一种APD保护装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种雪崩光电二极管APD保护装置，包括电流检测电路、APD、开关器件和电压控制电路，所述APD的负极连接所述电流检测电路，所述APD的正极连接所述开关器件的第一端，所述电压控制电路分别连接所述电流检测电路和所述开关器件的第二端，所述开关器件的第三端连接地端；所述电流检测电路，用于检测流过所述APD的电流；所述电压控制电路，用于在所述电流大于第一阈值的情况下，控制所述开关器件关断。本发明专利技术实施例，可以避免APD因为电流过大而烧坏。可以避免APD因为电流过大而烧坏。可以避免APD因为电流过大而烧坏。

【技术实现步骤摘要】
一种APD保护装置


[0001]本专利技术实施例涉及电子电路
，尤其涉及一种APD保护装置。

技术介绍

[0002]雪崩光电二极管(avalanche photodiodes，APD)是一种半导体光探测器，可以在脉冲式激光中用于距离测量。然而，由于脉冲式激光的单脉冲能量可以很高，当发射的激光照射到反射率非常高的物体上时，返回的强光可能会引起接收的APD光电流过大而烧坏。因此，如何保护APD非常重要。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例公开了一种APD保护装置，用于避免APD因为电流过大而烧坏。
[0004]第一方面公开一种APD保护装置，包括电流检测电路、APD、开关器件和电压控制电路，其中：
[0005]所述APD的负极连接所述电流检测电路，所述APD的正极连接所述开关器件的第一端，所述电压控制电路分别连接所述电流检测电路和所述开关器件的第二端，所述开关器件的第三端连接地端；
[0006]所述电流检测电路，用于检测流过所述APD的电流；
[0007]所述电压控制电路，用于在所述电流大于第一阈值的情况下，控制所述开关器件关断。
[0008]作为一种可能的实施方式，所述APD保护装置还包括第一电阻和第二电阻，其中：
[0009]所述第一电阻的两端分别连接所述APD的正极和所述开关器件的第一端，所述第二电阻的两端分别连接所述开关器件的第二端和所述电压控制电路。
[0010]作为一种可能的实施方式，所述APD保护装置还包括第三电阻，其中：
[0011]所述开关器件的第二端通过所述第三电阻连接地端。
[0012]作为一种可能的实施方式，所述APD保护装置还包括处理器，所述处理器连接所述电压控制电路；
[0013]所述处理器，用于检测所述开关器件是否关断；
[0014]所述处理器，还用于在所述开关器件关断的情况下，控制所述电压控制电路使所述开关器件导通。
[0015]作为一种可能的实施方式，所述APD保护装置还包括第四电阻，其中：
[0016]所述第四电阻的两端分别连接第一电源和所述电流检测电路。
[0017]作为一种可能的实施方式，所述APD保护装置还包括第二电容，其中：
[0018]所述第二电容的一端分别连接所述第四电阻的一端和所述第一电源，所述第二电容的另一端连接地端。
[0019]作为一种可能的实施方式，所述APD保护装置还包括第三电容，其中：
[0020]所述第三电容的一端分别连接所述第四电阻的另一端，所述第三电容的另一端连
接地端。
[0021]作为一种可能的实施方式，所述APD保护装置还包括第一电容，其中：
[0022]所述第一电容的一端连接所述APD的正极，所述第一电容的另一端连接负载。
[0023]作为一种可能的实施方式，所述电流检测电路包括第五电阻、第六电阻和差分放大器芯片，其中：
[0024]所述第五电阻的第一端分别连接第一电源和所述差分放大器芯片的正向输入端，所述第五电阻的第二端分别连接所述APD的负极和所述差分放大器芯片的反向输入端，所述差分放大器芯片的输出端通过所述第六电阻连接所述电压控制电路。
[0025]作为一种可能的实施方式，所述电压控制电路包括比较器和D触发器，其中：
[0026]所述比较器的正向输入端连接所述电流检测电路，所述比较器的反向输入端连接第二电源，所述比较器的输出端连接所述D触发器的时钟端，所述D触发器的Q非端连接所述开关器件的第二端。
[0027]作为一种可能的实施方式，所述电压控制电路包括比较器、D触发器、第七电阻和第八电阻，其中：
[0028]所述比较器的正向输入端连接所述电流检测电路，所述比较器的反向输入端通过所述第七电阻连接第三电源，所述比较器的反向输入端通过所述第八电阻连接地端，所述比较器的输出端连接所述D触发器的时钟端，所述D触发器的Q非端连接所述开关器件的第二端。
[0029]作为一种可能的实施方式，所述D触发器的Q端、CLR端和PRE端分别连接所述处理器。
