,
其中,所述第二脉冲控制信号与所述第一脉冲控制信号同步,或者,所述第二脉冲控制信号相对于所述第一脉冲控制信号延迟预定时间。
根据本申请实施例的另一个方面,其中,所述光电传感器还包括:
信号补偿电路,其根据所述偏移值对所述模数转换电路输出的所述数字信号进行补偿处理,并输出所述补偿处理后的信号。
根据本申请实施例的另一个方面,提供一种光电传感器的控制方法,包括:
生成与接收到的光对应的电信号;
对所述电信号进行第一放大处理;
对经过所述第一放大处理后的电信号进行偏移处理,所述偏移处理使所述电信号的幅值降低与偏移值对应的幅值;
对经过所述偏移处理后的电信号进行第二放大处理;
将经过所述第二放大处理后的电信号转换为数字信号;以及
将所述数字信号与阈值进行比较,并输出比较结果。
根据本申请实施例的另一个方面,其中,所述方法还包括:
根据第一脉冲控制信号发射脉冲光;以及
输出用于控制所述偏移处理的工作时间的第二脉冲控制信号,其中,所述第二脉冲控制信号与所述第一脉冲控制信号同步,或者,所述第二脉冲控制信号相对于所述第一脉冲控制信号延迟预定时间。
本申请实施例的有益效果之一在于:对经第一放大处理后的检测信号进行使其幅值降低的偏移处理,该偏移处理后的信号再经过第二放大处理后,放大信号不会饱和,由此,避免放大信号饱和,并且,由于没有降低发光电路的发光功率或减小放大处理的增益,因而能避免检测信号的精度降低,此外,减少了设定阈值的操作步骤。
参照后文的说明和附图,详细公开了本发明的特定实施方式,指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解,本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内,本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。
针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特征。
应该强调,术语“包括”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在,但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解,其构成了说明书的一部分,用于例示本发明的实施方式,并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
图1是放大信号饱和的一个示意图;
图2是本申请实施例1的光电传感器的一个示意图;
图3是本申请实施例的电平偏移电路的一个变形例的示意图;
图4是本申请实施例的电平偏移电路的一个变形例的示意图;
图5是本申请实施例2的光电传感器的控制方法的一个示意图。
具体实施方式
参照附图,通过下面的说明书,本申请的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中,具体公开了本申请的特定实施方式,其表明了其中可以采用本申请的原则的部分实施方式,应了解的是,本申请不限于所描述的实施方式,相反,本申请包括落入所附附记的范围内的全部修改、变型以及等同物。下面结合附图对本申请的各种实施方式进行说明。这些实施方式只是示例性的,不是对本申请的限制。
在本申请实施例中,术语“第一”、“第二”等用于对不同元素从称谓上进行区分,但并不表示这些元素的空间排列或时间顺序等,这些元素不应被这些术语所限制。术语“和/或”包括相关联列出的术语的一种或多个中的任何一个和所有组合。术语“包括”、“具有”等是指所陈述的特征、元素、元件或组件的存在,但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、元素、元件或组件。
在本申请实施例中,单数形式“一”、“该”等包括复数形式,应广义地理解为“一种”或“一类”而并不是限定为“一个”的含义;此外术语“该”应理解为既包括单数形式也包括复数形式,除非上下文另外明确指出。此外术语“根据”应理解为“至少部分根据……”,除非上下文另外明确指出。
实施例1
本申请实施例1提供一种光电传感器。
图2是本实施例1的光电传感器的一个示意图。如图2所示,光电传感器20具有:光电转换电路21,第一放大电路22,电平偏移电路23,第二放大电路24,模数转换电路25以及比较电路26。
