JPH098740A - 受光回路装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リモコンやセンサーに使用される受光回路装
置において、直流成分の赤外光を受ける環境下でも受光
感度を下げず、かつ、低消費電流で、屋外でのシステム
構成ができることを目的とする。 【構成】 直列に接続した受光素子１及び負荷抵抗２
と、両者の接続点８からコンデンサ９を介して入力され
る増幅回路４を備え、受光素子１と負荷抵抗２への印加
電圧１１を増幅回路４への印加電圧１０より高くするこ
とにより、消費電流が増加すること無く、太陽光や白熱
灯に含まれる赤外光を受光素子１が受光しても、受光素
子１が逆バイアス状態を十分確保できるので、負荷抵抗
２の値を高く設定することが可能となり、受光感度を高
くできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主に赤外光を用いたリ
モコン及びセンサーの受光回路装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は、従来の受光回路装置の構成を示
しており、１は赤外光を検出する受光素子であり、その
一端子が負荷抵抗２と接続点３で直列に接続されてい
る。４は受光素子１で検出された微弱な電気信号を増幅
するための増幅回路である。５は受光素子１、負荷抵抗
２、増幅回路４に供給される印加電圧であり、通常は消
費電流を小さくするためにＤＣ５Ｖ程度の値である。図
中の矢印は赤外光を示す。

【０００３】次に上記従来例の動作について説明する。
上記従来例において、受光素子１は常に印加電圧５によ
って逆バイアスとなっており、送信部から送られる約３
８ｋHzに変調された赤外光の強さに応じて起電流が発生
する。その起電流は、受光素子１に接続された負荷抵抗
２によって電圧に変換され、増幅回路４に入力されて微
弱な電気信号が増幅される。

【０００４】受光素子１は、受光する赤外光が強い場合
には大きな起電流を発生し、赤外光が弱い場合には小さ
な起電流を発生するが、その起電流を電圧に変換する負
荷抵抗２の抵抗値によって電流−電圧の変換効率が変化
する。すなわち、負荷抵抗２の抵抗値が大きいときは変
換効率が高くなって受光感度が高くなり、負荷抵抗２の
抵抗値が小さいときは、変換効率が低くなって受光感度
が低くなる。

【０００５】したがって、リモコンのシステム又はセン
サーのシステムにおいて、そのまま到達距離の大・小と
なって表われることになる。

【０００６】このように、負荷抵抗２の抵抗値を大きく
することによって受光感度を高く設定することができ
る。

【０００７】受光素子１とそれに接続された負荷抵抗２
に印加される電圧値が、増幅回路４に印加される電圧値
と同じＤＣ５Ｖであり、太陽光や白熱灯のように直流成
分で構成された光、いわゆる直流光ノイズに含まれる直
流成分の赤外光を受け、受光素子１が大きな起電流を発
生した場合、接続点３の電位のレベルが上昇し約４．３
Ｖ以上となると、受光素子１に十分な逆バイアスを印加
することができなくなり動作不能となってしまう。

【０００８】又、太陽光や白熱灯に含まれる直流成分の
赤外光を受けても動作可能にするには、接続点３の電位
のレベルが上昇しにくくするために、負荷抵抗２の値を
小さく設定することが必要となり、これは受光素子１の
起電流を電圧振幅に変換する効率が低下することにつな
がる。すなわち、これは受光回路装置の受光感度を下げ
ることになり、リモコンのシステム又はセンサーのシス
テムにおいて到達距離が小さくなってしまうことにな
る。

【０００９】別の従来例として、図４に示すように、受
光素子１とそれに接続された負荷抵抗２に印加され、同
時に増幅回路４に供給される印加電圧６の値を通常のＤ
Ｃ５Ｖよりも高い、ＤＣ１２Ｖ程度に設定すると、直流
成分の赤外光を受けても受光素子１が逆バイアスになら
なくなるまでの接続点７の電位のレベル上昇に対して余
裕ができる。これにより負荷抵抗２の値を下げる必要が
無く、したがって受光感度も下げることにならない。

【００１０】しかし、増幅回路４への印加電圧６も同時
に高くなってしまうので、消費電流が大幅に増加してし
まい、屋外でのシステム構成で必要となるバッテリー等
での駆動は不可能となってしまう。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述のように従来の受
光回路装置では、太陽光や白熱灯に含まれる直流成分の
赤外光を受けている環境下において、負荷抵抗２の値を
下げて受光感度を低く設定しなければならないという課
題があり、又、印加電圧６を高く設定したときは、負荷
抵抗２の値を下げる必要がなく受光感度は高く設定でき
るが、消費電流が大幅に増加してしまい、屋外でのシス
テム構成が不可能になるという課題があった。

【００１２】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、太陽光や白熱灯に含まれる直流成分の赤
外光を受けている環境下においても受光感度を下げず、
かつ、消費電流を増加させること無く屋外でのシステム
構成ができる受光回路装置を提供することを目的とする
ものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、直列に接続した受光素子および負荷抵抗
と、両者の接続点からコンデンサを介して入力される増
幅回路を備え、受光素子と負荷抵抗に印加する電圧値を
増幅回路に印加する電圧値よりも高くしたものである。

