JPH10267759A - 焦電型赤外線検出装置 - Google Patents

焦電型赤外線検出装置

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JPH10267759A
JPH10267759A JP9073852A JP7385297A JPH10267759A JP H10267759 A JPH10267759 A JP H10267759A JP 9073852 A JP9073852 A JP 9073852A JP 7385297 A JP7385297 A JP 7385297A JP H10267759 A JPH10267759 A JP H10267759A
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operational amplifier
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pyroelectric
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光輝 畑谷
Yuji Takada
裕司 高田
Shinji Sakamoto
慎司 坂本
Toshio Fujimura
俊夫 藤村
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Abstract

(57)【要約】 【課題】帰還容量を付加した演算増幅器に焦電素子を接
続した、電流電圧変換回路を有した焦電型赤外線検出装
置において、電源投入時における立ち上がり動作特定を
改善する。 【解決手段】帰還容量Cfを付加した演算増幅器1に焦
電素子3を接続し、熱線の感知時に焦電素子3に生じる
信号電流を電圧信号に変換して出力させる電流電圧変換
回路を有した焦電型赤外線検出装置において、演算増幅
器1の入力等価容量Cgを焦電素子3の等価容量Csに
整合させて、演算増幅器1の電源投入時における立ち上
がり動作の遅延をなくしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、焦電素子を用い
て、人体から輻射される赤外線エネルギーを検出し、人
体の存在や移動の検知を行なったり、輻射エネルギーや
室温を検出することで放射温度計として機能する赤外線
検出装置に関し、特にその入力部に用いられる電流電圧
変換回路の電源投入時の動作特性を改善したものであ
る。
【0002】
【従来の技術】本出願人は、焦電型の赤外線検出装置の
S/N比を改善させるため、コンデンサのインピーダン
ス特性を利用した赤外線検出装置を同日付けで提案して
いるが、本願発明は、この提案に係る赤外線検出装置に
おいて採用されている電流電圧変換回路の電源投入時に
おける立ち上がり特性を改善したものである。
【0003】この提案に係る電流電圧変換回路は、焦電
素子が赤外線を感知したとき焦電素子に生じる信号電流
を、帰還コンデンサを付加した演算増幅器によって電圧
信号に変換するもので、演算増幅器には、直流帰還回路
を付加した基本構成をなしている。図5は、本出願人に
よって提案された赤外線検出装置において採用されてい
る電流電圧変換回路の原理を説明する回路図である。
【0004】1,2は演算増幅器、Vrは演算増幅器
1,2の基準電位、Cfは帰還容量、3は焦電素子、R
iは高抵抗、R1は抵抗、C1はコンデンサであり、抵
抗R1とコンデンサC1及び演算増幅器2によって積分
回路による直流帰還回路を構成している。図6は、この
ような電流電圧変換回路における演算増幅器の入力段の
内部回路を示している。
【0005】この図に見るように、演算増幅器1の入力
ノード側と出力ノード側には、同じ特性の入力トランジ
スタM1,M2(図ではいずれもpMOSFET)を設
けており、入力ノード側には、入力トランジスタのゲー
ト・ソース間容量Cgs、ゲート・ドレイン間容量Cg
d、ゲート・バルク間容量Cgbが存在する。通常は、
このような入力トランジスタのゲートサイズはフリッカ
ノイズを抑制するために、かなり大きなサイズになって
いるが、演算増幅器の電源投入時の動作特性を考える上
では、ゲート・バルク間容量Cgbを考慮すればよい。
したがって、今、このゲート・バルク間容量CgbをC
gとして演算増幅器1の入力等価容量として規定する
と、図7に示したような等価回路で示される。
【0006】このような電流電圧変換回路における電源
投入時の動作を説明すると、入力ノードの電位はすぐに
基準電位Vrと同電位になろうとするが、焦電素子3は
グランドに接続されているため、入力ノードの充電は演
算増幅器2からの経路を通じてしか存在しない。しか
し、演算増幅器1と演算増幅器2との間には高抵抗Ri
