CN113258885A - 跨阻电路和方法 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及跨阻电路和方法。本文公开了跨阻电路以及相关的方法和设备。在一些实施例中,跨阻电路可以包括电流源偏置端子、电流源输出端子以及耦合到电流源输出端子的跨阻放大器,其中所述电流源偏置端子处的电压信号与所述电流源输出端子处的电压信号相关。在一些实施例中,电流源可以是光电二极管。
Description
技术领域
本公开涉及跨阻电路和方法。
背景技术
跨阻电路可以接收电流作为输入,并且可以生成电压作为输出。因此,跨阻电路可以被认为是电流控制的电压源。
发明内容
根据本发明的一个方面,提供了跨阻电路,包括:电流源偏置端子;电流源输出端子;耦合到所述电流源输出端子的跨阻放大器;其中,所述电流源偏置端子处的电压信号与所述电流源输出端子处的电压信号相关。
根据本发明的另一个方面,提供了测光系统,包括:光电二极管接收器电路,其中所述光电二极管接收器电路包括第一光电二极管端子、第二光电二极管端子和跨阻放大器,以从所述第一光电二极管端子和所述第二光电二极管端子之间的电流产生差分电压,并且其中所述第一光电二极管端子和所述第二光电二极管端子处的电压相关。
根据本发明的又一个方面,一种操作光电二极管电路的方法,包括:向光电二极管端子提供偏置电压;和向跨阻放大器提供共模电压,其中所述偏置电压和所述共模电压相关。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述,将容易理解实施例。为了便于描述,类似的参考标号表示类似的结构元件。在附图的图中以示例而非限制的方式示出了实施例。
图1和图2是根据各种实施例的示例跨阻电路的示意图。
图3是根据各种实施例的操作跨阻电路的示例方法的流程图。
图4是示例测光系统的框图,该光度系统可以包括本文公开的任何跨阻电路。
图5是示例性电气设备的框图,该示例性电气设备可以包括本文公开的任何跨阻电路。
具体实施方式
本文公开了跨阻电路以及相关的方法和设备。在一些实施例中,跨阻电路可以包括电流源偏置端子、电流源输出端子以及耦合到电流源输出端子的跨阻放大器,其中所述电流源偏置端子处的电压信号与所述电流源输出端子处的电压信号相关。在一些实施例中,电流源可以是光电二极管。相对于传统方法,本文公开的跨阻电路和相关实施例可以在差分输出电压中展现出降低的噪声和改善的信噪比(SNR)。例如,当与光电二极管输入一起使用时,本文公开的跨阻电路可以表现出大约10-20分贝或更多的噪声降低。
在下面的详细描述中,参考了构成其一部分的附图,其中,相同的附图标记始终表示相同的部分,并且在其中通过说明的方式示出了可以实践的实施例。应当理解,在不脱离本公开的范围的情况下,可以利用其他实施例,并且可以进行结构或逻辑上的改变。因此,下面的详细描述不应在限制的意义上进行。
可以以最有助于理解所要求保护的主题的方式将各种操作依次描述为多个离散动作或操作。但是,描述的顺序不应解释为暗示这些操作必须与顺序相关。特别是,这些操作可能无法按显示顺序执行。可以以与所描述的实施例不同的顺序来执行所描述的操作。在附加实施例中,可以执行各种附加操作,和/或可以省略所描述的操作。为了本公开的目的,短语“A和/或B”是指(A)、(B)或(A和B)。为了本公开的目的,短语“A、B和/或C”表示(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。为了本公开的目的,短语“A或B”是指(A)、(B)或(A和B)。
该描述使用短语“在一个实施例中”或“在实施例中”,其可以各自指代相同或不同实施例中的一个或多个。此外,关于本公开的实施例使用的术语“包括”、“包含”、“具有”等是同义的。当用于描述尺寸范围时,短语“在X和Y之间”表示包括X和Y的范围。
