[发明专利]切换光传感器单元控制电压的方法、切换电路和光传感器

说明书

本发明公开了一种切换一光传感器单元的一控制电压的方法，用于一光传感器，其特征在于，该方法包括当该光传感器单元从一关闭状态切换到一导通状态时，依序进行以下步骤：依序切换该控制电压到至少一第一电压供应器提供的至少一第一电压；切换该控制电压到一第一充电帮浦电路提供的一第一目标电压，其中该第一目标电压不同于该至少一第一电压；以及当该光传感器单元从该导通状态切换到该关闭状态时，依序进行以下步骤：依序切换该控制电压到至少一第二电压供应器提供的至少一第二电压或一接地电压；以及切换该控制电压到一第二充电帮浦电路提供的一第二目标电压，其中该第二目标电压不同于该至少一第二电压。

技术领域

本发明涉及一种切换一光传感器的一光传感器单元的一控制电压的方法，及相关切换电路和光传感器。

背景技术

在一光传感器中，光传感器单元的切换电路使用高于一系统电压的一第一目标电压来确实地导通光传感器的一读出电路的一信号路径。此外，切换电路使用低于一接地电压的一第二目标电压来确实地关闭读出电路的信号路径，如此可避免暗电流流入信号路径。在现有技术中，光传感器使用一第一电压充电帮浦电路来提供第一目标电压，并使用一第二电压充电帮浦电路来提供一第二目标电压。

图6是现有技术的一控制电压V_CTRL的一信号波形图。切换电路可产生控制电压V_CTRL来导通或关闭读出电路的信号路径。

当光二极体的读出电路读取电荷时，切换电路将控制电压V_CTRL从第二目标电压V_L切换到第一目标电压V_H。此时的第一充电帮浦电路可提供一导通能量E_ON＝V_H*(V_H-V_L)*C_P，其中C_P是等效于一正充电路径的电容值。

当光二极体的读出电路不读取电荷时，切换电路将控制电压V_CTRL从第一目标电压V_H切换到第二目标电压V_L。此时的第二充电帮浦电路可提供一关闭能量E_OFF＝V_L*(V_L-V_H)*C_P，其中C_P是等效于一负充电路径的电容值。

然而，每当切换电路将控制电压V_CTRL在第一目标电压V_H和第二目标电压V_L之间作切换时，第一和第二充电帮浦电路须付出的代价例如是使用特定的操作频率和飞驰电容来提供充电电流和充电能量，以达到所需的电压水平(例如，从第二目标电压V_L切换到第一目标电压V_H，或是从第一目标电压V_H切换到第二目标电压V_L)。

因此，如何减少电压充电帮浦电路的充电电流，已经成为本领域的课题之一。

发明内容

因此，本发明的主要目的即在于提供一种切换光传感器的光传感器单元的控制电压的方法、相关切换电路和光传感器，用来减少电压充电帮浦电路的充电电流。

本发明公开一种切换一光传感器单元的一控制电压的方法，用于一光传感器，其特征在于，该方法包括：当该光传感器单元从一关闭状态切换到一导通状态时，依序进行以下步骤：依序切换该控制电压到至少一第一电压供应器提供的至少一第一电压；切换该控制电压到一第一充电帮浦电路提供的一第一目标电压，其中该第一目标电压不同于该至少一第一电压，该至少一第一电压的每一者低于该第一目标电压；以及当该光传感器单元从该导通状态切换到该关闭状态时，依序进行以下步骤：依序切换该控制电压到至少一第二电压供应器提供的至少一第二电压或一接地电压；以及切换该控制电压到一第二充电帮浦电路提供的一第二目标电压，其中该第二目标电压不同于该至少一第二电压，该至少一第二电压的每一者高于该第二目标电压。