[发明专利]一种红外焦平面阵列的扫描控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及红外焦平面阵列的控制电路，尤其是涉及一种红外焦平面阵列的扫描控制电路。

背景技术

根据普朗克辐射定理，任何温度高于绝对零度的物体，其内部都会发生分子热运动，从而产生波长不等的红外辐射。红外辐射具有强度和波长直接与物体表面温度有关的重要特征，提供了物体的丰富的信息。但是红外辐射是一种不可见的电磁波，利用红外辐射来获取物体的信息的时候，需要将这种红外辐射转换为可测量的信号。

红外焦平面阵列探测器就是将红外辐射转换成可测量的信号的装置。红外焦平面阵列探测器通过光电转换、电信号处理等手段将目标物体的温度分布转换成视频图像，其具有抗干扰能力强、隐蔽性能好、跟踪和制导精度高等优点，在军事和民用领域获得了广泛的应用。

但是红外焦平面阵列探测器在工作温度较高时，其本身固有的热激发过程会快速增加，从而使得暗电流和噪声迅速上升，会极大地降低红外焦平面阵列探测器的性能，所以需要制冷设备使其工作在低温环境下。但是由于制冷设备的存在，使得探测系统在体积、重量、功耗和成本方面都大量增加，从而增加了它应用的困难性。

随着技术的不断发展，人们提出了非制冷红外焦平面阵列探测器。非制冷红外焦平面阵列探测器可在常温下工作，无需制冷设备，并具有质量轻、体积小、寿命长、成本低、功耗小、启动快及稳定性好等优点，满足了民用红外系统和部分军事红外系统对长波红外探测器的迫切需要。因而使这项技术得到了快速的发展和广泛的应用。

在红外焦平面阵列制造过程中，由于外部因素和工艺缺陷的影响，得到的红外焦平面阵列在均匀性、响应精度和速度等方面可能不满足性能要求，这将导致时间效率的下降以及芯片制造成本的增加。

一般境况下，一个红外焦平面阵列内部单元由于受到边沿接触、切片损伤等因素的影响较小，具有相对较好的均匀性。所以为了提高芯片的利用率，降低成本，可以通过控制阵列的扫描规模，选择内部子阵列作为探测阵列。已知的方法有通过设计数字控制电路控制阵列扫描数字控制模块，进而实现对红外焦平面阵列的扫描，但该方法增加了一个引脚，芯片每次启动时还需要加载数字控制信号。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种能够方便地控制红外焦平面阵列的扫描规模的红外焦平面阵列的扫描控制电路。

本发明实施例公开的技术方案包括：

一种红外焦平面阵列的扫描控制电路，其特征在于，包括：阵列扫描数字控制模块，所述阵列扫描数字控制模块连接到红外焦平面陈列；修剪控制模块，所述修剪控制模块连接到所述阵列扫描数字控制模块；其中所述修剪控制模块包括上拉电阻和至少两个修剪控制单元；每个所述修剪控制单元包括第一晶体管、第二晶体管和可修剪导线，所述第一晶体管的栅极连接到第一栅极偏压，所述第一晶体管的源极通过所述可修剪导线连接到所述上拉电阻的第一端，所述第一晶体管的漏极连接到所述第二晶体管的漏极，所述第一晶体管的漏极和所述第二晶体管的漏极作为所述修剪单元的输出端并连接到所述阵列扫描数字控制模块；所述第二晶体管的栅极连接到第二栅极偏压，所述第二晶体管的源极接地；所述上拉电阻的第二端连接到电源。

进一步地，所述第一晶体管的电流能力大于所述第二晶体管的电流能力。

进一步地，所述第一晶体管为PMOS晶体管，所述第二晶体管为NMOS晶体管。

进一步地，所述可修剪导线设置在划片槽中。

进一步地，所述阵列扫描数字控制模块包括模式选择模块、中央时序控制器、列选时序控制器和行选时序控制器；所述模式选择模块的输入端连接到每个所述修剪控制单元的输出端；所述模式选择模块的输出端连接到所述中央时序控制器；所述列选时序控制器的输入端连接到所述中央时序控制器，所述列选时序控制器的输出端连接到所述红外焦平面阵列；所述行选时序控制器的输入端连接到所述中央时序控制器，所述行选时序控制器的输出端连接到所述红外焦平面阵列。

进一步地，所述可修剪导线能够被断开或者接通。

本发明的实施例的红外焦平面阵列的扫描控制电路中，针对某一特定规模的阵列，当该阵列性能不是很理想时，可以根据需要修剪控制红外焦平面阵列的扫描规模，进而选择一个内部子阵列作为探测阵列，这样可以实现对残次芯片的再次利用，降低芯片制造成本；可修剪导线设置在划片槽中作为控制端，与通过数字电路产生控制信号的方法相比，本发明的实施例的扫描控制电路修剪一次就决定了阵列的扫描规模，不需要芯片每次启动时加载控制信号，减少了一个芯片引脚；修剪控制模块中各修剪控制单元共用一个上拉电阻，可以有效降低芯片面积。