红外传感器/监视器唤醒主机系统

超低电源电流、比较器加基准（MAX971）和光电二极管的组合用于检测电视遥控器等的红外（IrDA）信号。RC 滤波器可降低环境光噪声和交流电源嗡嗡声。该电路的输出可以驱动CMOS设置复位触发器或中断休眠微处理器。

图1所示的传感器/监控电路在检测到红外（IR）信号时“唤醒”主机系统。它消耗的电源电流非常小，因此可以在笔记本电脑或PDA设备中保持连续导通。其超低电流消耗（最大值为4μA，典型值为2.5μA）主要是比较器/基准器件IC1的漏极。

图1.这种低静态电流电路（最大值为4μA）在检测到IR信号时中断主机处理器。

该电路适用于红外数据关联（IrDA）应用中常见的非载波系统。它还与载波协议一起运行，例如电视遥控器和Newton/Sharp ASK（由夏普开发并用于Apple Newton的振幅移键控协议）。115，000波特IrDA的范围限制在约6英寸，但对于2400波特IrDA，它增加到1英尺以上。

对环境光的抗干扰性非常好，尽管明亮的闪光通常会导致错误触发。为了处理偶尔的错误触发，系统只需在唤醒后查找 IR 活动，如果没有，则返回睡眠模式。

所示传感器（D1）是一种相对大面积的光电二极管，采用红外滤光片材料封装，暴露在强光照下时产生约60μA电流（开路时产生0.4V电流）。大多数这样的光电二极管在这个电路中都是可以接受的。在光伏模式下运行（不施加偏置）。这种模式很慢，通常不用于光电二极管电路，但速度在这里不是必需的。光伏模式简化了电路并节省了大量电力。在更传统的配置（即光导）中，由环境光引起并由偏置网络提供的光电流将使静态电流增加约十倍。

V裁判R3/R4分压器在比较器输入之间引入18mV偏置。根据基准电压源得出，该偏置与电源电压无关。为了抑制60Hz/120Hz的嗡嗡声和其他低频干扰，C3和R3/R4分频器形成了截止频率为700Hz的高通网络。C3 通常充电至 V裁判减去18mV偏置，通过R2的光电流产生的任何电压都会增加C3上的电压。

因此，R2上任何超过18mV门限的IR信号都会触发比较器，并导致其输出变低（18mV代表范围、抗扰度和直流稳定性之间的良好权衡）。R2的低值可防止光电二极管在环境光下饱和。如果饱和是一个问题，R2值可以进一步降低 - 灵敏度下降，速度提高。

比较器的输入失调电压（最大值为10mV）为IR跳变门限设置了6mV和28mV的最坏极端情况，但这种扩散并不是一个重大问题。典型扩散远小于最大值，典型IR信号产生超过60mV。失调的变化会影响过驱量，因此仅影响比较器的响应速度。

电路的输出可能会触发设置复位触发器或中断休眠处理器。可选的HCMOS栅极（最好是施密特触发器类型）可以改善输出上升/下降时间，而对整体静态电流的影响很小。

审核编辑：郭婷