图1是根据各种实施例的示例跨阻电路100的示意图。图1的跨阻抗电路100可以包括耦合到电流源(图1中的光电二极管124,但是可以使用任何合适的电流源)并且耦合到跨阻放大器134的偏置电压产生器132。偏置电压产生器132可以包括放大器102,其可以在第一输入(例如,“负”输入)处接收参考偏置电压Vref_bias。在一些实施例中,参考偏置电压Vref_bias可以是由其他电路(未示出)提供的参考电压。偏置电压产生器132可以进一步包括晶体管118(例如,P型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管)和分压器136。晶体管118的栅极可以耦合至放大器102的输出,并且晶体管118的源极/漏极可以耦合在电源电压Vdd和分压器136之间。分压器136可包括布置在晶体管118与地之间的第一电阻器R1、第二电阻器R2和第三电阻器R3;尽管附图中的分压器136包括三个电阻器,但是根据需要,分压器136可以包括多于三个的电阻器。此外,放大器102的第二输入(例如,“正”输入)可以耦合到第二电阻器R2和第三电阻器R3之间的节点,从而提供围绕放大器102的反馈路径。更一般地,放大器102的第二输入可以耦合到分压器136中的任何合适的节点。例如,如果分压器136包括三个以上的电阻器,则放大器102的第二输入可以耦合到分压器136中任何合适的一对电阻器之间的节点(其可以被称为“反馈节点”),以便提供反馈路径。如果参考偏置电压Vref_bias大于跨阻放大器参考电压Vref_TIA(在下文进一步讨论),则反馈节点可以是分压器136中的跨阻放大器参考电压Vref_TIA“上方”的节点。如果参考偏置电压Vref_bias小于跨阻放大器参考电压Vref_TIA,则反馈节点可以是分压器136中的跨阻放大器参考电压Vref_TIA“之下”的节点。
跨阻放大器134可以是单输入差分输出跨阻放大器134。特别地,跨阻放大器134可以从光电二极管124(或其他电流源)接收电流作为输入,并且可以输出差分输出电压Vdiff。。如图所示,跨阻放大器可以包括具有耦合输出的第一放大器104和第二放大器106。第一放大器104的输入可以耦合到光电二极管124(或其他电流源)并且耦合到在第一电阻器R1和第二电阻器R2之间的分压器136的节点(标记为“Vref_TIA”并且将在下面进一步讨论)。第一放大器104的输入可以经由包括电容器Cf和电阻器Rf的并联电路耦合到第一放大器104的输出端子。第二放大器106的第一输入(例如,“负”输入)可以耦合到第二电阻器R2和第三电阻器R3之间的分压器136的节点(标记为“Vcm”并且在下面进一步讨论),并且第二放大器106的第二输入(例如,“正”输入)可以耦合到共模电压电路111。共模电压电路111可以包括产生两个输出的共模电压的电路。在第一放大器104中,由
Vfb_cm=(Voutp_Voutn)/2表示,
其中Vfb_cm是共模电压电路111的输出(并提供给第二放大器106的“正”输入),Voutp是第一放大器104的“正”输出,而Voutn是第一放大器104的“负”输出。在一些实施例中,共模电压电路111可以包括耦合在Voutp和Vfb_cm之间的电阻器Rfb1以及耦合在Voutn和Vfb_cm之间的电阻器Rfb2(具有与电阻器Rfb1相同的电阻)。差分输出电压Vdiff可以等于Voutp-Voutn。
如图所示,可以在晶体管118与分压器136的第一电阻器R1之间采用二极管偏置电压Vdiode,并且可以将其耦合到电流源以向电流源提供偏置电压(例如,向光电二极管124的阴极提供偏置电压)。跨阻放大器参考电压Vref_TIA可以在分压器136的第一电阻器R1和第二电阻器R2之间获取,并且可以耦合到跨阻放大器134的第一放大器104,如图所示,以为跨阻放大器134提供参考电压。共模电压Vcm可以在分压器136的第二电阻器R2和第三电阻器R3之间获取,并且如上所述,可以耦合到跨阻放大器134的第二放大器106的第一输入。
在低频下,差分输出电压Vdiff可以近似表示为
2*(Vref_TIA-Vcm),
而在高频下,差分输出电压Vdiff可以近似表示为
Gain*(Vdiode-Vref_TIA),
增益可以近似表示为
(Cpd/Cf)*(2*s*Rf*Cf)/((1+s*Rf*Cf)*(1+s*Rin*Cpd)),