が存在するため、その充電電流は小さく、そのため、電
源投入直後は、入力ノードはその他の容量間の充放電に
より、Vrと同電位に立ち上がる。
【0007】また、焦電素子3は入力ノードとグランド
間に接続されているので、その等価容量Csの入力ノー
ド側にはq1=Cs・Vrの電荷が蓄積される。一方、
演算増幅器1の入力等価容量Cgは入力ノードとノード
Bの間に接続されているが、定常状態では入力ノードの
電位Vrは、ノードBの電位Vbより低くなるのでq3
=Cg・(Vb−Vr)の電荷が入力ノード側に放出さ
れ、その過不足分が帰還容量Cfから補足されることに
なる。すなわち、q2=q1−q3の電荷が帰還容量C
fから入力ノード側に放出され、その結果、出力ノード
と入力ノードの間に△V=q2/Cfの電位差が生じ
る。すると、この電位差により帰還回路が働き、高抵抗
Riを介してq2分の電荷が充電され、演算増幅器の入
力ノードと出力ノードの電位が一致して定常状態に至
り、正常な負帰還動作がなされる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな電流電圧変換回路では、Riに高抵抗を使用してい
るため、入力ノードの等価容量の充電に長い時間を要
し、そのため電源投入から定常時に至るまでの時間が非
常に長くなるという現象が改善すべき問題点として残さ
れている。
【0009】本発明は、上述のような点に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、焦電型赤外線
検出装置の電流電圧変換回路の電源投入時の立ち上がり
動作を迅速に行うことにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では、次のような解決手段を提案している。す
なわち、請求項1では、電流電圧変換回路では、演算増
幅器の入力等価容量を、使用する焦電素子の等価容量に
整合させ、これによって、電源投入時、焦電素子の等価
容量に対する帰還容量からの電荷の充放電をなくして立
ち上がり動作を迅速にしている。
【0011】また、請求項2では、演算増幅器の入力等
価容量が演算増幅器を構成する入力トランジスタのゲー
ト電極の寸法によって調整することを提案しており、こ
れによって、電流電圧変換回路に別の回路を付加するこ
となく、設計段階から請求項1に提案した手段を実現可
能にしている。請求項3、4は、既に設計された電流電
圧変換回路に、ラピッドスタート回路を付け加えること
によって、電源投入時の動作遅延を改善するものであ
る。
【0012】このラピッドスタート回路では、電源投入
時は、演算増幅器に付加した帰還容量を短絡させて、演
算増幅器の入力ノードに直接直流電源を供給して急速に
充電させ、定常状態に至った時点で、短絡を停止させ
る。請求項4,5では、コンデンサに抵抗を接続した簡
易な構成の遅延回路を利用して、コンデンサが所定の電
圧レベルに充電されるまで、スイッチング素子をオンさ
せて帰還容量を短絡し、所定の電圧レベルに達した後
は、スイッチング素子を自動的にオフさせることが出来
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を、回路
設計時に行ったシュミレーション結果を用いて説明す
る。 [請求項1,2において提案する回路設計のシュミレー
ション結果]図1は、本発明によって提案される回路構
成を示しているが、その構成は図5において説明した構
成と同じである。図1において、Cf=10Pf,Ri
=1TΩ,R1=2.4GΩ,C1=10nF,Cs=
2.68pF,入力トランジスタのサイズW/L=20
0μm/40μmに設定し、電源投入した時の動作特性
をシュミレーションさせた。図3(A)〜(C)は、そ
の結果を示している。(A)は出力ノードの電位Vou
t、入力ノードの電位Vinの変化、(B)は、図にお
いて示された各容量に蓄積される電荷量の変化を示して
おり、q1はCsに蓄積される電荷量、q2はCfに蓄
積される電荷量、q3はCgに蓄積される電荷量を示
す、(C)には直流電源Vcc,Vrの波形を示してい
る。
【0014】本発明によれば、Cs,Cgはq1=q3
となるように調整されているので、Cfは、電源が立ち
上がる途中にあるときには、電荷の移動が存在するが、
電源が完全に立ち上がった時には、q2=0になってい
る。また、図3Aを見れば、電源が完全に立ち上がった
時には、既に、出力ノードの電位Voutも安定してい
ることがわかる。
【0015】図8(A)〜(C)はCs=3.68pF
に設計変更し、その他の条件は上記と同様にした電流電
圧変換回路、つまり本発明の適用されていない電流電圧
変換回路の電源投入時のシミュレーション結果を示すも
のである。各グラフが示す内容は図4(A)〜(C)に
対応させている。図8(B)からわかるように、電源が
