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一種基于紅外光敏管的采樣電路的制作方法

文檔序號:11550890閱讀:491來源:國知局
一種基于紅外光敏管的采樣電路的制造方法與工藝

本實用新型涉及一種電路,尤其涉及一種基于紅外光敏管的采樣電路。



背景技術(shù):

目前,基于紅外光敏管的采樣電路一般采用兩種方式,參見圖1,是現(xiàn)有技術(shù)一種基于紅外光敏管的采樣電路結(jié)構(gòu)框圖,包括紅外光敏管101、射極跟隨器102、電流-電壓轉(zhuǎn)換模塊103、電壓放大模塊104、AD采樣模塊105,具體地,在紅外光敏管101兩端加反向電壓,通過紅外光敏管101接收紅外發(fā)射燈發(fā)出的紅外信號,然后通過射極跟隨器102進(jìn)行電流放大,接著再對電流進(jìn)行采樣;通過電流-電壓轉(zhuǎn)換模塊103得到電壓并通過電壓放大模塊104對電壓進(jìn)行放大,直至電壓信號大小達(dá)到滿足MCU采樣要求,通過AD采樣模塊105進(jìn)行采樣。

參見圖2,是現(xiàn)有技術(shù)另一種基于紅外光敏管的采樣電路結(jié)構(gòu)框圖,包括紅外光敏管201、采樣電阻202、信號處理模塊203、電壓放大模塊204、AD采樣模塊205,具體地,在紅外光敏管201兩端加反向電壓,通過紅外光敏管201接收紅外發(fā)射燈發(fā)出的紅外信號,將紅外光敏管201產(chǎn)生的電流直接通過采樣電阻202進(jìn)行采樣,對采樣得到的電壓通過信號處理模塊203進(jìn)行處理,去除干擾信號,再通過電壓放大模塊204將信號放大,直至電壓大小滿足采樣需求使用AD采樣模塊205進(jìn)行采樣。

這兩種基于紅外光敏管的采樣電路的問題是,紅外光敏管均工作于反偏壓模式,且紅外光敏管的電極直接連接電源的正極或負(fù)極,或者紅外光敏管的電極通過采樣電阻連接電源的正極或者負(fù)極;在這兩種方案中,將紅外光敏管作為傳感器件,很容易受到電源雜訊、電磁場干擾等引起的信號干擾。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型實施例的目的是提供一種基于紅外光敏管的采樣電路,能夠有效的降低電源波動對信號產(chǎn)生的干擾,從而提高信號的抗干擾能力、提升信號的信噪比。

為實現(xiàn)上述目的,本實用新型實施例提供了一種基于紅外光敏管的采樣電路,包括:差分放大模塊、信號處理模塊、第一運(yùn)算放大器以及至少一個紅外光敏管,所述差分放大模塊的第一輸入端連接每一所述紅外光敏管的負(fù)極,所述差分放大模塊的第二輸入端連接每一所述紅外光敏管的正極;所述差分放大模塊的同相輸出端經(jīng)所述信號處理模塊連接所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端,所述差分放大模塊的反相輸出端經(jīng)所述信號處理模塊連接所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型實施例公開的一種基于紅外光敏管的采樣電路,通過直接將紅外光敏管兩極連接差分運(yùn)算放大器,紅外光敏管轉(zhuǎn)換的電信號通過差分運(yùn)算放大器進(jìn)行差分放大后依次經(jīng)過信號處理模塊和第一運(yùn)算放大器進(jìn)行處理和放大,最終由MCU通過AD采樣處理第一運(yùn)算放大器輸出的電壓信號。由于紅外光敏管兩極未直接或間接連接電源,紅外光敏管工作于光伏模式,解決了現(xiàn)有技術(shù)容易受到電源、電磁場對信號產(chǎn)生干擾的問題,有效的降低由于電源波動對信號所帶來的干擾;另外,借助差分放大模塊的高共模抑制比的特性,可以進(jìn)一步提高信號的抗干擾能力以及提升信號的信噪比。

作為上述方案的改進(jìn),所述紅外光敏管為至少兩個;所述基于紅外光敏管的采樣電路還包括:第一模擬開關(guān),用于選擇導(dǎo)通任一所述紅外光敏管,所述差分放大模塊的第一輸入端連接所述紅外光敏管的負(fù)極;其中,所述第一模擬開關(guān)的輸入端連接每一所述紅外光敏管的正極,所述第一模擬開關(guān)的輸出端連接所述差分放大模塊的第二輸入端。