其中,s代表复数频率分量jw,Cpd代表光电二极管124的电容,Rin代表与光电二极管124串联的输入阻抗。
二极管偏置电压Vdiode、跨阻放大器参考电压Vref_TIA和共模电压Vcm之间的分压器关系可能导致这些电压之间的相关性。特别地,偏置电压产生器132中的噪声(包括来自参考偏置电压Vref_bias的噪声和来自放大器102的噪声)可能以相关的方式出现在二极管偏置电压Vdiode、跨阻放大器参考电压Vref_TIA和共模电压Vcm中。因此,如上所述,因为差分输出电压Vdiff是这些电压在低频和高频之间的差的函数,所以将在差分输出电压Vdiff处抑制出现在这些电压中的相关噪声。具体地,如果跨阻放大器参考电压Vref_TIA的电压信号可以由信号分量Vsignal和噪声分量Vn表示为
Vref_TIA=Vsignal+Vn,
跨阻放大器参考电压Vref_TIA与二极管偏置电压Vdiode之间的分压器关系可以将二极管偏置电压Vdiode的相应噪声分量表示为
Vn*(R1+R2+R3)/(R2+R3)。
此外,跨阻放大器参考电压Vref_TIA与共模电压Vcm之间的分压器关系可以允许将共模电压Vcm的对应噪声分量表示为
Vn*(R3)/(R2+R3)。
可以将跨阻放大器参考电压Vref_TIA、二极管偏置电压Vdiode和共模电压Vcm的噪声分量的这些表达式代入上面的低频和高频差分输出电压Vdiff的表达式中,以大致分别确定低频和高频差分输出电压Vdiff的噪声分量。因此,在低频时,差分输出电压Vdiff的噪声分量可以近似表示为
2*(Vn-Vn*(R3)/(R2+R3))=2*Vn*R2/(R2+R3),
在高频下,差分输出电压Vdiff的噪声分量可以近似表示为Gain*(Vn*(R1+R2+R3)/(R2+R3)-Vn)=Gain*Vn*R1/(R2+R3)。
分压器136在不同的输出电压Vdiff处施加的噪声抑制量因此可以分别由低频和高频下的分压比R2/(R2+R3)和R1/(R2+R3)表示。可以类似地抑制偏置电压产生器132中的电源噪声,因此,相对于传统方法,可以提高跨阻电路100的电源抑制比(PSRR)。因此,相对于其中偏置电压,参考电压和共模电压中的一个或多个不相关的常规方法(例如,部分或全部由不同、不相关的电压和/或电流源提供),本文公开的跨阻电路100在差分输出电压下可以表现出降低的噪声和改善的SNR。
在图1的跨阻电路100中,二极管偏置电压Vdiode被提供给光电二极管124的阴极。在其他实施例中,可以使用类似于图1的跨阻电路100来偏置光电二极管124的阳极。
在图1的跨阻电路100中,共模电压Vcm位于分压器136中的跨阻放大器参考电压Vref_TIA“下方”的节点处。在其他实施例中,可以在分压器136中的跨阻放大器参考电压VrefTIA“上方”的节点处获取共模电压Vcm。图2是这种跨阻电路100的示例的示意图。图2的跨阻电路100与图1的跨阻电路100共享许多元件;但是,为了清楚起见,不再重复对这些元件的讨论,并且这些元件可以采用本文公开的任何实施例的形式。
如上所述,提供相关电压以支持跨阻电路的操作可以期望地抑制输出中的噪声。图3是根据各种实施例的操作跨阻电路的示例方法110的流程图。尽管可以参考本文公开的跨阻电路100的特定实施例示出方法110的操作,但是可以使用任何合适的电路来执行方法110。在图3中以特定顺序分别示出了操作一次,但是可以根据需要并行、重新排序和/或重复执行操作。
在112处,可以产生包括二极管电压、跨阻放大器参考电压和共模电压的相关电压。例如,偏置电压发生器132可以包括分压器136,以产生二极管电压Vdiode,跨阻放大器参考电压Vref_TIA和共模电压Vcm,如上面参考图1和图2所讨论的。
在114处,二极管电压(在112处产生)可以被输出到光电二极管端子。二极管电压可以使光电二极管偏置。例如,二极管电压Vdiode可以输出到光电二极管124的阴极或阳极,如以上参考图1和2所讨论的。