完全に立ち上がった時に、q2=q1−q3の電荷がC
fに蓄積されている。その結果、図8(A)に見られる
ように、出力ノード電位Voutと入力ノード電位Vi
nの間に電位差が生じる。また、図9(A)は図8
(A)の横軸の時間を50秒まで延ばしたもの、図9
(B)は図8(B)の横軸の時間を50秒まで延ばした
ものを示している。これらの図を見ても明らかなように
電源投入後50秒経っても、出力が安定せず、定常な状
態になっていないことがわかる。
【0016】[請求項3,4,5において提案する回路
設計のシュミレーション結果]図2はこの実施例を示し
た回路図である。図1に示した基本回路に加えて、帰還
容量Cfにはラピッドスタート回路4が付加されてい
る。このラピッドスタート回路4は、帰還容量Cfに2
つのスイッチング素子TA,TBを並列に接続し、その
スイッチング素子TA,TBのゲートに抵抗Rとコンデ
ンサCを接続して構成された遅延回路41を接続し、こ
の遅延回路41に直流電源Vccを供給している。2つ
のスイッチング素子TA,TBはpMOSFETで構成
しているが、これに限定されない。
【0017】図4は、この実施例の回路における電源投
入時のシミュレーション結果を示す。この回路の回路定
数は図5のシミュレーションの時と同じとした。図4
(C)において、Vrは基準電位、Vccは直流電源電
位、Vgはスイッチング素子TA,TBのゲート電位を
示している。また、図4(B)はスイッチング素子T
A,TBに流れる電流iを示し、図4(A)のVout
は出力ノードの電位を、Vinは入力ノードの電位を示
している。
【0018】この実施例の回路では、電源投入直後は、
遅延回路41のコンデンサの出力端子の電圧は遅れて立
ち上がるので、スイッチング素子であるPMOSトラン
ジスタのゲート電位Vgがオフレベルに達するまでは、
オン状態を保持するので、それによって入力等価容量を
急速に充放電する。その結果、図4(A)に見るよう
に、電源が完全に立ち上がった時には、既に、出力ノー
ドの電位Voutも安定していることがわかる。
【0019】以上のような本発明は、帰還容量を用いた
演算増幅器を使用して、焦電素子の出力電流を出力電圧
に変換する回路のすべてに適用でき、電源投入時におけ
る演算増幅器の入力段の等価容量を、高抵抗を用いて充
電放電を行うものに限定されないことはいうまでもな
い。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、次のような効果が奏さ
れる。すなわち、請求項1,2において提案した赤外線
検出装置によれば、別の付加回路を設けることがないの
で、設計段階から電源投入時の動作特性の改善されたS
/N比の良好な電流電圧変換回路を実現することができ
る。
【0021】また、請求項3,4,5において提案した
赤外線検出装置によれば、既に設計された電流電圧変換
回路に、簡易なスイッチング回路を付加するだけで、電
源投入時の動作特性の改善されたS/N比の良好な電流
電圧変換回路を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】電流電圧変換回路(請求項1,2)の基本構成
を示した回路図である。
【図2】ラピッドスタート回路を付加した電流電圧変換
回路(請求項3,4)の基本構成を示した回路図であ
る。
【図3】本発明を適用した電流電圧変換回路(請求項
1)における電源投入時のシミュレーション結果のグラ
フである。(A)は入、出力ノード電位の変化、(B)
は各容量の電荷量の変化、(C)は電源電圧、基準電圧
の変化を示している。
【図4】本発明を適用した電流電圧変換回路(請求項
3)における電源投入時のシミュレーション結果のグラ
フである。(A)は入、出力ノード電位の変化、(B)
は各容量の電荷量の変化、(C)は電源電圧、基準電圧
の変化を示している。
【図5】帰還容量を付加した演算増幅器を用いて構成し
た電流電圧変換回路の基本構成を示す回路図である。
【図6】演算増幅器の入力段の概略構成図である。
【図7】電源立ち上げ時の動作を説明するための等価回
路である。
【図8】図5に示した電流電圧変換回路における電源投
入時のシミュレーション結果のグラフである。(A)は
入、出力ノード電位の変化、(B)は各容量の電荷量の
変化、(C)は電源電圧、基準電圧の変化を示すシミュ
レーション結果のグラフである。ある。
【図9】図8の一部を拡大して示すグラフである。
(A)、(B)はそれぞれ、図8の(A),(B)に対
応している。
【符号の説明】
1,2・・・演算増幅器 3・・・焦電素子 4・・・ラピッドスタート回路 TA,TB・・・スイッチング素子 41・・・遅延回路 C・・・コンデンサ R・・・抵抗 Cs・・・焦電素子の等価容量 Cf・・・帰還容量 Cg・・・演算増幅器の入力等価容量 Ri・・・高抵抗 Vcc・・・直流電源 Vr・・・基準電源