作為上述方案的改進(jìn),所述差分放大模塊包括第二運(yùn)算放大器,所述第二運(yùn)算放大器為差分運(yùn)算放大器,所述差分放大模塊的第一輸入端為所述差分運(yùn)算放大器的同相輸入端,所述差分放大模塊的第二輸入端為所述差分運(yùn)算放大器的反相輸入端。

作為上述方案的改進(jìn),所述差分放大模塊還包括第一抗光單元和第二抗光單元,所述紅外光敏管的正極經(jīng)過所述第二抗光單元連接所述差分運(yùn)算放大器的反相輸入端,所述紅外光敏管的負(fù)極經(jīng)過所述第一抗光單元連接所述差分運(yùn)算放大器的同相輸入端。

作為上述方案的改進(jìn),所述第一抗光單元包括第一電阻、第一電容、第二模擬開關(guān),所述第一電容連接于所述紅外光敏管的負(fù)極與所述差分運(yùn)算放大器的同相輸入端之間,所述第一電阻的一端經(jīng)所述第一電容連接所述紅外光敏管的負(fù)極,所述第一電阻的另一端接地;所述第二模擬開關(guān)的輸入端經(jīng)所述第一電容連接所述紅外光敏管的負(fù)極,所述第二模擬開關(guān)的輸出端接地。

作為上述方案的改進(jìn),所述第二抗光單元包括第二電阻、第二電容、第三模擬開關(guān),所述第二電容連接于所述第一模擬開關(guān)的輸出端與所述差分運(yùn)算放大器的反相輸入端之間,所述第二電阻的一端經(jīng)所述第二電容連接所述第一模擬開關(guān)的輸出端,所述第二電阻的另一端接地;所述第三模擬開關(guān)的輸入端經(jīng)所述第二電容連接所述第一模擬開關(guān)的輸出端,所述第三模擬開關(guān)的輸出端接地。

在上述改進(jìn)的方案中,通過使用第一抗光單元、第二抗光單元,在所述紅外光敏管轉(zhuǎn)換的所述電信號輸入所述差分運(yùn)算放大器之前對所述信號進(jìn)行處理,起到了隔直抗光的作用。

作為上述方案的改進(jìn),所述信號處理模塊包括第一濾波單元和第二濾波單元,所述差分放大模塊的同相輸出端經(jīng)過所述第二濾波單元連接所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端;所述差分放大模塊的反相輸出端經(jīng)過所述第一濾波單元連接所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端。

作為上述方案的改進(jìn),所述第一濾波單元包括第三電阻、第三電容、,所述第三電阻的一端連接所述差分運(yùn)算放大器的反相輸出端,所述第三電阻的另一端連接所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端,所述第三電容的一端連接于所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端,所述第三電容的另一端接地。

作為上述方案的改進(jìn),所述第二濾波單元包括第四電阻、第四電容,所述第四電阻的一端連接所述差分運(yùn)算放大器的同相輸出端,所述第四電阻的另一端連接所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端,所述第四電容的一端連接于所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端,所述第四電容的另一端接地。

作為上述方案的改進(jìn),所述信號處理模塊還包括第一抗光單元和第二抗光單元,所述差分放大模塊的同相輸出端經(jīng)過所述第二抗光單元連接所述第二濾波單元;所述差分放大模塊的反相輸出端經(jīng)過所述第一抗光單元連接第一濾波單元。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)一種基于紅外光敏管的采樣電路結(jié)構(gòu)框圖;

圖2是現(xiàn)有技術(shù)另一種基于紅外光敏管的采樣電路結(jié)構(gòu)框圖;

圖3是本實用新型實施例1中一種基于紅外光敏管的采樣電路的結(jié)構(gòu)框圖;

圖4是本實用新型實施例2中一種基于紅外光敏管的采樣電路的結(jié)構(gòu)框圖;