在116处,可以将跨阻放大器参考电压(在112处生成)和共模电压(在112处生成)提供给与另一光电二极管端子耦合的跨阻放大器。例如,如以上参考图1和图2所讨论的,可以将跨阻放大器参考电压Vref_TIA和偏置电压发生器132的共模电压Vcm提供给跨阻放大器134。跨阻放大器134可以分别如图1和图2所示,耦合到光电二极管124的阳极或阴极,并且可以接收光电二极管124的电流作为输入。
本文公开的跨阻电路100可以被包括在任何合适的组件或组件系统中。图4-5示出了可以包括本文公开的任何跨阻电路100的设备的各种示例。
图4是示例性测光系统175的框图,该示例性测光系统175可以包括本文公开的任何跨阻电路100。测光系统175可以包括具有驱动器电路120和接收器电路126的测光前端150。在一些实施例中,测光前端150可以是包括驱动器电路120和接收器电路126两者的单个设备,而在其他实施例中,不同的设备可以分别包括驱动器电路120和接收器电路126。驱动器电路120可以生成用于发光二极管(LED)122的驱动信号(例如,驱动电流)。驱动器电路120可以包括接口128,通过接口128可以接收控制命令以配置驱动器电路120(例如,对驱动电流的大小进行编程)。
来自驱动器电路120的驱动信号可以使LED 122发光,并且该光可以由光电二极管124检测。光电二极管124可以耦合到接收器电路126,并且接收器电路126可以响应于检测到的光,接收由光电二极管124产生的电信号。在一些实施例中,光电二极管124和接收器电路126一起可以包括本文公开的任何跨阻电路100。接收器电路126可以包括未示出的其他电路,例如滤波器(例如,带通滤波器)和模数转换器。接收器电路126可以包括接口130,通过接口130可以提供输出数据。该输出数据可以包括代表从光电二极管124接收的电信号的数据,并且还可以包括代表提供给LED 122的驱动信号的数据(例如,当驱动器电路120与接收器电路126通信时)。尽管图4描绘了单个LED 122和单个光电二极管124,但这仅仅是为了便于说明,并且测光系统175可以包括任何所需数量的LED 122和光电二极管124。在一些实施例中,接收器电路126可以包括用于耦合到多个光电二极管124的阴极(阳极)的单个端子,以及用于耦合到多个光电二极管124的阳极(阴极)的不同端子。
在一些实施例中,测光系统175可以是生命体征监测(VSM)系统的一部分。例如,测光系统175可以是光电容积描记器(PPG)系统的一部分,其中LED 122和光电二极管124定位在患者组织附近,从而光电二极管124可以检测由LED 122发射的、已经透射过组织和/或从组织反射的光;如本领域中已知的,关于组织的信息(例如,组织的氧含量)可以从这样的数据导出。
图5是示例性电子设备1800的框图,该示例性电子设备1800可以包括本文公开的任何跨阻电路100,或者可以包括执行本文公开的任何方法110的一个或多个组件。例如,电气设备1800的输入设备1824可以包括一个或多个光电二极管124和相关的接收器电路126,并且光电二极管124/接收器电路126可以包括本文公开的任何跨阻电路100,或者接收器电路126可以执行本文公开的任何方法110。在一些实施例中,电子设备1800可以包括图4的测光前端150和/或测光系统175。在图5中示出了包括在电气设备1800中的许多组件,但是这些组件中的任何一个或多个可以被省略或重复,以适合于该应用。在一些实施例中,电气设备1800中包括的一些或全部组件可以被附接到一个或多个母板上。在一些实施例中,这些组件中的一些或全部可以被制造到单个片上系统(SoC)管芯上。
另外,在各种实施例中,电子设备1800可以不包括图5所示的一个或多个组件,但是电子设备1800可以包括用于耦合至一个或多个组件的接口电路。例如,电子设备1800可以不包括显示设备1806,但是可以包括显示设备1806可以耦合到的显示设备接口电路(例如,连接器和驱动器电路)。在另一组示例中,电子设备1800可以不包括输入设备1824或输出设备1808,但是可以包括输入设备1824或输出设备1808可以耦合到的音频输入或输出设备接口电路(例如,连接器和支持电路)。