在本实施例中,光电转换电路21可以接收光,并生成与接收到的光对应的电信号,该电信号为模拟信号。该接收的光例如可以是由检测区域反射的光,或者透过检测区域的光。如图2所示,光电转换电路21可以具有串联的电阻R11和光敏二极管D1,光敏二极管D1的阳极接地。此外,光电转换电路21也可以是其它结构。
在本实施例中,第一放大电路22可以对光电转换电路21生成的电信号进行第一放大处理,例如,第一放大处理可以将电信号的幅度放大约10倍。经过第一放大处理的电信号可以具有如图2所示的波形201。
如图2所示,第一放大电路22可以具有:第一运算放大器A1,电阻R2,电阻R3,电容C1和电容C2。其中,第一运算放大器A1,电阻R2和电阻R3构成负反馈放大电路;电容C1和电容C2分别对输入第一放大电路22的电信号和从第一放大电路22输出的电信号进行滤波,去除低频干扰信号。此外,第一放大电路22也可以是其它结构。
在本实施例中,电平偏移电路23对经过第一放大处理后的电信号进行偏移处理,该偏移处理使电信号的幅值降低,其中,该电信号的幅值的降低幅度可以与预先设定的偏移值对应。如图2所示,经过偏移处理的电信号可以具有波形202。
在本实施例中,第二放大电路24对经过偏移处理后的电信号进行第二放大处理,得到放大信号,例如,第二放大处理可以将电信号的幅度放大约10倍。经过第二放大处理的电信号(即,放大信号)可以具有如图2所示的波形203。由于电平偏移电路23对电信号进行过偏移处理,因此,放大信号的波形203并没有出现饱和。
如图2所示,第二放大电路24可以具有:第二运算放大器A2,电阻R4,电阻R5以及电容C3。其中,第二运算放大器A2,电阻R4和电阻R5构成负反馈放大电路;电容C3对输入第二放大电路24的电信号进行滤波,去除低频干扰信号。此外,第二放大电路24也可以是其它结构。
在本实施例中,模数转换电路25可以将经过第二放大处理后的电信号转换为数字信号。
在本实施例中,比较电路26可以将模数转换电路25生成的数字信号与阈值进行比较,并输出比较结果,该比较结果可以反映:检测区域中是否有物体存在以及该物体的边沿。其中,阈值可以是数字形式的信号。
例如,在图2的波形203上,示出了阈值204,由于波形203没有饱和,因此,波形203会随着波形201的高低而变化,从而,波形203与阈值204的交点之间的时间长度T0会发生变化,由此,比较电路26能够根据T0准确地判断检测区域中物体的边沿,其中,T0越小,检测精度越高。
根据本实施例,对经第一放大处理后的检测信号进行使其幅值降低的偏移处理,该偏移处理后的信号再经过第二放大处理后,放大信号不会饱和,由此,避免放大信号饱和,并且,由于没有降低发光电路的发光功率或减小放大处理的增益,因而能避免检测信号的精度降低;此外,由于无需针对阈值进行反复调整,因而减少了设定阈值的操作步骤。
在本实施例中,如图2所示,本申请的电平偏移电路23可以包括:电容C4和放电电路231。其中,电容C4的一个电极与第一放大电路22的输出端电连接,电容C4的另一个电极与放电电路231连接。在电平偏移电路23工作时,电容C4可以通过放电电路231进行放电,使得电容C4的电位从较高电位向较低电位转换,从而使电信号的幅值降低。
图2示出了放电电路231的一个实施方式,其中,放电电路231可以包括:开关元件Q1和数模转换电路28。
开关元件Q1可以接收由偏移控制电路30生成的后述的第二脉冲控制信号,开关元件Q1可以是模拟开关管,例如,当第二脉冲控制信号是高电平的情况下,开关元件Q1导通。
数模转换电路28可以将偏移值设定部27设定的数字信号形式的偏移值转换为模拟信号,并将该模拟信号输出到电容C4的该另一个电极,从而控制该偏移处理中使电信号的幅值降低的幅度,例如,在开关元件Q1导通的情况下,数模转换电路28可以为电容C4提供放电的通路,并且,放电所导致的信号幅值的降低值与数模转换电路28输出的模拟信号有关。
此外,在图2中,电平偏移电路23还可以包括电阻R6,电阻R6连接在电容C4的该另一电极和电源电压Vcc之间。
需要说明的是,图2仅示出了电平偏移电路23的电路结构的一个示意图,本申请并不限于此,电平偏移电路23可以有其它的电路结构。
