本发明专利技术提供一种检测装置及电子设备，用于减少使用热电元件的输出信号的噪声。检测装置(100)包括：热电元件(12)，通过热电效应在第一检测端(D1)及第二检测端(D2)中产生电荷；斩波型放大电路(18)，通过斩波生成与第一检测端(D1)及第二检测端(D2)中所产生的电荷相对应的放大信号(SA)；以及初始化开关(14)，控制第二检测端(D2)与生成初始化电压(VRST)的电源(22)的电连接，初始化开关(14)在放大电路(18)开始放大动作之前处于接通状态，在放大动作过程中处于关断状态。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及利用热电元件等电容性检测元件的检测技术。
技术介绍
目前，提出了各种根据热电元件等电容性检测元件的检测结果来生成输出信号的 技术。例如，专利文献1中公开了一种利用热电元件、源输出电路化及差动放大电路的检测 装置。然而，在专利文献1的技术中，由于产生由构成检测电路的晶体管等各部分的运 行而引起的约翰逊噪声（Johnsonnoise,热噪声）、闪烁噪声（flickernoise)等噪声，因 此实际上不易生成S/N高的输出信号。考虑到上述情况，本专利技术的目的在于减少利用热电 元件等电容性元件而生成的输出信号的噪声。现有技术文献 [000引专利文献 专利文献1 :日本特开2013-148488号公报
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的优选方式的检测装置具备：热电元件，通过热电 效应在第一检测端与第二检测端之间产生电压；W及斩波型放大电路，通过斩波生成与该 电压相对应的放大信号。在上述方式中，利用斩波型放大电路来生成与热电元件中所产生 的电压相对应的放大信号。因此，能够减少利用热电元件而生成的信号噪声。本专利技术的优选方式的检测装置还具备：初始化开关，控制第一检测端和第二检测 端中至少一个与生成初始化电压的电源的电连接，其中，初始化开关在放大电路开始放大 动作之前处于接通状态，在放大动作过程中处于关断状态。在上述方式中，由于初始化开关 在放大动作实施过程中维持关断状态，因此能够使放大电路的放大动作保持稳定。 在本专利技术的优选方式中，放大电路是将与连接于所述第一检测端的第一输入端和 连接于所述第二检测端的第二输入端之间产生的所述电压相对应的放大信号输出至第一 输出端和第二输出端的电路，所述放大电路，包括：全差动型运算放大器，包括第一放大输 入端、第二放大输入端、第一放大输出端、W及第二放大输出端；第一电容，位于所述第一输 入端与所述第一输出端之间；第二电容，位于所述第二输入端与所述第二输出端之间；调 制电路，切换第一输入端及第二输入端与第一放大输入端及第二放大输入端的电连接；W 及解调电路，用于切换第一放大输出端及第二放大输出端与第一输出端及第二输出端的电 连接。根据上述结构，调制电路切换第一输入端及第二输入端与第一放大输入端及第二放 大输入端的电连接，同时解调电路切换第一放大输出端及第二放大输出端与第一输出端及 第二输出端的电连接，通过运种斩波，能够生成充分减少噪声的信号（或者通过放大后的 处理能够有效地抑制噪声的信号）。 在本专利技术的优选方式中，放大电路还包括：第一开关，配置于第一电容的两端之 间；w及第二开关，配置于第二电容的两端之间，第一开关及第二开关在该放大电路开始放 大动作之前处于接通状态，在放大动作过程中处于关断状态。在上述方式中，由于在放大动 作开始前通过将第一开关及第二开关控制为接通状态来使第一电容及第二电容的电压初 始化，因此具有W下优点：在放大动作开始时减少残留在第一电容及第二电容中的电荷的 影响，从而能够适当地实施放大动作。 W上各方式的检测装置用于各种电子设备。例如，为了感测使用了红外线的检测 对象（例如人），可在电子设备中安装使用热电元件作为检测元件的检测装置，但电子设备 中的检测装置的用途并不限定于检测红外线。【附图说明】 图1是本专利技术的第一实施方式的检测装置的结构图。[001引图2的（A)至似是放大动作引起的频带的变动的说明图。 图3是初始化开关的动作的说明图。 图4是放大电路的结构图。 图5是各控制信号的示意图。 图6的（A)至似是放大动作的说明图。