[实用新型]适用于大容量SIM卡芯片的新型光检测电路

说明书

本实用新型提供适用于大容量SIM卡芯片的新型光检测电路，包括光电转换电路、放大器、电流比较器、整形滤波器、输出端和基准电流，其中，光电转换电路依次连接放大器、电流比较器、整形滤波器和输出端。该新型光检测电路能够减少或消除感光二极管产生的暗电流和光电流的离散的影响，提高新型光检测电路的安全性可靠性；同时，本实用新型中，可配置的电流放大器对光电二极管产生的电流信号进行可配置的放大，以及对基准比较电流进行配置阈值，提高了新型光检测电路的可靠性、可调性以及新型光检测电路的集成度，节约了成本和开发时间。

技术领域

本实用新型涉及SIM卡集成电路技术领域，尤其涉及适用于大容量SIM卡芯片的新型光检测电路。

背景技术

安全芯片自身的安全性非常重要。它受到众多的安全威胁和攻击，其中光攻击是一种重要的攻击手段。因此，提出了一种用于安全芯片的光检测防护电路，可有效实现对光攻击的检测和防护，从而提升安全芯片的安全性。

光电检测技术通过光学与电子学相结合实现对芯片感光方面的检测。利用光电探测器将光学信息转换为电子信息，通过电子技术对光学信号进行检测，并将转换后的电子信息进行电路放大、滤波等信号处理最终达到电信号输出，实现芯片电路防护检测的目的。在光电探测器中采用集成于芯片内部的感光二极管，通过此感光二极管将光信号转换成电信号。光电二极管在反向电压工作时，暗电流极其微弱；有光照时，反向电流迅速增大。光的强度越大，反向感光电流也越大，从而把光信号转换成电信号，对电信号进行滤波放大，输出得到安全防护的检测信号。

但是如今集成电路发展迅猛，先进的工艺线到了几十纳米，甚至几纳米。目前，适用于大容量SIM卡等消费类安全芯片应用非常广泛，市场需要量大，对芯片低成本，高可靠性提出了不断的挑战。当工艺到了几十纳米时，光电二极管产生的暗电流和有光照时产生的反相电流离散很大，光检测电路的高可靠性受到了不断的挑战，甚至失效。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的是提供一种适用于大容量SIM卡芯片的新型光检测电路，包括光电转换电路、放大器、电流比较器、整形滤波器、输出端和基准电流，该新型光检测电路能够减少或消除感光二极管产生的暗电流和光电流的离散的影响，提高新型光检测电路的安全性可靠性，并且，具有电路简单、成本低廉、低功耗等特点。

为了达到上述技术目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种适用于大容量SIM卡芯片的新型光检测电路，所述新型光检测电路包括光电转换电路、放大器、电流比较器、整形滤波器、输出端和基准电流，其中，光电转换电路依次连接放大器、电流比较器、整形滤波器和输出端；

所述光电转换电路用于将外部输入的光信号转换为电流信号；

所述放大器用于将电流信号进行放大后输入到电流比较器；

所述电流比较器用于配置阈值，并将放大后的电流信号与基准电流进行比较处理得到第一电压信号，并将第一电压信号输入到整形滤波器；

所述整形滤波器为施密特触发器，用于将电流比较器输出的第一电压信号进行滤波整形得到第二电压信号，并通过输出端将第二电压信号输出得到检测信号。

优选地，所述光电转换电路包括集成的一光电二极管和一PMOS晶体管，一光电二极管与一PMOS晶体管相互连接，其中，一光电二极管接收光信号后，产生的光电流通过一PMOS晶体管负载后转换为电信号。

优选地，所述放大器包括n级电流放大器和两个可配置电路，其中，n≥2。

本实用新型的新型光检测电路由于采用了上述光电转换电路依次连接放大器、电流比较器、整形滤波器和输出端的结构，所获得的有益效果是，本实用新型的电流比较器能够配置阈值，实现较宽范围内电流的比较，避免了由于光电二极管暗电流以及有光照时光电二极管产生的反相电流离散带来的不确定性，提高了新型光检测电路的可靠性。