[發明專利]微弱光電流檢測電路

在審

• 申請號: 201711431932.1
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108007567A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 王艷;曹明潤;吳渝;于文彬;徐勇;汪升
• 申請（專利權）人: 合肥金星機電科技發展有限公司
• 主分類號: G01J1/44
• 分類號: G01J1/44
• 代理公司: 合肥誠興知識產權代理有限公司 34109
• 代理人: 湯茂盛

本發明公開了一種微弱光電流檢測電路，包括I/V轉換電路、V/I轉換電路與電流輸出環路；其中，I/V轉換電路用于將光電探測器DET檢測的微弱光電流IS轉換為電壓信號，I/V轉換電路包括光電探測器DET和與光電探測器DET相互并聯的可調電阻R2；V/I轉換電路包括芯片XTR101，芯片XTR101接入可調電阻R2的兩端，用于將電壓信號轉化為標準4～20mA電流信號，再通過電流輸出環路輸出。通過可調電阻R2將其轉換為電壓信號VR2，芯片XTR101包含4～20mA兩線制變送器微型電路，具有良好的儀表放大器輸入特性，將電壓信號VR2進行變換及放大轉化為標準4～20mA電流信號，通過電流輸出環路輸出，最終將微弱光電流轉換成遠距離傳送且不易受干擾的標準電流信號。

技術領域

本發明屬于微弱信號檢測領域，特別涉及一種光電探測器的微弱光電流檢測電路。

背景技術

光電探測器通過光電效應來捕獲光的輻射能量，輸出微弱的電流信號，實現了光信號到電信號的轉換。光電流等微弱信號測量領域,測量微弱信號過程中極易受到環境因素的干擾,嚴重時微弱信號甚至會被淹沒在背景噪聲中。在這種微弱信號的測量中,某個環節的一個微小缺陷就會使測量精度嚴重惡化，由于探測器輸出的電流信號很微弱，必須對信號進行放大然后再傳輸。因為背景噪聲、電路噪聲、元器件噪聲的影響，要輸出精確的放大電壓輸出信號有較大的難度況且微弱的電壓信號并不適宜遠距離傳輸到數據采集/讀取模塊，同時傳輸路徑上易引入噪聲影響。

發明內容

本發明的目的在于提供一種微弱光電流檢測電路，將光電探測器檢測的微弱光電流放大為適合長距離傳輸的標準4～20mA電流信號。

為了實現上述目的，本發明采取以下技術方案：一種微弱光電流檢測電路，包括I/V轉換電路、V/I轉換電路與電流輸出環路；其中，I/V轉換電路用于將光電探測器DET檢測的微弱光電流IS轉換為電壓信號，I/V轉換電路包括光電探測器DET和與光電探測器DET相互并聯的可調電阻R2；V/I轉換電路包括芯片XTR101，芯片XTR101接入可調電阻R2的兩端，用于將電壓信號轉化為標準4～20mA電流信號，再通過電流輸出環路輸出。

上述技術方案中，I/V轉換電路采集光電探測器DET的微弱光電流IS，通過可調電阻R2將其轉換為電壓信號VR2，芯片XTR101包含4～20mA兩線制變送器微型電路，具有良好的儀表放大器輸入特性，將電壓信號VR2進行變換及放大轉化為標準4～20mA電流信號，通過電流輸出環路輸出，最終將微弱光電流轉換成遠距離傳送且不易受干擾的標準電流信號。

附圖說明

圖1為本發明電路圖；

圖2為輸入電流IS與輸出電流IO曲線圖。

具體實施方式

結合圖1、2對本發明做出進一步的說明：