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年5月29日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】この図に見るように、演算増幅器1の入力
ノード側と出力ノード側には、同じ特性の入力トランジ
スタM1,M2(図ではいずれもPMOSトランジス
タ)を設けており、入力ノード側には、入力トランジス
タのゲート・ソース間容量Cgs、ゲート・ドレイン間
容量Cgd、ゲート・バルク間容量Cgbが存在する。
通常は、このような入力トランジスタのゲートサイズは
フリッカノイズを抑制するために、かなり大きなサイズ
になっているが、演算増幅器の電源投入時の動作特性を
考える上では、ゲート・バルク間容量Cgbを考慮すれ
ばよい。したがって、今、このゲート・バルク間容量C
gbをCgとして演算増幅器1の入力等価容量として規
定すると、図7に示したような等価回路で示される。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】このような電流電圧変換回路における電源
投入時の動作を説明すると、入力ノードの電位はすぐに
基準電位Vrと同電位になろうとするが、入力ノードの
充電は演算増幅器2からの経路を通じてしか存在しな
い。しかし、演算増幅器1と演算増幅器2との間には高
抵抗Riが存在するため、その充電電流は小さく、その
ため、電源投入直後は、入力ノードはその他の容量間の
充放電により、Vrと同電位に立ち上がる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を、回路
設計時に行ったシュミレーション結果を用いて説明す
る。[請求項1,2において提案する回路設計のシュミ
レーション結果]図1は、本発明によって提案される回
路構成を示しているが、その構成は図5において説明し
た構成と同じである。図1において、Cf=10pF,
Ri=1TΩ,R1=2.4GΩ,C1=10nF,C
s=2.68pF,入力トランジスタのサイズW/L=
200μm/40μpmに設定し、電源投入した時の動
作特性をシュミレーションさせた。図3(A)〜(C)
は、その結果を示している。(A)は出力ノードの電位
Vout、入力ノードの電位Vinの変化、(B)は、
図1において示された各容量に蓄積される電荷量の変化
を示しており、q1はCsに蓄積される電荷量、q2は
Cfに蓄積される電荷量、q3はCgに蓄積される電荷
量を示す、(C)には直流電源Vcc,Vrの波形を示
している。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0016
【補正方法】変更
【補正内容】
【0016】[請求項3,4,5において提案する回路
設計のシュミレーション結果]図2はこの実施例を示し
た回路図である。図1に示した基本回路に加えて、帰還
容量Cfにはラピッドスタート回路4が付加されてい
る。このラピッドスタート回路4は、帰還容量Cfに2
つのスイッチング素子TA,TBを並列に接続し、その
スイッチング素子TA,TBのゲートに抵抗Rとコンデ
ンサCを接続して構成された遅延回路41を接続し、こ
の遅延回路41に直流電源Vccを供給している。2つ
のスイッチング素子TA,TBはPMOSトランジスタ
で構成しているが、これに限定されない。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年8月28日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】この図に見るように、演算増幅器1の入力
ノード側と出力ノード側には、同じ特性の入力トランジ
スタM1,M2(図ではいずれもPMOSトランジス
タ)を設けており、入力ノード側には、入力トランジス
タのゲート・ソース間容量Cgs、ゲート・ドレイン間
容量Cgd、ゲート・バルク間容量Cgbが存在する。
通常は、このような入力トランジスタのゲートサイズは
フリッカノイズを抑制するために、かなり大きなサイズ
になっているが、演算増幅器の電源投入時の動作特性を
考える上では、ゲート・バルク間容量Cgbを考慮すれ
ばよい。したがって、今、このゲート・バルク間容量C
gbをCgとして演算増幅器1の入力等価容量として規
定すると、図7に示したような等価回路で示される。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】このような電流電圧変換回路における電源
投入時の動作を説明すると、入力ノードの電位はすぐに
基準電位Vrと同電位になろうとするが、入力ノードの
充電は演算増幅器2からの経路を通じてしか存在しな
