[发明专利]包括行-周期补偿器的成像系统及相关方法

权利要求书

1.一种成像系统，包括：

图像传感器，包括：

感光像素的阵列，以及

电子电路，用于控制所述感光像素的阵列并用于从其读取积累的电荷，所述电子电路至少部分地由正电源轨和负电源轨供电；以及

行-周期补偿器，用于在所述图像传感器的行-周期的至少部分的期间，补偿由所述电子电路牵引的电流的变化，所述行-周期补偿器电耦接在所述正电源轨和所述负电源轨之间，并包括：

电流源，电耦接在所述正电源轨和所述负电源轨之间；

采样电路，用于采样跨所述正电源轨和所述负电源轨的电压以建立参考电压；以及

控制器，用于至少部分基于所述参考电压与跨所述正电源轨和所述负电源轨的电压之间的差值，控制流过所述电流源的补偿电流的大小。

2.如权利要求1所述的成像系统，其中：

所述电流源包括电阻装置，所述电阻装置与晶体管串联地电耦接；

所述采样电路包括第一电容器和第一切换装置，所述第一电容器和第一切换装置串联地电耦接在所述正电源轨和所述负电源轨之间，所述参考电压是所述电容器两端的电压；以及

所述控制器包括放大器，所述放大器用于根据所述参考电压与跨所述正电源轨和所述负电源轨的所述电压之间的差值，驱动所述晶体管。

3.如权利要求2所述的成像系统，所述控制器用于驱动所述晶体管以最小化所述参考电压与跨所述正电源轨和所述负电源轨的所述电压之间的所述差值。

4.如权利要求1所述的成像系统，所述控制器用于控制由所述行-周期补偿器牵引的补偿电流的大小，使得响应于由所述电子电路牵引的所述电流的变化，跨所述正电源轨和所述负电源轨的电压不变化。

5.如权利要求1所述的成像系统，所述控制器用于控制所述行-周期补偿器，使得响应于由所述电子电路牵引的电流的变化，与由所述行-周期补偿器牵引的补偿电流和由所述电子电路牵引的电流的总和相等的总电流不变化。

6.如权利要求1所述的成像系统，所述行-周期补偿器是所述图像传感器的部分。

7.如权利要求1所述的成像系统，所述行-周期补偿器和所述电子电路被共封装至共用集成电路中。

8.一种用于补偿由图像传感器的电子电路牵引的电流的变化的方法，所述电子电路电耦接至正电源轨和负电源轨，所述方法包括控制由电耦接在所述正电源轨和所述负电源轨之间的行-周期补偿器牵引的补偿电流的大小，以在所述图像传感器的行-周期的至少部分的期间，补偿由所述图像传感器的所述电子电路牵引的电流的变化；

采样跨所述正电源轨和所述负电源轨的电压以建立参考电压；以及

根据所述参考电压与跨所述正电源轨和所述负电源轨的电压之间的差值，控制由所述行-周期补偿器牵引的所述补偿电流的大小。

9.如权利要求8所述的方法，所述控制由所述行-周期补偿器牵引的所述补偿电流的大小的步骤包括：

放大所述参考电压与跨所述正电源轨和所述负电源轨的所述电压之间的所述差值，以生成控制电压；以及

根据所述控制电压，控制与所述正电源轨和所述负电源轨之间的电阻装置串联地电耦接的晶体管的工作。

10.如权利要求9所述的方法，还包括在补偿周期的开始，设置由所述行-周期补偿器牵引的所述补偿电流的初始大小。

11.如权利要求10所述的方法，设置所述补偿电流的初始大小的步骤包括在所述补偿周期的开始，设置所述控制电压的初始值。

12.如权利要求9所述的方法，还包括对于所述图像传感器的每个行-周期，重复采样跨所述正电源轨和所述负电源轨的电压的步骤以及控制由所述行-周期补偿器牵引的所述补偿电流的大小的步骤。