[发明专利]用于飞行时间传感器的电路配置和方法

权利要求书

1.一种设备，其包括：

光电二极管，其经配置以响应于从光源发射的每一非可见光脉冲而在积累周期内积累图像电荷，所述非可见光脉冲变为入射在所述光电二极管上；

第一存储晶体管，其经配置以在多个积累周期内存储所述图像电荷的第一部分的第一总和，其中所述积累周期在所述多个积累周期之中；

第一传送晶体管，其耦合在所述光电二极管与所述第一存储晶体管之间，以选择性地将来自所述光电二极管的所述图像电荷的所述第一部分传送到所述第一存储晶体管，以用于在所述多个积累周期内存储；

第一输出晶体管，其耦合到所述第一存储晶体管以选择性地将所述图像电荷的所述第一部分的所述第一总和传送到读出节点；

第二存储晶体管，其经配置以在所述多个积累周期内存储所述图像电荷的第二部分的第二总和；

第二传送晶体管，其耦合在所述光电二极管与所述第二存储晶体管之间，以选择性地将来自所述光电二极管的所述图像电荷的所述第二部分传送到所述第二存储晶体管，以用于在所述多个积累周期内存储；以及

第二输出晶体管，其耦合到所述第二存储晶体管以选择性地将所述图像电荷的所述第二部分的所述第二总和传送到所述读出节点。

2.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括控制电路，所述控制电路经配置以将第一负电压施加到所述第一存储晶体管的第一栅极，且将第二负电压施加到所述第二存储晶体管的第二栅极，其中在选择性地将所述图像电荷的所述第一部分传送到所述第一存储晶体管之前，将所述第一负电压施加到所述第一栅极，且其中在选择性地将所述图像电荷的所述第二部分传送到所述第二存储晶体管之前，将所述第二负电压施加到所述第二栅极。

3.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括复位晶体管，所述复位晶体管耦合到所述读出节点，以选择性地使积累在所述读出节点中的电荷复位。

4.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括：

放大器晶体管，其耦合到所述读出节点，以放大对应于所述读出节点中的电荷的图像电压；以及

行选择晶体管，其耦合在所述放大器晶体管与位线之间。

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述图像电荷的所述第一部分是在所述积累周期中的第一时间周期内在所述光电二极管内产生，且所述图像电荷的所述第二部分是在所述积累周期中紧接所述第一时间周期之后的第二时间周期内在所述光电二极管内产生。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述光电二极管为钉扎光电二极管。

7.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括控制电路，所述控制电路经配置以发送具有第一接通时间脉冲宽度的第一调制信号，以激活所述第一传送晶体管以传送所述图像电荷的所述第一部分，其中所述控制电路经配置以与从所述光源发射的每一非可见光脉冲同步地激活所述第一传送晶体管，且其中所述非可见光脉冲的持续时间与所述第一调制信号的所述第一接通时间脉冲宽度相同。

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述控制电路进一步经配置以响应于具有紧接所述第一接通时间脉冲宽度之后的第二接通时间脉冲宽度且具有所述非可见光脉冲的所述持续时间的第二调制信号而激活所述第二传送晶体管以传送所述图像电荷的所述第二部分，且其中当所述第二传送晶体管被激活时，所述光源不发射光。

9.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括：

第三存储晶体管，其存储可见光图像电荷；

第三传送晶体管，其耦合在所述光电二极管与所述第三存储晶体管之间，以选择性地将来自所述光电二极管的所述可见光图像电荷传送到所述第三存储晶体管；以及

第三输出晶体管，其耦合到所述第三存储晶体管，以选择性地将所述可见光图像电荷传送到所述读出节点。