い。しかし、演算増幅器1と演算増幅器2との間には高
抵抗Riが存在するため、その充電電流は小さく、その
ため、電源投入直後は、入力ノードはその他の容量間の
充放電により、Vrと同電位に立ち上がる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を、回路
設計時に行ったシュミレーション結果を用いて説明す
る。 [請求項1,2において提案する回路設計のシュミレー
ション結果]図1は、本発明によって提案される回路構
成を示しているが、その構成は図5において説明した構
成と同じである。図1において、Cf=10pF,Ri
=1TΩ,R1=2.4GΩ,C1=10nF,Cs=
2.68pF,入力トランジスタのサイズW/L=20
0μm/40μmに設定し、電源投入した時の動作特性
をシュミレーションさせた。図3(A)〜(C)は、そ
の結果を示している。(A)は出力ノードの電位Vou
t、入力ノードの電位Vinの変化、(B)は、図1に
おいて示された各容量に蓄積される電荷量の変化を示し
ており、q1はCsに蓄積される電荷量、q2はCfに
蓄積される電荷量、q3はCgに蓄積される電荷量を示
す、(C)には直流電源Vcc,Vrの波形を示してい
る。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0016
【補正方法】変更
【補正内容】
【0016】[請求項3,4,5において提案する回路
設計のシュミレーション結果]図2はこの実施例を示し
た回路図である。図1に示した基本回路に加えて、帰還
容量Cfにはラピッドスタート回路4が付加されてい
る。このラピッドスタート回路4は、帰還容量Cfに2
つのスイッチング素子TA,TBを並列に接続し、その
スイッチング素子TA,TBのゲートに抵抗Rとコンデ
ンサCを接続して構成された遅延回路41を接続し、こ
の遅延回路41に直流電源Vccを供給している。2つ
のスイッチング素子TA,TBはPMOSトランジスタ
で構成しているが、これに限定されない。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成10年6月9日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】
【従来の技術】本出願人は、焦電型の赤外線検出装置の
S/N比を改善させるため、コンデンサのインピーダン
ス特性を利用した赤外線検出装置を開発しているが、本
発明は、この赤外線検出装置に採用されている電流電圧
変換回路の電源投入時における立ち上がり特性を更に改
善したものである。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】この電流電圧変換回路は、焦電素子が赤外
線を感知したとき焦電素子に生じる信号電流を、帰還コ
ンデンサを付加した演算増幅器によって電圧信号に変換
するもので、演算増幅器には、低域の安定化を図るため
直流帰還回路を付加した基本構成をなしている。図5
は、本出願人によって開発された赤外線検出装置におい
て採用されている電流電圧変換回路の原理を説明する回
路図である。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を、回路
設計時に行ったシミュレーション結果を用いて説明す
る。 [請求項1,2において提案する回路設計のシミュレー
ション結果]図1は、本発明によって提案される回路構
成を示しているが、その構成は図5において説明した構
成と同じである。図1において、Cf=10pF,Ri
=1TΩ,R1=2.4GΩ,C1=10nF,Cs=
2.68pF,入力トランジスタのサイズW/L=20
0μm/40μmに設定し、電源投入した時の動作特性
をシミュレーションさせた。図3(A)〜(C)は、そ
の結果を示している。(A)は出力ノードの電位Vou
t、入力ノードの電位Vinの変化、(B)は、図1に
おいて示された各容量に蓄積される電荷量の変化を示し
ており、q1はCsに蓄積される電荷量、q2はCfに
蓄積される電荷量、q3はCgに蓄積される電荷量を示
す、(C)には直流電源Vcc,Vrの波形を示してい
る。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】本発明によれば、Cs,Cgはq1=q3
となるように調整されているので、Cfは、電源が立ち
上がる途中にあるときには、電荷の移動が存在するが、
電源が完全に立ち上がった時には、q2=0になってい
る。また、図3(A)を見れば、電源が完全に立ち上が
った時には、既に、出力ノードの電位Voutも安定し
ていることがわかる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0016
