[發明專利]光檢測器電路及其檢測方法

有效

• 申請號: 201110412720.5
• 申請日: 2011-12-12
• 公開（公告）號: CN103162821A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 周平;李一天;王梓
• 申請（專利權）人: 上海華虹NEC電子有限公司
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42;G01J1/44
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀鐵

1.一種光檢測器電路，其特征是，包括兩個三極管、五個PMOS管、兩個NMOS管和一個反相器；

第一三極管的基極接第一節點，集電極和發射極均接地；

第二三極管的基極接第二節點，集電極和發射極均接地；

第一PMOS管的柵極和漏極相連，源極接工作電壓；

第二PMOS管的柵極連第一PMOS管的柵極，源極接工作電壓，漏極接第二節點；

第三PMOS管的柵極和漏極相連，源極接第一節點；

第四PMOS管的柵極連第一PMOS管的柵極，襯底接工作電壓，源極和漏極中的一個連第五PMOS管的漏極，另一個接第二節點；

第五PMOS管的柵極接輸出端，源極接工作電壓；

第一NMOS管的柵極和漏極相連并接輸入端，源極接地；

第二NMOS管的柵極連第一NMOS管的柵極，漏極接第二節點，源極接地；

反相器的輸入端連第二節點，輸出端連整個光檢測電路的輸出端。

2.根據權利要求1所述的光檢測電路，其特征是，所述第一三極管的發射區完全未被金屬覆蓋，所述第二三極管的發射區完全被金屬覆蓋。

3.根據權利要求1所述的光檢測電路，其特征是，所述第一PMOS管和第四PMOS管的長度相等。

4.根據權利要求1所述的光檢測電路，其特征是，所述第一NMOS管和第二NMOS管的長度相等；并且第一NMOS管的寬度為第二NMOS管的寬度的1～32倍且為整數倍。

5.根據權利要求1所述的光檢測電路，其特征是，所述第一PMOS管和第三PMOS管的寬度相等。

6.根據權利要求1所述的光檢測電路，其特征是，所述第二PMOS管的寬度是第一PMOS管的寬度的4～16倍且為整數倍。

7.根據權利要求1所述的光檢測電路，其特征是，所述第四PMOS管的寬度與第三PMOS管的寬度的比值為如下的一種：1、2、3、4、1/2、1/3、1/4。

8.如權利要求1所述的光檢測器電路的檢測方法，其特征是：

第一三極管受到光照時輸出的漏端電流稱為光電流，該光電流經過第一PMOS管和第二PMOS管的傳遞和放大到達第二節點，成為第二PMOS管的漏端電流；其中第二PMOS管與第一PMOS管的寬度之比決定了光電流的放大倍數；

輸入端的輸入電流經過第一NMOS管和第二NMOS管的傳遞和縮小到達第二節點，成為第二NMOS管的漏端電流；其中第一NMOS管與第二NMOS管的寬度之比決定了輸入電流的縮小倍數；

第二節點處，第二PMOS管的漏端電流和第二NMOS管的漏端電流的大小關系，決定了輸出端的電平信號；

調節第一NMOS管與第二NMOS管的寬度之比、第二PMOS管與第一PMOS管的寬度之比、輸入端的輸入電流這三個參數，使輸入電流/第一NMOS管與第二NMOS管的寬度之比＝第一目標電流×第二PMOS管與第一PMOS管的寬度之比，根據輸出端的電平信號得知第一三極管實際輸出的光電流與第一目標電流的大小關系；重復這一步，將第一三極管實際輸出的光電流限定在一個區間范圍內；

根據第一三極管所受光信號的強度與所輸出的光電流大小之間的關系將第一三極管實際檢測的光信號強度限定在一個區間范圍內。

9.根據權利要求8所述的光檢測器電路的檢測方法，其特征是，當第二PMOS管的漏端電流＞第二NMOS管的漏端電流，則輸出端輸出低電平；

當第二PMOS管的漏端電流＜第二NMOS管的漏端電流，則輸出端輸出高電平。