圖5是本實用新型實施例2中一種基于紅外光敏管的采樣電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

參見圖3,是本實用新型實施例1提供的一種基于紅外光敏管的采樣電路的結(jié)構(gòu)框圖。本實施例1的基于紅外光敏管的采樣電路包括紅外光敏管301、差分放大模塊302、信號處理模塊303和運(yùn)算放大器304,差分放大模塊302的第一輸入端連接紅外光敏管301的負(fù)極,差分放大模塊302的第二輸入端連接紅外光敏管301的正極;差分放大模塊302的同相輸出端經(jīng)信號處理模塊303連接運(yùn)算放大器304的反相輸入端,差分放大模塊302的反相輸出端經(jīng)信號處理模塊303連接運(yùn)算放大器304的同相輸入端。紅外光敏管301用于接收紅外光信號并將紅外光信號轉(zhuǎn)換成電信號;差分放大模塊302用于將紅外光敏管301轉(zhuǎn)換的所述電信號進(jìn)行差分放大;信號處理模塊303用于處理差分放大模塊302輸出的電壓信號;運(yùn)算放大器304用于放大信號處理模塊303處理后的電壓信號。紅外光敏管301的負(fù)極連接差分放大模塊302的同相輸入端,紅外光敏管301的正極連接差分放大模塊302的反相輸入端,差分放大模塊302的同相輸出端經(jīng)過信號處理模塊303連接運(yùn)算放大器304的反相輸入端,差分放大模塊302的反相輸出端經(jīng)過信號處理模塊303連接運(yùn)算放大器304的同相輸入端。

在本實施例中,優(yōu)選的,信號處理模塊303包括第一抗光單元3031、第二抗光單元3032、第一濾波單元3033和第二濾波單元3034,差分放大模塊302的同相輸出端經(jīng)過第一抗光單元3031連接第一濾波單元3033;差分放大模塊302的反相輸出端經(jīng)過第二抗光單元3032連接第二濾波單元3034。第一抗光單元3031和第二抗光單元3032用于增強(qiáng)電路的抗光性能,第一濾波單元3033和第二濾波單元3034用于處理差分放大模塊302輸出的電壓信號。通過在差分放大模塊302的輸出端與運(yùn)算放大器304的輸入端之間引入第一抗光單元3031、第二抗光單元3032、第一濾波單元3033和第二濾波單元3034,增強(qiáng)了電路的抗光性能,去除了差分放大模塊302的輸出回路中的干擾信號影響。

本實用新型實施例1提供的一種基于紅外光敏管的采樣電路,通過將紅外光敏管301兩極直接連接差分放大模塊302的同相輸入端和反相輸入端,紅外光敏管301轉(zhuǎn)換的電信號通過差分放大模塊302進(jìn)行差分放大后依次經(jīng)過信號處理模塊303和第一運(yùn)算放大器304進(jìn)行處理和放大,最終由MCU通過AD采樣處理第一運(yùn)算放大器輸出的電壓信號。由于紅外光敏管301兩極未直接或間接連接電源,紅外光敏管301工作于光伏模式,解決了現(xiàn)有技術(shù)容易受到電源、電磁場對信號產(chǎn)生干擾的問題,有效的降低由于電源波動對信號所帶來的干擾;另外,借助差分放大模塊302的高共模抑制比的特性,可以進(jìn)一步提高信號的抗干擾能力以及提升信號的信噪比。

參見圖4,是本實用新型實施例2提供的一種基于紅外光敏管的采樣電路的結(jié)構(gòu)框圖。本實施例2的基于紅外光敏管的采樣電路包括紅外光敏管組401、第一模擬開關(guān)402、差分運(yùn)算放大器403、第一抗光單元4041、第二抗光單元4042、第一濾波單元4043、第二濾波單元4044和運(yùn)算放大器405,紅外光敏管組401包括至少一個紅外光敏管,用于接收紅外光信號并將紅外光信號轉(zhuǎn)換成電壓信號;第一模擬開關(guān)402,用于選擇導(dǎo)通所述任一紅外光敏管;差分運(yùn)算放大器403用于將所述紅外光敏管轉(zhuǎn)換的所述電信號進(jìn)行差分放大;第一抗光單元4041和第二抗光單元4042用于增強(qiáng)電路的抗光性能,第一濾波單元4043和第二濾波單元4044用于處理差分運(yùn)算放大器403輸出的電壓信號;運(yùn)算放大器405用于放大經(jīng)第一濾波單元4043和第二濾波單元4044處理后的電壓信號,最終由MCU通過AD采樣處理運(yùn)算放大器405輸出的電壓信號。紅外光敏管組401中每一紅外光敏管的正極連接第一模擬開關(guān)402的輸入端,紅外光敏管組401中每一紅外光敏管的負(fù)極經(jīng)過第一抗光單元4041連接差分運(yùn)算放大器403的同相輸入端,第一模擬開關(guān)402的輸出端經(jīng)過第二抗光單元4042連接差分運(yùn)算放大器403的反相輸入端,差分運(yùn)算放大器2103的反相輸出端經(jīng)過第一濾波單元4043連接運(yùn)算放大器405的同相輸入端,差分運(yùn)算放大器403的同相輸出端經(jīng)過第二濾波單元4044連接運(yùn)算放大器405的反相輸入端。

