高速全局快门图像传感器像素及其信号转移控制方法

摘要

本发明涉及一种高速全局快门图像传感器像素及其信号转移控制方法，该像素在第一帧时，光电二极管复位电压经第一缓冲放大器、采样主开关被采集到第一支路采样电容中供之后读出；帧转移时，像素信号电压经第一缓冲放大器、采样主开关被采集到第三支路采样电容中供之后读出；第二帧时，光电二极管复位电压经第一缓冲放大器、采样主开关被采集到第二支路采样电容中供之后读出；帧转移时，像素信号电压经第一缓冲放大器、采样主开关被采集到第三支路采样电容中供之后读出。本发明像素的输出信号摆幅降为一般像素的一半，而对光信号进行采样的噪声也降为一般像素的一半，无其他任何噪声源的引入，像素输出的动态范围不受损失。

主权项

一种高速全局快门图像传感器像素，其包括复位开关(M1)，光电二极管(D)，第一缓冲放大器(AMP1)，采样主开关(M3)，第二缓冲放大器(AMP2)，行选开关(M9)，其特征在于还包括采样与0.5倍增益放大器模块；所述采样与0.5倍增益放大器模块包括第一支路采样开关(M5)、第一支路采样电容(C1)、第二支路采样开关(M6)、第二支路采样电容(C2)、第三支路采样开关(M7)、第三支路采样电容(C3)；复位开关(M1)的一端接电源电压，另一端接光电二极管的阴极和第一缓冲放大器(AMP1)的输入，光电二极管(D)的阳极接地；采样主开关(M3)设置在第一缓冲放大器(AMP1)与采样与0.5倍增益放大器模块之间；第一支路采样开关(M5)与第二支路采样开关(M6)的一端共同与采样主开关(M3)的一端连接，第一支路采样开关(M5)与第二支路采样开关(M6)的另一端分别与第一支路采样电容(C1)、第二支路采样电容(C2)的一个极板连接，第一支路采样电容(C1)、第二支路采样电容(C2)的另一个极板接地；第三支路采样开关(M7)的一端与采样主开关(M3)连接，另一端同时与第二缓冲放大器(AMP2)的输出和第三支路采样电容(C3)的一个极板连接；第三支路采样电容(C3)的另一端接地；第二缓冲放大器(AMP2)的输出连接到行选开关(M9)的一端，行选开关(M9)的另一端连接到总线(BUS)。