[0030]本专利技术实施例中，APD保护装置包括电流检测电路、APD、开关器件和电压控制电路，APD的负极连接电流检测电路，APD的正极连接开关器件的第一端，电压控制电路分别连接电流检测电路和开关器件的第二端，开关器件的第三端连接地端；电流检测电路检测流过APD的电流，在流过APD的电流大于第一阈值的情况下，电压控制电路控制开关器件关断。可见，在流过APD的电流较大的情况下，电压控制电路可以控制与APD串联的开关器件关断，使APD由于所在回路断开而无法工作，可以避免APD因为电流过大而烧坏。
附图说明
[0031]图1是本专利技术实施例公开的一种APD保护装置的结构示意图；
[0032]图2是本专利技术实施例公开的另一种APD保护装置的结构示意图；
[0033]图3是本专利技术实施例公开的又一种APD保护装置的结构示意图；
[0034]图4是本专利技术实施例公开的又一种APD保护装置的结构示意图。
具体实施方式
[0035]下面将结合附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、详尽地描述。
[0036]以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为暗示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0037]“连接”用于表示电性连接，包括通过导线或连接端直接相连或通过其他器件(如本申请实施例中的电感、电容或电阻等)间接相连。因此“连接”应被视为是一种广义上的电子通信连接。另一点，所显示或讨论的相互之间的连接或直接连接或连接可以是通过一些接口，装置、单元或器件的间接连接或连接，可以是通信、电性或其它的形式。
[0038]本专利技术实施例公开了一种APD保护装置，用于避免APD因为电流过大而烧坏。以下分别进行详细说明。
[0039]为了更好地理解本专利技术实施例，下面先对相关的技术进行介绍。
[0040]请参阅图1，图1是本专利技术实施例公开的一种APD保护装置的结构示意图。如图1所示，可以在APD上可以串联一个大电阻R2(通常达到几十上百千欧姆)，当强光照射到APD上时，产生的光电流会在电阻R2上产生压降，从而降低APD的工作电压，来限制工作电流。
[0041]然而，上述方法存在两个问题，一是大的限流电阻作为APD负载的一部分，会造成APD恢复过程缓慢，从而影响APD的波形和连续快速探测；二是脉冲激光是间隔发射的，当前脉冲引起的强光电流虽然会引起限流电阻上的压降，但是当光电流结束后，APD上的电压会逐步恢复正常，下一个发射光脉冲的光如果依然很强，则又会引起产生大的光电流，如此反复也会烧坏APD。
[0042]请参阅图2，图2是本专利技术实施例公开的另一种APD保护本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种雪崩光电二极管APD保护装置，其特征在于，包括电流检测电路、APD、开关器件和电压控制电路，其中：所述APD的负极连接所述电流检测电路，所述APD的正极连接所述开关器件的第一端，所述电压控制电路分别连接所述电流检测电路和所述开关器件的第二端，所述开关器件的第三端连接地端；所述电流检测电路，用于检测流过所述APD的电流；所述电压控制电路，用于在所述电流大于第一阈值的情况下，控制所述开关器件关断。2.根据权利要求1所述的APD保护装置，其特征在于，所述APD保护装置还包括第一电阻和第二电阻，其中：所述第一电阻的两端分别连接所述APD的正极和所述开关器件的第一端，所述第二电阻的两端分别连接所述开关器件的第二端和所述电压控制电路。3.根据权利要求2所述的APD保护装置，其特征在于，所述APD保护装置还包括第三电阻，其中：所述开关器件的第二端通过所述第三电阻连接地端。4.根据权利要求1所述的APD保护装置，其特征在于，所述APD保护装置还包括处理器，所述处理器连接所述电压控制电路；所述处理器，用于检测所述开关器件是否关断；所述处理器，还用于在所述开关器件关断的情况下，控制所述电压控制电路使所述开关器件导通。5.根据权利要求1所述的APD保护装置，其特征在于，所述APD保护装置还包括第四电阻，其中：所述第四电阻的两端分别连接第一电源和所述电流检测电路。6.根据权利要求1所述的APD保护装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄所增，郭鎏，丁永祥，黄锡贤，
申请(专利权)人：广州南方卫星导航仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：