[发明专利]具有噪声消除功能的像素偏置装置以及包括其的CMOS图像传感器

权利要求书

1.一种图像传感器装置，其包括：

图像感测像素，其将光转换为像素信号；以及

像素偏置电路，其耦接至图像感测像素，以接收像素信号并且向像素信号提供偏置，从而降低像素信号中的噪声，其中，像素偏置电路包括：

像素偏置电压采样单元，其耦接至图像感测像素，以在电路节点处对与图像感测像素相关联的像素偏置电压进行采样；

像素功率噪声添加单元，其耦接至电路节点，以向电路节点添加像素功率噪声；

像素功率噪声添加控制单元，其耦接至像素功率噪声添加单元，并且能够操作为控制由像素功率噪声添加电路生成的添加的像素功率噪声的幅度；以及

偏置单元，其耦接至图像感测像素，以通过反相由像素功率噪声添加单元添加的像素功率噪声来抵消从图像感测像素传输的像素功率噪声。

2.根据权利要求1所述的图像传感器装置，其中，像素功率噪声添加单元包括可变电容器，可变电容器根据像素功率噪声添加控制单元的控制而改变，以调整像素功率噪声的幅度，并且可变电容器将像素功率噪声添加到由像素偏置电压采样单元采样的像素偏置电压的节点。

3.根据权利要求2所述的图像传感器装置，其中，可变电容器从像素功率噪声添加控制单元或像素接收像素电源电压，或者以根据变化的尺寸而设定的比率将像素功率噪声传输至像素偏置电压的节点。

4.根据权利要求2所述的图像传感器装置，其中，像素功率噪声添加控制单元通过调整可变电容器的尺寸来控制所添加的像素功率噪声的幅度。

5.根据权利要求2所述的图像传感器装置，其中，像素功率噪声添加控制单元通过对可变电容器的多个电容器之中的预定数量的电容器施加像素电源电压，来控制添加的像素功率噪声的幅度。

6.根据权利要求1所述的图像传感器装置，其中，像素功率噪声添加控制单元包括一个或多个反相器。

7.根据权利要求1所述的图像传感器装置，其中，像素功率噪声添加单元包括多个电容器，根据像素功率噪声添加控制单元的控制来调整像素功率噪声的幅度，并且将像素功率噪声添加到由像素偏置电压采样单元采样的像素偏置电压的节点。

8.根据权利要求1所述的图像传感器装置，其中，根据由像素偏置电压采样单元采样并且包含由像素功率噪声添加单元添加的像素功率噪声的像素偏置电压，偏置单元被操作为偏置像素信号，并且通过反相由像素功率噪声添加单元添加的像素功率噪声来抵消从像素传输的像素功率噪声。

9.根据权利要求1所述的图像传感器装置，其中，像素偏置电压采样单元对来自外部像素偏置电压供应单元的像素偏置电压进行采样，并且经由采样的像素偏置电压的节点从像素功率噪声添加单元接收像素功率噪声。

10.一种图像传感器装置，其包括：

像素阵列，其包括光学感测像素，每个像素输出与在像素处的入射光相对应的像素信号；

像素偏置电压供应单元，其被耦接以提供像素偏置电压；

像素偏置装置，其耦接至像素阵列并且能够操作为将像素功率噪声添加到像素偏置电压的节点，以通过反相添加的像素功率噪声来抵消从像素阵列传输的像素功率噪声；以及

读出处理单元，其耦接至像素偏置装置和像素阵列，以从像素阵列中的像素读出像素信号。

11.根据权利要求10所述的图像传感器装置，其中，像素偏置装置包括：

像素偏置电压采样单元，其适用于对像素偏置电压进行采样；

像素功率噪声添加控制单元，其适用于控制添加的像素功率噪声的幅度；

像素功率噪声添加单元，其适用于根据像素功率噪声添加控制单元的控制将像素功率噪声添加到由像素偏置电压采样单元采样的像素偏置电压的节点；以及

偏置单元，其适用于通过反相由像素功率噪声添加单元添加的像素功率噪声，来抵消从像素阵列传输的像素功率噪声。