[发明专利]一种距离传感器接收模拟前端电路及距离传感器

说明书

本申请涉及距离传感器技术领域，提供了一种距离传感器接收模拟前端电路及距离传感器。该前端电路包括：光敏二极管、电流积分模块、反相放大模块及抵消模块；抵消模块的第一端连接电源端；抵消模块的第二端分别连接光敏二极管、电流积分模块的第一端及复位模块的输出端；抵消模块的第三端连接反相放大模块的第一端；反相放大模块的第二端分别连接电流积分模块的第二端及复位模块的第一输入端，复位模块的第二输入端输入参考电压；其中，复位模块的第一输入端的电压与所述复位模块的第二输入端的电压相等，且复位模块与电流积分模块构成一单位增益放大单元。采用本申请的实施例，能够解决解决现有技术中芯片面积大、噪声大的问题。

技术领域

本申请涉及距离传感器技术领域，特别涉及一种距离传感器接收模拟前端电路及距离传感器。

背景技术

距离传感器通常分为电容式和光学式两大类。其中，光学式距离传感器需要采用低噪声电流-电压积分器将接受到的光电电流进行积分放大并转换成电压，最后由后端的模数转换器转换成数字信号进行处理。为了抑制背景光电流对信号的干扰，现有技术中通常会采用双积分积分器，即先对包含背景光电流信号和有用信号的信号进行积分，再对仅包含背景光电流信号的信号进行积分，最后利用模数转换器对二者的差模信号进行转换。这种处理方法存在以下缺点：首先，需要用两个大电容分别存储两次积分的模拟信号，这会使芯片的面积变得非常大；其次，由于两个电容需要以“乒乓”的方式工作，因此两个电容都会采样较大的开关噪声，尤其是一个放大器、两个电容这种形式的积分器，该问题更严重。

发明内容

本申请部分实施例的目的在于提供一种距离传感器接收模拟前端电路及距离传感器，以解决现有技术中芯片面积大、噪声大的问题。

本申请实施例提供了一种距离传感器接收模拟前端电路，包括：光敏二极管、电流积分模块、反相放大模块、用于对所述电流积分模块进行复位的复位模块及用于抵消所述光敏二极管背景光电流中的直流分量的抵消模块；所述抵消模块的第一端连接电源端；所述抵消模块的第二端分别连接所述光敏二极管、所述电流积分模块的第一端及所述复位模块的输出端；所述抵消模块的第三端连接所述反相放大模块的第一端；所述反相放大模块的第二端分别连接所述电流积分模块的第二端及所述复位模块的第一输入端，所述复位模块的第二输入端输入参考电压；其中，所述复位模块的第一输入端的电压与所述复位模块的第二输入端的电压相等，且所述复位模块与所述电流积分模块构成一单位增益放大单元。

本申请实施例还提供了一种距离传感器，包括发射部及接收部；所述发射部包括发光二极管及用于驱动所述发光二极管的驱动电路；所述接收部包括如上所述的距离传感器接收模拟前端电路及模数转换器；所述模数转换器连接至电流积分模块的第二端。

本申请实施例相对于现有技术而言，首先，在电流积分模块的第一端及第二端之间连接复位模块，该复位模块与电流积分模块构成一单位增益放大单元，这样，复位模块的输出端的电压就与其两个输入端的电压相等，即电流积分模块的第一端与第二端的电压相等(都等于该参考电压)，从而达到对电流积分模块进行复位的目的。这种复位方式，避免了现有技术中通过在电流积分模块的第一端及第二端之间连接开关，并利用该开关对电流积分模块进行复位的过程，从而降低了开关带来的非线性和噪声问题。其次，只设置一个电流积分模块，简化了距离传感器的结构，也利于减少距离传感器接收前端的面积并降低成本。