[發明專利]具有內置冗余的用于光測量的光電傳感器構件

在審

• 申請號: 202080039704.3
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN113892016A
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發明（設計）人: 安德烈·雷索夫;蒂姆·博斯克
• 申請（專利權）人: 奧斯蘭姆奧普托半導體股份有限兩合公司
• 主分類號: G01J1/04
• 分類號: G01J1/04;G01J1/42;G01J3/02;G01J3/28;G01J3/51;G01J1/02;G01J1/44
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 沈敬亭

1.一種用于光測量的光電傳感器構件(100)，具有：

-用于提供第一電信號的第一信號通道(112)，所述第一電信號映射了入射到所述傳感器構件(100)上的光(L)的強度；

-與所述第一信號通道(112)在信號技術上分離的第二信號通道(114)，所述第二信號通道用于提供與所述第一電信號無關的第二電信號，所述第二電信號同樣映射了入射到所述傳感器構件(100)上的光(L)的強度；

-光敏的第一探測裝置(102)，所述光敏的第一探測裝置被設計用于產生所述第一電信號并被分配給所述第一信號通道(112)；

-光敏的第二探測裝置(104)，所述光敏的第二探測裝置被設計用于產生所述第二電信號并被分配給所述第二信號通道(114)；

其中，兩個探測裝置(102，104)具有相同的光譜靈敏度，并因此彼此冗余，

其中，兩個探測裝置(102，104)的光譜靈敏度具有明視曲線；和

-光敏的另外的探測裝置(106)和分配的另外的信號通道(116)，

其中，所述另外的探測裝置(106)被設計用于僅檢測紅外光。

2.根據權利要求1所述的傳感器構件(100)，

還具有至少一個信號處理電路(110)，所述信號處理電路用于準備所述第一電信號和所述第二電信號。

3.根據權利要求2所述的傳感器構件(100)，

其中，兩個探測裝置(102，104)和每個信號處理電路(110)被構造成為具有公共電壓源(VDD)的單個集成電路。

4.根據權利要求2或3所述的傳感器構件(200)，

具有用于準備所述第一電信號的第一信號處理電路(210a)和用于準備所述第二電信號的分離的第二信號處理電路(210b)。

5.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器構件(100)，具有光敏的另外的探測裝置(108)和分配的另外的信號通道(118)，其中，所述另外的探測裝置(108)具有與所述第一探測裝置(102)和所述第二探測裝置(104)相同的光譜靈敏度并且相對于環境光被屏蔽，使得所述另外的探測裝置能夠為暗度提供參考信號。

6.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器構件(100)，其中，每個探測裝置包括至少一個光電二極管。

7.根據權利要求6所述的傳感器部件(400)，具有光敏總測量面(432)，所述光敏總測量面被劃分成多個測量元件，其中，所述測量元件由所述探測裝置的光電二極管形成。

8.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器構件(100)，其中，所述第一探測裝置(102)限定第一光敏測量面并且所述第二探測裝置(104)限定第二光敏測量面，并且其中，第一測量面的面積是第二測量面的面積的整數倍。

9.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器構件(100)，其中，所述傳感器構件是環境光傳感器。

10.一種具有功能校驗的用于光測量的系統，其中，所述系統包括根據前述權利要求中任一項所述的傳感器構件(100)和用于對傳感器構件進行功能校驗的設備，其中，所述功能校驗設備被設計用于，將由兩個所述第一探測裝置(102，104)產生的兩個電信號進行比較，并根據比較結果推斷所述傳感器構件(100)的故障。

11.根據權利要求10所述的系統，其中，通過所述功能校驗設備執行的比較，形成在所產生的兩個電信號之間的差值，并且如果所述差值的絕對值超過特定的閾值則推斷出故障。

12.根據權利要求10或11所述的系統，具有根據權利要求7所述的傳感器構件(100)，其中，所述功能校驗設備還被設計用于，將參考信號與前兩個電信號進行比較，并且如果所述兩個電信號中至少一個電信號的絕對值小于所述參考信號的絕對值，則推斷出所述傳感器構件(100)的故障。