在本实施例中,如图2所示,光电传感器20还可以包括:偏移值设定部27。偏移值设定部27可以对上述偏移值进行预先设定。
在本实施例中,上述的偏移值可以与比较电路26所使用的阈值对应,例如,阈值增大,则偏移值也增大,阈值减小,则偏移值也减小。由此,在考虑到接收光较弱而将阈值设定得较低的场景下,偏移值也被设置得较小,使得第二放大处理后的信号能够满足检测的需要;在考虑到接收光较强而将阈值设定得较高的场景下,偏移值也被设置得较大,避免第二放大处理后的信号饱和。
在一个实施方式中,偏移值设定部27设定的偏移值可以是数字信号的形式。阈值和与之对应的偏移值可以被对应地存储在一个查找表(look-up table)中,偏移值设定部27可以根据阈值,在该查找表中进行查找,从而得到对应的偏移值。
在本实施方式中,如图2所示,偏移值设定部27设定的数字信号形式的偏移值可以被数模转换电路28转换为模拟信号,并将该模拟信号输出到电容C4,用于控制偏移处理中使电信号的幅值降低的幅度。
此外,在另一个实施方式中,偏移值设定部27设定的偏移值可以是模拟信号的形式。
在本实施例中,如图2所示,光电传感器20还可以包括:发光电路29。发光电路29可以根据第一脉冲控制信号发射脉冲光。其中,发光电路29可以向检测区域发射该脉冲光。发光电路29可以具有:第二开关元件Q2,电阻R12和发光二极管D2。第二开关元件Q2可以是双极型晶体管,发光二极管D2的阴极连接第二开关元件Q2的集电极,电阻R12可以连接在第二开关元件Q2的发射极和地电位之间,第二开关元件Q2的基极可以被输入第一脉冲控制信号。此外,第二开关元件Q2也可以是MOS晶体管,该MOS晶体管与电阻R12和发光二极管D2的连接方式可以与图2类似。此外,发光电路29也可以是其它结构。
在本实施例中,如图2所示,光电传感器20还可以包括:偏移控制电路30。偏移控制电路30可以向电平偏移电路23输出用于控制电平偏移电路23工作时间的第二脉冲控制信号。例如,第二脉冲控制信号被输出到开关元件Q1的控制端Q13,第二脉冲控制信号为高电平时,开关元件Q1的第一端Q11和第二端Q12之间导通,第二脉冲控制信号为低电平时,开关元件Q1的第一端Q11和第二端Q12之间关断,由此,第二脉冲控制信号的高电平的持续时间即为电平偏移电路23工作的时间。此外,本申请可以不限于此,例如,第二脉冲控制信号为低电平时,开关元件Q1的第一端Q11和第二端Q12之间导通,由此,第二脉冲控制信号的低电平的持续时间即为电平偏移电路23工作的时间。
在本实施例中,偏移控制电路30输出的第二脉冲控制信号可以与第一脉冲控制信号同步,例如,第二脉冲控制信号与该第一脉冲控制信号可以是同一个信号;或者,偏移控制电路30输出的第二脉冲控制信号相对于该第一脉冲控制信号延迟预定时间Δt,其中,预定时间Δt小于第一脉冲控制信号的持续时间T。由此,在第一脉冲控制信号控制发光电路29发射脉冲光的期间T内,光电转换电路21能够根据接收到的光信号生成电信号,并由第一放大电路22对该电信号进行放大,并且,在第二脉冲控制信号的控制下,电平偏移电路23在该期间T内或者在比该期间T延迟预定时间Δt的期间内,对经第一放大处理后的电信号进行偏移处理。
在本实施例中,如图2所示,光电传感器20还可以包括:信号补偿电路31。其中,信号补偿电路31能够根据上述偏移值对模数转换电路25输出的数字信号进行补偿处理,并输出补偿处理后的信号。由此,无论设定的偏移值是多大,信号补偿电路31都能够输出与光电转换电路21接收到的光对应的放大后的信号。
其中,该补偿处理例如可以由下式(1)表示:
V3=V1+V2*α (1)
V3表示补偿处理后的信号,V1表示由模数转换电路25输出的数字信号,V2表示偏移值,α表示第二放大电路24对电信号的放大倍数(即,放大增益)。
上述的式(1)只是举例,本申请不限于此,补偿处理也可以通过其它方式来进行。
在本实施例中,信号补偿电路31输出的补偿处理后的信号能够被输出到显示器32,由此,能够显示与光电转换电路21接收到的光对应的放大后的信号。此外,信号补偿电路31输出的补偿处理后的信号也能够被输出到其它的电路。
此外,在本实施例中,光电传感器20还可以具有阈值设定部32和阈值存储部33,由此,能够对阈值进行设定和存储。