參見圖5,是本實用新型實施例2中一種基于紅外光敏管的采樣電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

本實用新型實施例2提供的一種基于紅外光敏管的采樣電路的紅外光敏管組401包括八個紅外光敏管:第一紅外光敏管D1、第二紅外光敏管D2、第三紅外光敏管D3、第四紅外光敏管D4、第五紅外光敏管D5、第六紅外光敏管D6、第七紅外光敏管D7以及第八紅外光敏管D8??梢岳斫獾模谄渌麑嵤├?,所述紅外光敏管組401可包括除了八個以外的至少兩個紅外光敏管,紅外光敏管的具體數(shù)量根據(jù)實際需求設(shè)置,并不影響其實施效果。在本實施例中,所述第一紅外光敏管D1、第二紅外光敏管D2、第三紅外光敏管D3、第四紅外光敏管D4、第五紅外光敏管D5、第六紅外光敏管D6、第七紅外光敏管D7以及第八紅外光敏管D8的正極分別連接到第一模擬開關(guān)402作為輸入端的對應(yīng)引腳上,所述第一紅外光敏管D1、第二紅外光敏管D2、第三紅外光敏管D3、第四紅外光敏管D4、第五紅外光敏管D5、第六紅外光敏管D6、第七紅外光敏管D7以及第八紅外光敏管D8的負(fù)極相連并經(jīng)過第一抗光單元4041連接到差分運(yùn)算放大器403的同相輸入端。作為優(yōu)選方案,本實施例的紅外光敏管組401還包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4,第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7以及第八電阻R8。其中,第一紅外光敏管D1與第一電阻R1并聯(lián),第二紅外光敏管D2與第二電阻R2并聯(lián),第三紅外光敏管D3與第三電阻R3并聯(lián),第四紅外光敏管D4與第四電阻R4并聯(lián),第五紅外光敏管D5與第五電阻R5并聯(lián),第六紅外光敏管D6與第六電阻R6并聯(lián),第七紅外光敏管D7與第七電阻R7并聯(lián),第八紅外光敏管D8與第八電阻R8并聯(lián),將紅外光敏管D1~D8分別與電阻R1~R8并聯(lián)的目的是為了消耗紅外光敏管D1~D8在接收紅外光信號的過程中產(chǎn)生的電荷,可以理解的,在其他實施例中,若選取的差分運(yùn)算放大器性能足夠好,可以通過所選取的差分運(yùn)算放大器消耗所述紅外光敏管在接收紅外光信號的過程中產(chǎn)生的電荷,此情況下,紅外光敏管無需額外并聯(lián)電阻。

在本實施例2中,所述第一模擬開關(guān)402選用的是芯片74HC4051D,芯片74HC4051D的引腳1、引腳2、引腳4、引腳5、引腳12、引腳13、引腳14、引腳15分別對應(yīng)第一模擬開關(guān)2102的輸入端,芯片74HC4051D的引腳3對應(yīng)第一模擬開關(guān)2102的輸出端,芯片74HC4051D的引腳1連接第五紅外光敏管D5的正極,芯片74HC4051D的引腳2連接第七紅外光敏管D7的正極,芯片74HC4051D的引腳4連接第八紅外光敏管D8的正極,芯片74HC4051D的引腳5連接第六紅外光敏管D6的正極,芯片74HC4051D的引腳12連接第四紅外光敏管D4的正極,芯片74HC4051D的引腳13連接第一紅外光敏管D1的正極,芯片74HC4051D的引腳14連接第二紅外光敏管D2的正極,芯片74HC4051D的引腳15連接第三紅外光敏管D3的正極;芯片74HC4051D的引腳3通過第二抗光單元4042連接差分運(yùn)算放大器403的反相輸入端。第一模擬開關(guān)402用于通過地址選擇導(dǎo)通任一紅外光敏管。