电气设备1800可以包括处理设备1802(例如,一个或多个处理设备)。如本文所使用的,术语“处理设备”或“处理器”可以指代处理来自寄存器和/或存储器的电子数据以将该电子数据转换为可以存储在寄存器和/或存储器中的其他电子数据的任何设备或设备的一部分。处理设备1802可以包括一个或多个数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、密码处理器(在硬件内执行密码算法的专用处理器)、服务器处理器或任何其他合适的处理设备。电气设备1800可以包括存储器1804,其本身可以包括一个或多个存储器设备,例如易失性存储器(例如,动态随机存取存储器(DRAM))、非易失性存储器(例如,只读存储器(ROM))、闪存内存、固态存储器和/或硬盘驱动器。在一些实施例中,存储器1804可以包括与处理设备1802共享管芯的存储器。该存储器可以被用作高速缓冲存储器,并且可以包括嵌入式动态随机存取存储器(eDRAM)或自旋转移力矩磁性随机存取存储器(STT-MRAM)。
在一些实施例中,电气设备1800可以包括通信设备1812(例如,一个或多个通信设备)。例如,通信设备1812可以被配置为管理用于向电子设备1800与从电子设备1800传输数据的无线通信。术语“无线”及其派生词可以用于描述电路、设备、系统、方法、技术、通信通道等,这些电路、设备、系统、方法、技术、通信通道等可以通过使用经过非固体介质的调制电磁辐射来传达数据。该术语并不意味着关联的设备不包含任何电线,尽管在某些实施例中它们可能没有。
通信设备1812可以实现多种无线标准或协议中的任何一种,包括但不限于包括Wi-Fi(IEEE 802.11家族)的电气和电子工程师协会(IEEE)标准、IEEE 802.16标准(例如,IEEE 802.16-2005年修正案)、长期演进(LTE)项目以及任何修订、更新和/或修订(例如高级LTE项目、超移动宽带(UMB)项目(也称为“3GPP2”)等)。兼容IEEE 802.16的宽带无线访问(BWA)网络通常被称为WiMAX网络,该缩写词代表“微波访问的全球互操作性”,它是通过IEEE 802.16标准的一致性和互操作性测试的产品的认证标志。通信设备1812可以根据全球移动通信系统(GSM)、通用分组无线电服务(GPRS)、通用移动电信系统(UMTS)、高速分组接入(HSPA)、演进的HSPA(E-HSPA)或LTE网络进行操作。通信设备1812可以根据用于GSM演进(EDGE)、GSM EDGE无线接入网(GERAN),通用陆地无线接入网(UTRAN)或演进的UTRAN(E-UTRAN)的增强数据来操作。通信设备1812可以根据码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、数字增强型无绳电信(DECT)、演进数据优化(EV-DO)及其派生类来操作,以及被指定为3G、4G、5G及更高版本的任何其他无线协议。在其他实施例中,通信设备1812可以根据其他无线协议进行操作。电气设备1800可以包括天线1822,以促进无线通信和/或接收其他无线通信(例如,AM或FM无线电传输)。
在一些实施例中,通信设备1812可以管理诸如电、光或任何其他合适的通信协议(例如,以太网)的有线通信。如上所述,通信设备1812可以包括多个通信设备。例如,第一通信设备1812可以专用于诸如Wi-Fi或蓝牙的短距离无线通信,并且第二通信设备1812可以专用于更长距离的无线通信,例如全球定位系统(GPS)、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、EV-DO或其他。在一些实施例中,第一通信设备1812可以专用于无线通信,并且第二通信设备1812可以专用于有线通信。
电气设备1800可以包括电池/电源电路1814。电池/电源电路1814可以包括一个或多个能量存储设备(例如,电池或电容器)和/或用于将电气设备1800的组件耦合到与电气设备1800分开的能源的电路(例如,交流线路电源)。
