本发明属于集成电路领域与光电领域,涉及一种基于负电源电压对雪崩光电二极管的偏置电压进行调节的电路。背景技术:单光子探测技术是近年来刚刚发展起来的一种基于单光子的新式探测技术,它可以实现对极微弱光信号的检测。在目前所用的光电探测器中,具有单光子探测能力的探测器主要有两种,即光电倍增管(photomultipliertube,pmt)和雪崩光电二极管(avalanchephotodiode,apd)。其中雪崩光电二极管apd(以下简称apd)在红外波段具有功耗低、体积小、工作频谱范围大、工作电压低等优点,因此被广泛应用。雪崩光电二极管apd探测器根据其偏置电压的不同,可分为线性和盖革两种工作模式。工作在盖革模式下的雪崩光电二极管apd被称为单光子雪崩二极管,具有单光子探测能力,被广泛应用于单光子探测技术。单光子探测技术可被用于光子测距、**、荧光寿命测量等各方面。随着对探测器分辨率要求的提高,单光子探测技术正在向集成大阵列方向发展,阵列探测的一致性成为重要指标。apd阵列的灵敏度与偏压相关,但是由于apd阵列存在雪崩击穿电压不均匀分布的问题,因此比较高偏压被阵列中比较低击穿电压的像素所限制,apd阵列中将有大量像素处在偏压不足的状态。强茂二极管找巨新科。无锡整流二极管企业
所述像素外偏置电压产生模块包括一运算放大器、二运算放大器、一pmos管、二pmos管、三pmos管、四pmos管、一电阻、二电阻、一电流源和二电流源,一运算放大器的正相输入端连接基准电压,其反相输入端连接二pmos管的源极和一电流源,其输出端连接一pmos管的栅极;一pmos管的源极连接电源电压,其漏极连接二pmos管的栅极并通过一电阻后连接负电源电压;二运算放大器的正相输入端接地,其反相输入端连接四pmos管的源极和二电流源,其输出端连接三pmos管的栅极;三pmos管的源极连接电源电压,其漏极连接四pmos管的栅极并通过二电阻后连接负电源电压;二pmos管和四pmos管的漏极连接负电源电压;所述像素内偏压调节模块包括一电流镜单元、二电流镜单元、三电阻和五pmos管,所述一电流镜单元用于将流过一pmos管的电流按比例镜像,所述二电流镜单元用于镜像流过三pmos管的电流;五pmos管的栅极连接所述一电流镜单元的输出端和所述二电流镜单元的输出端并通过三电阻后连接负电源电压,其漏极连接负电源电压,其源极输出浮动地电压作为所述雪崩光电二极管的偏置电压。具体的,所述一电流镜单元包括一开关、二开关、三开关、六pmos管、七pmos管和八pmos管。潮州贴片二极管乐山开关二极管原装现货。
利用运放将四pmos管mp4的源极电压和二pmos管mp2的源极电压分别钳位至0v和步进电压,利用一pmos管mp1和三pmos管mp3产生像素内的偏置电流;在像素内利用电流镜单元镜像一pmos管mp1和三pmos管mp3产生的偏置电流,一电流镜单元通过数字开关控制像素内的比例电流镜镜像偏置电流的比例,从而实现雪崩光电二极管apd偏置电压的步进调节;通过引入负电源电压,扩大了apd偏置电压的调节范围,有利于提高apd阵列的均匀性和电压稳定性,提升光子探测的灵敏度;提出以pmos源极,而不是ldo电路中的漏极产生步进电压,具有面积小、响应速度快,电压准确度高等优点;像素外的运放采用折叠式共源共栅运放结构时,选择pmos管作为输入对管用于增大共模输入范围,另外将p输入对管的衬底接到比较高电位,能够使得输入对管的阈值电压因衬底偏置效应而增大。附图说明图1为本发明提出的基于负压调节的雪崩光电二极管偏压调节电路的一种电路实现结构框图。图2为本发明提出的基于负压调节的雪崩光电二极管偏压调节电路中一运算放大器在实施例中采用折叠式共源共栅运放的电路原理图。图3为本发明提出的基于负压调节的雪崩光电二极管偏压调节电路在不同配置的情况下apd接口电压的仿真波形示意图。