本實施例2中,所述第一抗光單元4041包括第一電容C1、,第九電阻R9和第二模擬開關(guān)UB2,第一電容C1連接于紅外光敏管組401中每一紅外光敏管的負(fù)極與差分運(yùn)算放大器403的同相輸入端之間,第九電阻R9的一端經(jīng)第一電容C1連接紅外光敏管組401中每一紅外光敏管的負(fù)極,第九電阻R9的另一端接地,;第二模擬開關(guān)UB2的輸入端經(jīng)第一電容C1連接所述紅外光敏管組401中每一紅外光敏管的負(fù)極,第二模擬開關(guān)UB2的輸出端接地。

所述第二抗光單元包括第二電容C2、第十電阻R10和第三模擬開關(guān)UB3,第二電容C2連接于第一模擬開關(guān)402的輸出端與差分運(yùn)算放大器403的反相輸入端之間,第十電阻R10的一端經(jīng)第二電容C2連接第一模擬開關(guān)402的輸出端,第十電阻R10的另一端接地,第三模擬開關(guān)UB3的輸入端經(jīng)第二電容C2連接第一模擬開關(guān)402的輸出端,第三模擬開關(guān)UB3的輸出端接地。第二模擬開關(guān)UB2、第三模擬開關(guān)UB3為芯片SN74LVC1G66DCKR,芯片SN74LVC1G66DCKR的引腳1對應(yīng)輸入端,芯片SN74LVC1G66DCKR的引腳2對應(yīng)輸出端,芯片SN74LVC1G66DCKR的引腳5連接電源、芯片SN74LVC1G66DCKR的引腳3接地。

所述差分運(yùn)算放大器403采用芯片LMH6551,芯片LMH6551的引腳8、引腳1、引腳5、引腳4分別對應(yīng)差分運(yùn)算放大器的同相輸入端、反相輸入端、反相輸出端、同相輸出端,芯片LMH6551的引腳3連接電源、芯片LMH6551的引腳6接地,芯片LMH6551的引腳2對應(yīng)差分運(yùn)算放大器403的Vcm端。差分運(yùn)算放大器403的Vcm端連接基準(zhǔn)電壓VREF,基準(zhǔn)電壓VREF限制了差分運(yùn)算放大器403的同相輸出端、反向輸出端的輸出電壓,差分運(yùn)算放大器403的同相輸出端輸出高于基準(zhǔn)電壓VREF的電壓,差分運(yùn)算放大器403的反向輸出端輸出低于基準(zhǔn)電壓VREF的電壓,同時,差分運(yùn)算放大器403的Vcm端連接基準(zhǔn)電壓VREF實現(xiàn)了采用單電源對差分運(yùn)算放大器403進(jìn)行供電。

在本實施例2中,通過在差分運(yùn)算放大器403前端連接第一抗光單元4041和第二抗光單元4042,作用是在紅外光敏管組401的輸出回路中將紅外光敏管組401轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的電信號進(jìn)行處理,從而增強(qiáng)電路的抗光性能。具體的,第一模擬開關(guān)402通過地址選擇導(dǎo)通任一紅外光敏管,當(dāng)被選擇導(dǎo)通的所述紅外光敏管接收到紅外光信號時,第二模擬開關(guān)UB2、第三模擬開關(guān)UB3關(guān)閉,紅外光敏管兩極的電壓信號經(jīng)過第一電容C1、第二電容C2傳輸至差分運(yùn)算放大器403;當(dāng)紅外發(fā)射燈關(guān)閉,第一模擬開關(guān)402通過地址更換選擇另一紅外光敏管的過程中,第二模擬開關(guān)UB2、第三模擬開關(guān)UB3閉合,差分運(yùn)算放大器403同相輸入端、反相輸入端分別通過第二模擬開關(guān)UB2、第三模擬開關(guān)UB3接地,第一電容C1通過第九電阻R9放電,第二電容C2通過第十電阻R10放電,實現(xiàn)了隔直抗光功能。

可以理解的,在其他實施例中,第一抗光單元4041和第二抗光單元4042也可以連接在差分運(yùn)算放大器403的輸出端,當(dāng)?shù)谝豢构鈫卧?041和第二抗光單元4042連接在差分運(yùn)算放大器403的輸出端的情況下,所述差分運(yùn)算放大器403的同相輸入端連接紅外光敏管組401中每一紅外光敏管的負(fù)極,所述差分運(yùn)算放大器403的反相輸入端連接第一模擬開關(guān)402的輸出端。