电气设备1800可以包括显示设备1806(或相应的接口电路,如上所述)。显示设备1806可以包括任何视觉指示器,例如平视显示器、计算机监视器、投影仪、触摸屏显示器、液晶显示器(LCD)、LED显示器或平板显示器。
电气设备1800可以包括一个或多个输出设备1808(或相应的接口电路,如上所述)。在一些实施例中,输出设备1808可以包括一个或多个LED 122和驱动器电路120,如以上参考图4所讨论的。在一些实施例中,输出设备1808可以包括音频编解码器、视频编解码器、打印机、用于向其他设备或其他存储设备提供信息的有线或无线发射机。在一些实施例中,输出设备1808可以包括产生可听指示器的任何设备,例如扬声器、耳机或耳塞。
电气设备1800可以包括一个或多个输入设备1824(或如上所述的对应的接口电路)。在一些实施例中,输入设备1824可以包括一个或多个光电二极管124和接收器电路126,如上面参考图4所讨论的。输入设备1824的示例可以包括加速度计、陀螺仪、指南针、图像捕获设备、键盘、光标控制设备(例如鼠标)、手写笔、触摸板、条形码阅读器、快速响应(QR)代码阅读器、任何传感器或射频识别(RFID)阅读器。在一些实施例中,输入设备1824可以包括生成代表声音的信号的任何设备,诸如麦克风、麦克风阵列或数字乐器(例如,具有乐器数字接口(MIDI)输出的乐器)。
电气设备1800可以包括GPS设备1818(或如上所述的对应的接口电路)。如本领域中已知的,GPS设备1818可以与基于卫星的系统通信并且可以接收电子设备1800的位置。
电气设备1800可以具有任何期望的形状因数,例如手持式或移动电气设备(例如,手机、智能电话、移动互联网设备、音乐播放器、平板电脑、膝上型计算机、上网本计算机、超极本计算机、个人数字助理(PDA)、超移动个人计算机等)、台式电子设备、服务器设备或其他网络计算组件、打印机、扫描仪、监视器、机顶盒、娱乐控制单元、车辆控制单元、数码相机、数字录像机或可穿戴电子设备。在一些实施例中,电子设备1800可以是处理数据的任何其他电子设备。
以下段落提供了本文公开的实施例的各种例子。
例子1是跨阻电路,包括:电流源偏置端子;电流源输出端子;耦合到所述电流源输出端子的跨阻放大器;其中所述电流源偏置端子处的电压信号与所述电流源输出端子处的电压信号相关。
例子2包括例子1的主旨,并且还包括:具有第一和第二电压端子的分压器,其中所述分压器的第一电压端子耦合到所述电流源偏置端子,并且所述分压器的第二电压端子耦合到所述跨阻放大器的参考电压端子。
例子3包括例子2的主旨,并且还指出所述分压器具有第三电压端子,并且所述分压器的第三电压端子耦合到所述跨阻放大器的共模电压端子。
例子4包括例子2-3中任一项的主旨,并且还包括:放大器,输出耦合到晶体管栅极,其中所述晶体管的源极/漏极耦合到所述第一电压端子。
例子5包括例子4的主旨,并且还指出所述第二电压端子耦合到所述放大器的输入。
例子6包括例子5的主旨,并且还指出所述放大器的输入是所述放大器的第一输入,并且参考偏置电压耦合到所述放大器的第二输入。
例子7包括例子1-6中任一项的主旨,并且还指出所述跨阻放大器的输出是差分电压。
例子8包括例子1-7中任一项的主旨,并且还包括:耦合在所述电流源偏置端子和所述电流源输出端子之间的电流源。
例子9包括例子8的主旨,并且还指出所述电流源包括光电二极管。
例子10是测光系统,包括:光电二极管接收器电路,其中光电二极管接收器电路包括:第一光电二极管端子、第二光电二极管端子和跨阻放大器,以从所述第一光电二极管端子和所述第二光电二极管端子之间的电流产生差分电压;和其中所述第一光电二极管端子和所述第二光电二极管端子处的电压相关。
例子11包括例子10的主旨,并且还包括:发光二极管(LED)驱动器电路,其中所述LED驱动器电路耦合到LED以产生驱动信号来照亮LED。
例子12包括例子11的主旨,并且还指出所述LED驱动器电路和所述光电二极管接收器电路是单个设备的一部分。
例子13包括例子11-12中任一项的主旨,并且还包括:与所述LED驱动器电路耦合的LED。