并发送给该微控制器15;该微控制器15控制并获取该发光二极管11的电流值,该驱动板12依据该电流值驱动该发光二极管11;该微控制器15依据该良好温度值和该良好压差值,调用预存储的良好校准数据表进行良好对比,依据该良好对比的结果对该良好压差值进行校准后,获取第二压差值,良好校准数据表为该发光二极管的初始温度值和该初始电压值统计表;图2是根据发明实施例的压降和温度的初始工作统计示意图,如图2所示,发光二极管的正向压降是随温度变化而改变的曲线,是大小偏移的曲线,且该发光二极管11的正向压降的偏移量与工作温度呈负相关,例如,该良好压差值可以依据该正向压降的曲线进行校准,调整为第二压差值,该发光二极管11出厂前,对可以进行长时间的工作测试,例如,进行500小时的工作测试,该微控制器15记录发光二极管正常工作在不同温度下的正向压降,,依据该正向压降的偏移量生成该良好校准数据表,该良好校准数据表用于对该良好压差值进行校准,生成该第二压差值。该微控制器15依据该第二压差值和该电流值,调用预存储的第二校准数据表进行第二对比,第二校准数据表为该发光二极管的初始压差值和初始电流值统计表,在该第二对比的结果不符合预设阈值的情况下。华强北捷捷微正规代理商。
并发送给所述微控制器;所述微控制器控制并获取所述发光二极管的电流值,所述驱动板依据所述电流值驱动所述发光二极管;所述微控制器依据所述良好温度值和所述良好压差值,调用预存储的良好校准数据表进行良好对比,依据所述良好对比的结果对所述良好压差值进行校准后,获取第二压差值,良好校准数据表为所述发光二极管的初始温度值和所述初始电压值统计表;所述微控制器依据所述第二压差值和所述电流值,调用预存储的第二校准数据表进行第二对比,第二校准数据表为所述发光二极管的初始压差值和初始电流值统计表,在所述第二对比的结果不符合预设阈值的情况下,发送报警信息。在其中一个实施例中,所述驱动板与所述发光二极管连接,所述微控制器获取驱动脉冲调制pwm信号,依据所述pwm信号和预设的最大电流值确定所述驱动板输入给所述发光二极管的所述电流值。在其中一个实施例中,在所述电压采集电路是运算差分电路的情况下,通过运算差分电路接入所述发光二极管的两端,获取所述发光二极管的良好压差值。在其中一个实施例中,在所述温度采集电路是热敏电阻ntc电路的情况下,所述微控制器获取所述发光二极管周围的所述热敏电路ntc电路的热敏电阻ntc的阻值。捷捷微肖特基二极管原装现货。广州肖特基 二极管
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r1至r15各自地选自氢、c1-c20烷基、c1-c20烷氧基、c1至c20烷基甲硅烷基、c6-c30芳基、c5-c30杂芳基和胺。14.根据实施方案13所述的有机发光二极管,其中所述基质选自式8:[式8]15.根据实施方案1所述的有机发光二极管,还包括:包含蓝色掺杂剂并布置在所述发光材料层与所述第二电极之间的第二发光材料层;和在所述发光材料层与所述第二发光材料层之间的电荷生成层。16.根据实施方案15所述的有机发光二极管,还包括:包含第二蓝色掺杂剂并布置在所述电极与所述发光材料层之间的第三发光材料层;和在所述发光材料层与所述第三发光材料层之间的第二电荷生成层。17.根据实施方案15所述的有机发光二极管,还包括:包含第二延迟荧光掺杂剂和第二磷光掺杂剂并布置在所述第二发光材料层与所述第二电极之间的第三发光材料层;以及在所述第二发光材料层与所述第三发光材料层之间的第二电荷生成层。18.根据实施方案17所述的有机发光二极管,其中所述第二延迟荧光掺杂剂为绿色掺杂剂,以及所述第二磷光掺杂剂为红色掺杂剂。19.根据实施方案18所述的有机发光二极管,其中所述第二磷光掺杂剂相对于所述第二延迟荧光掺杂剂的重量百分比在%至%的范围内。无锡整流二极管企业
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