【００１４】

【作用】したがって、本発明によれば、受光素子および
負荷抵抗と増幅回路とをコンデンサを介して接続し、受
光素子と負荷抵抗に印加する電圧値を増幅回路に印加す
る電圧値より高くすることにより、直流成分の赤外光を
受ける環境下であっても消費電流を増加させること無
く、かつ、受光素子に接続される負荷抵抗の値を下げる
必要が無く受光感度を高くすることができる。

【００１５】

【実施例】

（実施例１）以下本発明の一実施例について説明する。

【００１６】本発明の一実施例において、前述の従来例
について説明した構成部分と同じ部分については同一符
号を付し、その説明を省略する。

【００１７】図１に示すように、受光素子１で検出され
た電気信号は、受光素子１の一端子と直列に接続された
負荷抵抗２との接続点８からコンデンサ９を介して増幅
回路４に入力される構成としている。

【００１８】増幅回路４の印加電圧１０と、受光素子１
と負荷抵抗２の印加電圧１１は、それぞれグランドは共
用で別々に供給されており、印加電圧１０は通常ＤＣ５
Ｖで、印加電圧１１は印加電圧１０より高くＤＣ９Ｖ又
は１２Ｖとしている。

【００１９】次に上記実施例の動作について説明する。
上記実施例において、受光素子１と負荷抵抗２に供給さ
れた印加電圧１１によって受光素子１は逆バイアス状態
となっており、受光素子１が受ける赤外光の強さによっ
て受光素子１が発生する起電流が変化し、負荷抵抗２で
電圧の振幅に変換される。その信号の直流成分をコンデ
ンサ９にて除去し増幅回路４に入力され、送信部から送
られる約３８ｋHzに変調された信号成分のみが増幅回路
４に入力される。受光素子１、負荷抵抗２への印加電圧
１１は、増幅回路４への印加電圧１０より高く、電位差
が生じるが、コンデンサ９にて直流成分が除去されるの
で全く問題は生じない。

【００２０】このように上記実施例によれば、受光素子
１が太陽光や白熱灯に含まれる直流成分の赤外光を受光
すると、受光素子１の発生する起電流は大幅に増加し、
負荷抵抗２の抵抗値によって電圧値に変換され、接続点
８の電位のレベルも同時に大幅に上昇することになる
が、コンデンサ９を介して受光素子１および負荷抵抗２
と増幅回路４とを接続しているので、直流成分を除去す
ることができることにより、受光素子１や負荷抵抗２へ
の印加電圧１１を高く設定できるので、接続点８の電位
のレベルが高くなっても受光素子１を十分に逆バイアス
状態にすることができ、確実な動作の保証が可能であ
る。

【００２１】したがって、負荷抵抗２の値を下げる必要
が無くなり、受光感度を高く設定することができるとい
う効果を有する。また、増幅回路４への印加電圧１０は
通常のＤＣ５Ｖという低い電圧値に設定しているので、
消費電流の増加は生じず、屋外でバッテリー等で使用す
るにも全く問題ないという利点を有する。

【００２２】なお、バッテリーでの対応の場合、バッテ
リーの電圧値は通常ＤＣ１２Ｖであること、及び本実施
例の受光回路装置以外の他のマイコン等の駆動用に必要
となる電圧値はＤＣ５Ｖであることを考慮すると、本実
施例の受光回路装置に必要とするＤＣ１２ＶとＤＣ５Ｖ
の電圧値は、特に部品を追加することなしに供給でき、
コストアップとならない利点も有する。

【００２３】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて説明する。

【００２４】図２に示すように、本実施例は前述実施例
１の構成に、受光素子１とコンデンサ９と負荷抵抗２を
直列に接続し、コンデンサ９と負荷抵抗２との接続点１
２に増幅回路４を接続した構成としている。

【００２５】この構成により、前述実施例１と同様な効
果が得られる。

【００２６】

【発明の効果】本発明は、上記実施例より明らかなよう
に、直列に接続した受光素子および負荷抵抗と両者の接
続点からコンデンサを介して入力される増幅回路とを備
え、受光素子と負荷抵抗に印加する電圧値を増幅回路に
印加する電圧値よりも高くしたものであり、太陽光や白
熱灯に含まれる直流成分の赤外光を受ける環境下におい
ても受光感度を下げず、かつ、消費電流を増加させるこ
となく屋外でのシステム構成ができるという効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の受光回路装置の回路図

【図２】本発明の実施例２の受光回路装置の回路図

【図３】従来の受光回路装置の回路図

【図４】従来の別の受光回路装置の回路図

【符号の説明】

１ 受光素子 ２ 負荷抵抗 ４ 増幅回路 ８ 接続点 ９ コンデンサ １０，１１ 印加電圧

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/02 10/18

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受光素子と、前記受光素子に直列に接続
   した負荷抵抗と、前記受光素子と前記負荷抵抗との接続
   点からコンデンサを介して入力される増幅回路からな
   り、前記受光素子と前記負荷抵抗に印加する電圧値を前
   記増幅回路に印加する電圧値よりも高くしたことを特徴
   とする受光回路装置。
2. 【請求項２】 受光素子と、前記受光素子と直列に接続
   したコンデンサと、前記コンデンサと直列に接続した負
   荷抵抗と、前記コンデンサと前記負荷抵抗との接続点に
   接続した増幅回路からなり、前記受光素子に印加する電
   圧値を前記増幅回路に印加する電圧値よりも高くしたこ
   とを特徴とする受光回路装置。