本實施例2提供的一種基于紅外光敏管的采樣電路的第一濾波單元4043包括第十一電阻R11和第三電容C3、所述第十一電阻R11的一端連接所述差分運(yùn)算放大器的反相輸出端,所述第十一電阻R11的另一端連接運(yùn)算放大器405的同相輸入端,,所述第三電容C3的一端連接于所述運(yùn)算放大器405的同相輸入端,所述第三電容C3的另一端接地,所述第二濾波單元4044包括第十二電阻R12和第四電容C4,所述第十二電阻R12的一端連接所述差分運(yùn)算放大器403的同相輸出端,所述第十二電阻R12的另一端連接所述運(yùn)算放大器405的反相輸入端,所述第四電容C4的一端連接于所述運(yùn)算放大器405的同相輸入端,所述第四電容C4的另一端接地。第一濾波單元4043和第二濾波單元4044用于去除差分運(yùn)算放大器403產(chǎn)生的直流電平干擾信號

本實用新型實施例2中一種基于紅外光敏管的采樣電路的運(yùn)算放大器405選用的是芯片LMV381,可以理解的,具體實施時,也可以選用其他型號的運(yùn)算放大器。LMV381芯片的引腳1、引腳3分別對應(yīng)運(yùn)算放大器405的同相輸入端、反相輸入端,LMV381芯片的引腳4對應(yīng)運(yùn)算放大器405的輸出端,LMV381芯片的引腳5連接電源,LMV381芯片的引腳2接地,運(yùn)算放大器405用于放大信號處理模塊輸出的電壓信號,使所述電壓信號滿足采樣需求。

下面,詳細(xì)描述本實施例的基于紅外光敏管的采樣電路的工作過程:

具體實施時,使用紅外發(fā)射燈照射紅外光敏管組401,紅外光敏管組401中第一紅外光敏管D1、第二紅外光敏管D2、第三紅外光敏管D3、第四紅外光敏管D4、第五紅外光敏管D5、第六紅外光敏管D6、第七紅外光敏管D7、第八紅外光敏管D8接收紅外光信號的過程中會產(chǎn)生電荷,通過分別并聯(lián)第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8消耗所述紅外光敏管在接收紅外光信號的過程中產(chǎn)生的電荷。第一模擬開關(guān)402通過地址選擇導(dǎo)通任一所述紅外光敏管,當(dāng)被選擇導(dǎo)通的所述紅外光敏管接收紅外光信號并將紅外光信號轉(zhuǎn)換成電壓信號時,第一抗光單元4041中第二模擬開關(guān)UB2和第二抗光單元4042中第三模擬開關(guān)UB3是關(guān)閉的,此時所述電壓信號通過第一電容C1、第二電容C2傳遞至差分運(yùn)算放大器403,當(dāng)紅外發(fā)射燈關(guān)閉,第一模擬開關(guān)402通過地址更換選擇另一紅外光敏管的過程中,第一抗光單元4041中第二模擬開關(guān)UB2和第二抗光單元4042中第三模擬開關(guān)UB3閉合,此時,差分運(yùn)算放大器403的同相輸入端、反相輸入端分別通過第二模擬開關(guān)UB2、第三模擬開關(guān)UB3接地,第一電容C1、第二電容C2放電,通過第一抗光單元4041和第二抗光單元4042實現(xiàn)了隔直抗光的功能。

具體實施時,為了采用單電源對差分運(yùn)算放大器403供電,差分運(yùn)算放大器403的引腳2連接基準(zhǔn)電壓VREF,此時,會在差分運(yùn)算放大器403的同相輸出端、反相輸出端輸出以基準(zhǔn)電壓VREF為基準(zhǔn)的直流電平干擾信號,為了后續(xù)的信號放大和采樣,通過第一濾波單元4043中第三電容C3、第十一電阻R11和第二濾波單元4044中第四電容C4、第十二電阻R12去除所述直流電平干擾信號;通過第一濾波單元4043和第二濾波單元4044處理后的電壓信號傳遞至運(yùn)算放大器405,通過使用運(yùn)算放大器405將所述電壓信號放大到滿足采樣所需信號大小,最終由MCU通過AD采樣處理運(yùn)算放大器405輸出的電壓信號V0。

與實施例1提供的一種基于紅外光敏管的采樣電路相比,本實用新型實施例2提供的一種基于紅外光敏管的采樣電路將單一的紅外光敏管拓展為紅外光敏管組401,并通過第一模擬開關(guān)402地址選擇導(dǎo)通紅外光敏管組401中任一紅外光敏管,提高了采樣電路的靈活性和可拓展性。

以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本實用新型的保護(hù)范圍。

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