例子14包括例子10-13中任一项的主旨,并且还包括:光电二极管,其中所述光电二极管耦合到所述光电二极管接收器电路。
例子15包括例子10-14中任一项的主旨,并且还指出所述光电二极管接收器电路包括用于对应的多个光电二极管的多个第一光电二极管端子,并且所述第二光电二极管端子在所述多个光电二极管之间共享。
例子16包括例子10-15中任一项的主旨,并且还指出所述第一光电二极管端子是阴极端子,并且所述第二光电二极管端子是阳极端子。
例子17是一种操作光电二极管电路的方法,包括:向光电二极管端子提供偏置电压;和向跨阻放大器提供共模电压,其中所述偏置电压和所述共模电压相关。
例子18包括例子17的主旨,并且还包括:向所述跨阻放大器提供参考电压,其中所述参考电压和所述偏置电压相关。
例子19包括例子17-18中任一项的主旨,并且还指出所述跨阻放大器接收光电二极管电流并输出差分电压。
例子20包括例子19的主旨,并且还包括:将所述差分电压提供给滤波器。
Claims (20)
1.跨阻电路,包括:
电流源偏置端子;
电流源输出端子;
耦合到所述电流源输出端子的跨阻放大器;
其中,所述电流源偏置端子处的电压信号与所述电流源输出端子处的电压信号相关。
2.权利要求1所述的跨阻电路,还包括:
具有第一和第二电压端子的分压器,其中所述分压器的第一电压端子耦合到所述电流源偏置端子,并且所述分压器的第二电压端子耦合到所述跨阻放大器的参考电压端子。
3.权利要求2所述的跨阻电路,其中所述分压器具有第三电压端子,并且所述分压器的第三电压端子耦合到所述跨阻放大器的共模电压端子。
4.权利要求2-3中任一项所述的跨阻电路,还包括:
放大器,输出耦合到晶体管栅极,其中所述晶体管的源极/漏极耦合到所述第一电压端子。
5.权利要求4所述的跨阻电路,其中所述第二电压端子耦合到所述放大器的输入。
6.权利要求5所述的跨阻电路,其中所述放大器的输入是所述放大器的第一输入,并且参考偏置电压耦合到所述放大器的第二输入。
7.权利要求1-3中任一项所述的跨阻电路,其中所述跨阻放大器的输出是差分电压。
8.权利要求1-3中任一项所述的跨阻电路,还包括:耦合在所述电流源偏置端子和所述电流源输出端子之间的电流源。
9.权利要求8所述的跨阻电路,其中所述电流源包括光电二极管。
10.测光系统,包括:
光电二极管接收器电路,其中所述光电二极管接收器电路包括第一光电二极管端子、第二光电二极管端子和跨阻放大器,以从所述第一光电二极管端子和所述第二光电二极管端子之间的电流产生差分电压,并且其中所述第一光电二极管端子和所述第二光电二极管端子处的电压相关。
11.权利要求10所述的测光系统,还包括:
发光二极管(LED)驱动器电路,其中所述LED驱动器电路耦合到LED以产生驱动信号来照亮LED。
12.权利要求11所述的测光系统,其中所述LED驱动器电路和所述光电二极管接收器电路是单个设备的一部分。
13.权利要求11-12中任一项所述的测光系统,还包括:与所述LED驱动器电路耦合的LED。
14.权利要求10-12中任一项所述的测光系统,还包括:
光电二极管,其中所述光电二极管耦合到所述光电二极管接收器电路。
15.权利要求10-12中任一项所述的测光系统,其中所述光电二极管接收器电路包括用于对应的多个光电二极管的多个第一光电二极管端子,并且所述第二光电二极管端子在所述多个光电二极管之间共享。
16.权利要求10-12中任一项所述的测光系统,其中所述第一光电二极管端子是阴极端子,并且所述第二光电二极管端子是阳极端子。
17.一种操作光电二极管电路的方法,包括:
向光电二极管端子提供偏置电压;和
向跨阻放大器提供共模电压,其中所述偏置电压和所述共模电压相关。
18.权利要求17所述的方法,还包括:
向所述跨阻放大器提供参考电压,其中所述参考电压和所述偏置电压相关。
19.权利要求17-18中任一项所述的方法,其中所述跨阻放大器接收光电二极管电流并输出差分电压。
20.权利要求19所述的方法,还包括:将所述差分电压提供给滤波器。
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