【補正方法】変更
【補正内容】
【0016】[請求項3,4,5において提案する回路
設計のシミュレーション結果]図2はこの実施例を示し
た回路図である。図1に示した基本回路に加えて、帰還
容量Cfにはラピッドスタート回路4が付加されてい
る。このラピッドスタート回路4は、帰還容量Cfに2
つのスイッチング素子TA,TBを並列に接続し、その
スイッチング素子TA,TBのゲートに抵抗Rとコンデ
ンサCを接続して構成された遅延回路41を接続し、こ
の遅延回路41に直流電源Vccを供給している。2つ
のスイッチング素子TA,TBはPMOSトランジスタ
で構成しているが、これに限定されない。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】変更
【補正内容】
【0021】また、請求項3,4,5において提案した
赤外線検出装置によれば、既に設計された電流電圧変換
回路に、簡易なラピッドスタート回路を付加するだけ
で、電源投入時の動作特性の改善するされたS/N比の
良好な電流電圧変換回路を実現することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤村 俊夫 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】帰還容量を付加した演算増幅器に焦電素子
    を接続し、熱線の感知時に焦電素子に生じる信号電流を
    電圧信号に変換して出力させる電流電圧変換回路を有し
    た焦電型赤外線検出装置において、 上記演算増幅器の入力等価容量を上記焦電素子の等価容
    量に整合させて、演算増幅器の電源投入時における立ち
    上がり動作の遅延をなくした構成にしている焦電型赤外
    線検出装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、 上記演算増幅器の入力等価容量が、演算増幅器を構成す
    る入力トランジスタのゲート電極の寸法によって規定さ
    れている焦電型赤外線検出装置。
  3. 【請求項3】帰還容量を付加した演算増幅器に焦電素子
    を接続し、熱線の感知時に焦電素子に生じる信号電流を
    電圧信号に変換して出力させる電流電圧変換回路を有し
    た焦電型赤外線検出装置において、 上記帰還容量には、この帰還容量に並列に接続したスイ
    ッチング素子を有したラピッドスタート回路を設け、電
    源投入時には上記スイッチング素子をオンさせて、上記
    演算増幅器が動作点に立ち上がるまで、そのオン状態を
    保持して、上記帰還容量を短絡させる構成とした焦電型
    赤外線検出装置。
  4. 【請求項4】請求項3において、 上記ラピッドスタート回路は、帰還容量に並列に接続し
    たスイッチング素子と、直流電源に接続された遅延回路
    とを組み合わせて構成され、電源投入時には、その遅延
    回路の時定数によって定まる遅延時間だけ、上記スイッ
    チング素子をオンさせて、上記帰還容量を短絡保持する
    構成としている焦電型赤外線検出装置。
  5. 【請求項5】請求項3,4において、 上記遅延回路は、直流電源に抵抗とコンデンサを直列に
    接続して構成されている焦電型赤外線検出装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006153510A (ja) * 2004-11-25 2006-06-15 Matsushita Electric Works Ltd 焦電型赤外線検出装置
JP2006329665A (ja) * 2005-05-23 2006-12-07 Denso Corp 容量式物理量センサのセンサ回路
JP2006337067A (ja) * 2005-05-31 2006-12-14 Riken Keiki Co Ltd 焦電型赤外線ガス検知器
JP2011149955A (ja) * 2011-03-28 2011-08-04 Panasonic Electric Works Co Ltd 赤外線検出型人体検知装置

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60137392U (ja) * 1984-02-23 1985-09-11 松下電工株式会社 熱線式検知器の増幅回路
JPH0581670U (ja) * 1992-04-13 1993-11-05 オプテックス株式会社 赤外線式検知装置
JPH0953985A (ja) * 1995-08-18 1997-02-25 Murata Mfg Co Ltd 電荷発生型検知素子の信号処理回路