在本实施例中,如图2所示,比较电路26、偏移值设定部27、数模转换电路28、偏移控制电路30、信号补偿电路31、阈值设定部32和阈值存储部33可以被设置于同一个控制器200中。此外,比较电路26、偏移值设定部27、数模转换电路28、偏移控制电路30、信号补偿电路31、阈值设定部32和阈值存储部33也可以不被设置于同一个控制器中。
图3是本申请实施例的电平偏移电路的一个变形例的示意图。如图3所示,电平偏移电路23a与图2的电平偏移电路23的区别在于:电平偏移电路23a包括电容C4和数模转换电路28,即,电平偏移电路23a不具有电阻R6和开关元件Q1;并且,数模转换电路28接收偏移控制电路30所生成的第二脉冲控制信号,该第二脉冲控制信号可以输入到数模转换电路28的控制端,当该第二脉冲控制信号例如为高电平时,该数模转换电路28可以为电容C4提供放电通路。也就是说,在图3中,放电电路231a具有数模转换电路28。
如图3所示,在检测速度不高的情况下,偏移值设定部27可以定时向数模转换电路28输入数字信号形式的偏移值,从而使数模转换电路28产生模拟信号形式的偏移信号。
图4是本申请实施例的电平偏移电路的一个变形例的示意图。如图4所示,在电平偏移电路23b中,放电电路231b包括至少两个放电支路2311和2312,各放电支路2311、2312对应的偏移值不相同。在电平偏移电路23b中,偏移值设定部27输出偏移值,该偏移值被发送到偏移控制电路30a,偏移控制电路30a根据偏移值生成选通信号。选通信号用于控制不同的放电支路,例如,选通信号X1用于控制放电支路2311的导通时间,选通信号X2用于控制放电支路2312的导通时间,即,选通信号X1对应于放电支路2311的第二脉冲控制信号,选通信号X2对应于放电支路2312的第二脉冲控制信号。
如图4所示,电平偏移电路23b可以具有:电容C4、电阻R6、电阻R7和电阻R8,以及开关元件Q21和Q3。电阻R6、电阻R7和电阻R8串联在电源电压Vcc和接地端之间。C4的另一端电连接在R7和R6的连接点。Q21的基极接收选通信号X1,Q21导通时,将电阻R8短路,即,电阻R7和Q21形成放电支路2311;Q3的基极接收选通信号X2,Q3导通时,将电阻R8和R7短路,即,电阻Q3形成放电支路2312。
如图4所示,开关元件Q21、Q3可以是双极型晶体管,但本申请可以不限于此,开关元件Q21、Q3也可以是金属氧化物半导体(MOS)晶体管或其它类型的开关元件。
如图4所示,在本实施例中,当选通信号X1和X2为低电平时,Q21和Q3关断,第一电阻R6和第二电阻R7的连接点处的电压对电容C4充电。当选通信号X1为高电平时,电阻R8被Q21短路,电容C4通过R7和开关元件Q21对地放电,电容C4放电的结果是将第一放大电路22的输出端的电压的幅值拉低,即,从第一放大电路22的输出端输出的第一放大处理后的电信号的幅值被降低,由此,对第一放大处理后的电信号进行偏移处理。当选通信号X2为高电平时,电阻R8和R7都被Q3短路,电容C4通过开关元件Q3对地放电。
可见,选通信号X1和X2分别对应不同的放电支路,各放电支路的放电量不同,因而使得信号电平发生偏移的偏移值也不同。通过图4的变形例,可以切换不同的放电路径,从而进行不同的偏移处理。
如图4所示,偏移值设定部27和偏移控制电路30a可以被集成在同一个电路34中。
根据本实施例,对经第一放大处理后的检测信号进行使其幅值降低的偏移处理,该偏移处理后的信号再经过第二放大处理后,放大信号不会饱和,由此,避免放大信号饱和,并且,由于没有降低发光电路的发光功率或减小放大处理的增益,因而能避免检测信号的精度降低;此外,由于无需针对阈值进行反复调整,因而减少了设定阈值的操作步骤。
实施例2
本申请实施例2提供一种光电传感器的控制方法。该光电传感器的控制方法用于对实施例1所述的光电传感器进行控制,从而进行检测。
图5是实施例2的光电传感器的控制方法的一个示意图,如图5所示,该方法包括:
操作51、生成与接收到的光对应的电信号;
操作52、对所述电信号进行第一放大处理;
操作53、对经过所述第一放大处理后的电信号进行偏移处理,所述偏移处理使所述电信号的幅值降低与偏移值对应的幅值;
操作54、对经过所述偏移处理后的电信号进行第二放大处理;
操作55、将经过所述第二放大处理后的电信号转换为数字信号;以及
操作56、将所述数字信号与阈值进行比较,并输出比较结果。
