【技术实现步骤摘要】
一种高性能环境光接近光传感器芯片
[0001]本专利技术涉及的是一种高性能环境光接近光传感器芯片，本专利技术可应用于智能手机、平板电脑等电子移动设备领域。属于光电
技术介绍
[0002]随着大量的移动电子设备进入我们的生活，为了追求更好的用户体验，越来越多的移动电子设备在其中集成了光传感器。光传感器已经从最初的科研、工业和医疗应用等领域成功进入我们的日常生活。
[0003]环境光传感器是一种基于半导体的光电效应原理所开发的，其可用来对周围环境光的强度进行检测，在移动电子设备中用来探测周围环境光明暗程度来调节屏幕明暗。接近光传感器是利用飞行时间法实现接近距离的测量，例如在智能手机的使用场景中，当用户在接听或拨打电话时，将手机靠近头部，接近光传感器可以测出之间的距离到了一定程度后便控制屏幕背光熄灭，拿开时再度点亮背光，这样更方便用户操作也更为节省电量，并防止误触。现在移动电子设备中对各种传感器的集成度要求是不断提高的，传统的环境光和接近光传感器都是分离器件，显然不能满足现在高集成度要求，这就要求环境光和接近光传...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高性能环境光接近光传感器芯片，由第一光电二极管(1)、第二光电二极管(2)、单光子雪崩光电二极管(3)、第一跨阻放大器(41)、第二跨阻放大器(42)、差分放大器(5)、淬灭电路阵列(6)、开关阵列(7)、多输入与门(8)、时间数字转换器(9)、脉冲激光(10)和偏置电压模块(11)组成，芯片中第一光电二极管(1)位于芯片的中央，第二光电二极管(2)和单光子雪崩光电二极管(3)围绕在第一光电二极管(1)的周围；偏置电压模块(11)为第一光电二极管(1)、第二光电二极管(2)和单光子雪崩光电二极管(3)提供运行所需的偏置电压；第一光电二极管(1)输出连接第一跨阻放大器(41)的输入，第二光电二极管(2)输出连接第二跨阻放大器(42)的输入；第一跨阻放大器(41)的输出接入差分放大器(5)的同相输入，第二跨阻放大器(42)的输出接入差分放大器(5)的反向输入，差分放大器(5)将第一跨阻放大器(41)输出电压与第二跨阻放大器(42)输出电压的差值放大为电压信号，该电压信号用于控制开关阵列(7)、脉冲激光(10)输出光强的强度和偏置电压模块输出电压的强度；芯片中有多个单光子雪崩光电二极管(3)，每个单光子雪崩光电二极管的输出接入淬灭电路阵列(6)中对应淬灭电路的输入，淬灭电路阵列(6)的输出连接开关阵列(7)的输出，开关阵列(7)的输入接入多输入与门(8)的输入，多输入与门(8)的输出连接时间数字转换器(9)的strat端，脉冲激光(10)的同步脉冲输出连接时间数字转换器(9)的stop端。2.根据权利要求1所述的一种高性能环境光接近光传感器芯片，其特征是：第一光电二极管(1)的作用是接收环境光，实现对环境光强度到光电流强度的转换，第二光电二极管(2)的感光面通过金属覆盖使其接收不到环境光，第一光电二极管(1)输出电流包括光电流和暗电流，第二光电二极管(2)输出电流只有暗电流；第一光电二极管(1)由第一跨阻放大器(41)进行跨阻放大，第二光电二极管(2)由第二跨阻放大器(42)进行跨阻放大。3.根据权利要求1所述的一种高性能环境光接近光传感器芯片，其特征是：第一跨阻放大器(41)的跨阻增益与第二跨阻放大器(42)的跨阻增益的比等于第一光电二极管(1)感光面积与第二光电二极管(2)感光面积的比；第一跨阻放大器(41)将第一光电二极管(1)输出的光电流和暗电流放大为电压信号，第二跨阻放大器(42)将第二光电二极管(2)输出的暗电流信号放大为电压信号；第一跨阻放大器(41)的电压输出接入差分放大器(5)的同相输入端，第二跨阻放大器(42)的电压输出接入差分放大器(5)的反相输入端，差分放大器(5)的输出电压只与第一光电二极管(1)接收到的环境光强度相关。4.根据权利要求1所述的一种高性能环境光接近光传感器芯片，其特征是：偏置电压模块(11)为第一光电二...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓仕杰，高朕，张义荣，
申请(专利权)人：传周半导体科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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