JPH09145471A (ja) * 1995-11-27 1997-06-06 Matsushita Electric Works Ltd 赤外線検出装置
JPH10239151A (ja) * 1997-02-25 1998-09-11 Matsushita Electric Works Ltd 赤外線検出器
JPH10281867A (ja) * 1997-04-09 1998-10-23 Matsushita Electric Works Ltd 焦電型赤外線検出装置
JPH10281866A (ja) * 1997-04-09 1998-10-23 Matsushita Electric Works Ltd 焦電型赤外線検出装置
JPH10300571A (ja) * 1997-04-23 1998-11-13 Matsushita Electric Works Ltd 焦電型赤外線検出装置における電流電圧変換回路
JPH10318834A (ja) * 1997-05-15 1998-12-04 Matsushita Electric Works Ltd 焦電型赤外線検出装置
JPH10339666A (ja) * 1997-04-09 1998-12-22 Matsushita Electric Works Ltd 焦電型赤外線検出装置
JPH1114452A (ja) * 1997-06-25 1999-01-22 Matsushita Electric Works Ltd 焦電素子
JPH1183624A (ja) * 1997-09-12 1999-03-26 Matsushita Electric Works Ltd 赤外線検出装置

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60137392U (ja) * 1984-02-23 1985-09-11 松下電工株式会社 熱線式検知器の増幅回路
JPH0581670U (ja) * 1992-04-13 1993-11-05 オプテックス株式会社 赤外線式検知装置
JPH0953985A (ja) * 1995-08-18 1997-02-25 Murata Mfg Co Ltd 電荷発生型検知素子の信号処理回路
JPH09145471A (ja) * 1995-11-27 1997-06-06 Matsushita Electric Works Ltd 赤外線検出装置
JPH10239151A (ja) * 1997-02-25 1998-09-11 Matsushita Electric Works Ltd 赤外線検出器
JPH10281867A (ja) * 1997-04-09 1998-10-23 Matsushita Electric Works Ltd 焦電型赤外線検出装置
JPH10281866A (ja) * 1997-04-09 1998-10-23 Matsushita Electric Works Ltd 焦電型赤外線検出装置
JPH10339666A (ja) * 1997-04-09 1998-12-22 Matsushita Electric Works Ltd 焦電型赤外線検出装置
JPH10300571A (ja) * 1997-04-23 1998-11-13 Matsushita Electric Works Ltd 焦電型赤外線検出装置における電流電圧変換回路
JPH10318834A (ja) * 1997-05-15 1998-12-04 Matsushita Electric Works Ltd 焦電型赤外線検出装置
JPH1114452A (ja) * 1997-06-25 1999-01-22 Matsushita Electric Works Ltd 焦電素子
JPH1183624A (ja) * 1997-09-12 1999-03-26 Matsushita Electric Works Ltd 赤外線検出装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006153510A (ja) * 2004-11-25 2006-06-15 Matsushita Electric Works Ltd 焦電型赤外線検出装置
JP2006329665A (ja) * 2005-05-23 2006-12-07 Denso Corp 容量式物理量センサのセンサ回路
JP2006337067A (ja) * 2005-05-31 2006-12-14 Riken Keiki Co Ltd 焦電型赤外線ガス検知器
JP2011149955A (ja) * 2011-03-28 2011-08-04 Panasonic Electric Works Co Ltd 赤外線検出型人体検知装置

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