[001引图7的（A)至似是放大动作的说明图。 图8是第二实施方式中放大电路的结构图。 图9是第二实施方式中各控制信号的示意图。 图10是第Ξ实施方式中放大电路的结构图。 图11是变形例中的检测装置的结构图。 图12是变形例的第一电路及第二电路的结构图。 附图标记说明 100 检测装置 12 热电元件 14、15初始化开关16 控制电路 18 放大电路 20 滤波器 22 电源 32 调制电路 34 运算放大器36 解调电路 42 第一电路 44 第二电路 D1 第一检测端D2 第二检测端 NA1 第一输入端NA2 第二输入端 TA1 负侧输入端TA2 正侧输入端 TB1 正侧输出端TB2 负侧输出端 NB1 第一输出端NB2 第二输出端 乂31^32、甜1、甜2、化1、化2、￥(11、￥(12开关 C1、C2 电容。【具体实施方式】 第一实施方式 图1是本专利技术的第一实施方式的检测装置100的结构图。第一实施方式的检测装 置100是用于检测红外线并且生成对应于检测结果的输出信号S的电子电路，如图1所示， 其包括：热电元件12、初始化开关14、控制电路16、放大电路18、W及滤波器20。控制电路 16用于控制检测装置100的各部分。具体而言，第一实施方式的控制电路16通过供给控制 信号σ来控制初始化开关14,并且通过供给控制信号φ(cpa~qxi)来控制放大电路18。 图1的热电元件12是通过热电体（省略图示）的热电效应来产生电荷的检测元 件，由相互并联在第一检测端D1与第二检测端D2之间的电容CD和电阻RD等效地构成。第 一实施方式的热电元件12被用作用于检测红外线的电容性检测元件。目P，通过在热电体中 产生与由照射红外线而引起的溫度变化相对应的自发极化（热电效应），在第一检测端D1 及第二检测端D2中产生与紫外线的强度相对应的电荷（对应于该电荷的电压）。具体而 言，在第一检测端D1和第二检测端D2中产生相互相反极性且电荷量相等的电荷。在第一 实施方式中，如图1所示，假定在第一检测端D1中产生负电荷且在第二检测端D2中产生正 电荷的情况。图1的初始化开关14控制热电元件12的第二检测端D2和用于生成预定的 电压（下面称为"初始化电压"）VRST的电源22之间的电连接（导通/绝缘）。 放大电路18用于生成对应于热电元件12中所产生的电荷的差动电压信号（下面 称为"放大信号"）SA(电压SA1及电压SA2)。如图1所示，放大电路18包括：第一输入端 NA1、第二输入端M2、第一输出端NB1、W及第二输出端NB2。第一输入端NA1与热电元件 12的第一检测端D1电连换第二输入端M2与热电元件12的第二检测端D2电连接。第 一实施方式的放大电路18是通过斩波生成与从热电元件12供给至第一输入端NA1及第二 输入端M2的电荷（即差动电荷信号）相对应的放大信号SA的斩波型放大器（斩波稳定 放大器：cho卵erst油ilizedamplifier),如图1所示，其包括：调制电路32、运算放大器 34、解调电路36、电容C1、W及电容C2。 运算放大器34是具备负侧输入端TA1、正侧输入端TA2、正侧输出端TB1W及负侧 输出端TB2的全差动型运算放大器。电容C1配置于第一输入端NA1和第一输出端NB1之 间，电容C2配置于第二输入端NA2和第二输出端NB2之间。另外，调制电路32设置于运算 放大器34的输入侧，解调电路36设置于运算放大器34的输出侧。 调制电路32周期性地切换第一输入端NA1及第二输入端M2与运算放大器34的 负侧输入端TA1及正侧输入端TA2之间的电连接。解调电路36通过周期性地切换运算放本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种检测装置，其特征在于，具备：热电元件，通过热电效应在第一检测端与第二检测端之间产生电压；以及斩波型的放大电路，通过斩波生成与所述电压相对应的放大信号。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：山本学志，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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