如图5所示,所述方法还包括:
操作57、根据第一脉冲控制信号发射脉冲光;以及
操作58、输出用于控制所述偏移处理的工作时间的第二脉冲控制信号。
在操作58中,第二脉冲控制信号与第一脉冲控制信号同步,或者,第二脉冲控制信号相对于第一脉冲控制信号延迟预定时间。
根据本实施例,对经第一放大处理后的检测信号进行使其幅值降低的偏移处理,该偏移处理后的信号再经过第二放大处理后,放大信号不会饱和,由此,避免放大信号饱和,并且,由于没有降低发光功率或减小放大处理的增益,因而能避免检测信号的精度降低;此外,由于无需针对阈值进行反复调整,因而减少了设定阈值的操作步骤。
以上结合具体的实施方式对本申请进行了描述,但本领域技术人员应该清楚,这些描述都是示例性的,并不是对本申请保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本申请的精神和原理对本申请做出各种变型和修改,这些变型和修改也在本申请的范围内。

Claims (10)

1.一种光电传感器,其特征在于,所述光电传感器包括:
光电转换电路,其接收光,并生成与接收到的光对应的电信号;
第一放大电路,其对所述光电转换电路生成的电信号进行第一放大处理;
电平偏移电路,其对经过所述第一放大处理后的电信号进行偏移处理,所述偏移处理使所述第一放大处理后的电信号的幅值降低与偏移值对应的幅值;
第二放大电路,其对经过所述偏移处理后的电信号进行第二放大处理;
模数转换电路,其将经过所述第二放大处理后的电信号转换为数字信号;以及
比较电路,其将所述模数转换电路生成的数字信号与阈值进行比较,并输出比较结果。
2.如权利要求1所述的光电传感器,其中,所述电平偏移电路包括:
电容和放电电路,
其中,所述电容的一个电极与所述第一放大电路的输出端电连接,所述电容的另一个电极与所述放电电路连接,
所述电平偏移电路工作时,所述电容通过所述放电电路进行放电,从较高电位向较低电位转换,使所述第一放大处理后的电信号的幅值降低。
3.如权利要求2所述的光电传感器,其中,所述光电传感器还包括:
偏移值设定部,其设定所述偏移值,所述偏移值与所述阈值对应。
4.如权利要求3所述的光电传感器,其中,
所述阈值增大,则所述偏移值也增大,
所述阈值减小,则所述偏移值也减小。
5.如权利要求3所述的光电传感器,其中,所述放电电路包括:
数模转换电路,其将所述偏移值设定部设定的数字信号形式的所述偏移值转换为模拟信号,并将该模拟信号输出到所述电容的所述另一个电极以控制所述偏移处理中使电信号的幅值降低的幅度。
6.如权利要求3所述的光电传感器,其中,
所述偏移值设定部生成选通信号,
所述放电电路包括至少两个放电支路,各所述放电支路对应的所述偏移值不相同,
所述选通信号控制对应的一个放电支路对所述电容进行放电。
7.如权利要求1所述的光电传感器,其中,所述光电传感器还包括:
发光电路,其根据第一脉冲控制信号发射脉冲光;以及
偏移控制电路,其向所述电平偏移电路输出用于控制所述电平偏移电路工作时间的第二脉冲控制信号,
其中,所述第二脉冲控制信号与所述第一脉冲控制信号同步,或者,所述第二脉冲控制信号相对于所述第一脉冲控制信号延迟预定时间。
8.如权利要求1所述的光电传感器,其中,所述光电传感器还包括:
信号补偿电路,其根据所述偏移值对所述模数转换电路输出的所述数字信号进行补偿处理,并输出所述补偿处理后的信号。
9.一种光电传感器的控制方法,其特征在于,所述方法包括:
生成与接收到的光对应的电信号;
对所述电信号进行第一放大处理;
对经过所述第一放大处理后的电信号进行偏移处理,所述偏移处理使所述电信号的幅值降低与偏移值对应的幅值;
对经过所述偏移处理后的电信号进行第二放大处理;
将经过所述第二放大处理后的电信号转换为数字信号;以及
将所述数字信号与阈值进行比较,并输出比较结果。
10.如权利要求9所述的光电传感器的控制方法,其中,所述方法还包括:
根据第一脉冲控制信号发射脉冲光;以及
输出用于控制所述偏移处理的工作时间的第二脉冲控制信号,其中,所述第二脉冲控制信号与所述第一脉冲控制信号同步,或者,所述第二脉冲控制信号相对于所述第一脉冲控制信号延迟预定时间。
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