图像传感器以及图像传感方法与流程

本发明涉及一种传感电路，尤其涉及一种图像传感器以及图像传感方法。

背景技术：

1、一般来说，传统的图像传感器中的每一个像素的像素电路可能包括多个晶体管以及电容，因此每一个像素的像素电路在主动区域(active area，aa)中占有固定的电路布局面积。然而，随着图像传感器的解析度的要求提高，以及图像传感器的微型化需求，如何降低像素电路的电路布局面积、电路元件数量以及信号走线(signal routing)数量，是本领域目前重要的设计方向。

技术实现思路

1、本发明提供一种图像传感器以及图像传感方法，可实现良好的图像传感功能。

2、根据本发明的实施例，本发明的图像传感器包括第一像素电路。第一像素电路包括第一驱动晶体管、第一选择晶体管、第一传送晶体管、第一复位晶体管以及第一传感单元。第一驱动晶体管的第一端耦接第一操作电压。第一驱动晶体管的控制端耦接第一浮动扩散节点。第一选择晶体管的第一端耦接第一驱动晶体管的第二端。第一选择晶体管的第二端耦接第一输出端。第一选择晶体管的控制端接收第一选择信号。第一传送晶体管的第一端耦接第一浮动扩散节点。第一传送晶体管的控制端接收第一传送信号。第一复位晶体管的第一端耦接第一操作电压。第一复位晶体管的第二端耦接第一浮动扩散节点。第一传感单元耦接第一传送晶体管的第二端。第一复位晶体管的控制端在复位期间接收第一复位信号。第一复位晶体管的控制端在传感期间接收第一斜坡信号。

3、根据本发明的实施例，本发明的图像传感方法适于图像传感器。图像传感器包括第一驱动晶体管、第一选择晶体管、第一传送晶体管、第一复位晶体管以及第一传感单元。第一选择晶体管的控制端用以接收第一选择信号，并且第一传送晶体管的控制端用以接收第一传送信号。图像传感方法包括以下步骤：通过第一复位晶体管的控制端在复位期间接收第一复位信号；以及通过第一复位晶体管的控制端在传感期间接收第一斜坡信号。

4、基于上述，本发明的图像传感器以及图像传感方法可透过复位晶体管在复位期间以及传感期间接收不同的信号来使像素电路进行复位以及传感信号的类比数位转换(adcconversion)操作。

5、为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

技术特征：

1.一种图像传感器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述第一复位晶体管的控制端与所述第一复位晶体管的第二端之间具有电容。

3.根据权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，所述电容为所述第一复位晶体管的寄生电容。

4.根据权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，所述电容为栅源极电容。

5.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，用于传输所述复位信号的金属导线的一端以及所述第一浮动扩散节点之间具有寄生电容，并且所述寄生电容作为所述电容。

6.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述第一复位信号的最低电压电平为负电压，并且所述复位信号的最高电压电平为正电压。

7.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述第一斜坡信号的电压电平变化介于零电压与负电压之间。

8.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，还包括：

9.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述第一像素电路还包括：

10.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，还包括：

11.根据权利要求10所述的图像传感器，其特征在于，所述第一复位信号相同于所述第二复位信号。

12.根据权利要求10所述的图像传感器，其特征在于，所述第一斜坡信号与所述第二斜坡信号为反相。

13.根据权利要求10所述的图像传感器，其特征在于，所述第一输出端耦接差动放大器的第一输入端，并且第二输出端耦接所述差动放大器的第二输入端。

14.根据权利要求10所述的图像传感器，其特征在于，所述第一像素电路还包括：

15.一种图像传感方法，适于图像传感器，其特征在于，所述图像传感器包括第一驱动晶体管、第一选择晶体管、第一传送晶体管、第一复位晶体管以及第一传感单元，其中所述第一选择晶体管的控制端用以接收第一选择信号，并且所述第一传送晶体管的控制端用以接收第一传送信号，其中所述图像传感方法包括：

16.根据权利要求15所述的图像传感方法，其特征在于，所述第一复位信号的最低电压电平为负电压，并且所述复位信号的最高电压电平为正电压。

17.根据权利要求15所述的图像传感方法，其特征在于，所述第一斜坡信号的电压电平变化介于零电压与负电压之间。

技术总结
本发明提供一种图像传感器以及图像传感方法。图像传感器包括第一像素电路。第一像素电路包括第一驱动晶体管、第一选择晶体管、第一传送晶体管、第一复位晶体管以及第一传感单元。第一选择晶体管的控制端用以接收第一选择信号。第一传送晶体管的控制端用以接收第一传送信号。图像传感方法包括以下步骤：通过第一复位晶体管的控制端在复位期间接收第一复位信号；以及通过第一复位晶体管的控制端在传感期间接收第一斜坡信号。本发明的图像传感器以及图像传感方法可提供良好的图像传感功能。

技术研发人员：印秉宏,王佳祥,沈加峻
受保护的技术使用者：广州印芯半导体技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16