[实用新型]图像传感器以及系统

说明书

本实用新型涉及图像传感器以及系统。本实用新型的一个目的是提供图像传感器以及系统。该图像传感器包括：像素阵列中的像素，其中所述像素响应于接收到入射光而生成图像信号；电源电路，所述电源电路耦接到所述像素并且配置为向所述像素提供电压信号，其中所述电压信号具有第一噪声分量；以及控制电路，所述控制电路耦接到所述像素并且配置为向所述像素提供控制信号，其中所述控制信号具有基于所述第一噪声分量生成的第二噪声分量。一个实施例已经解决了技术问题中的至少一个并且实现了本实用新型的相应的有利效果。

本申请是申请日为2017年9月12日、申请号为201721160172.0、实用新型名称为“图像传感器以及系统”的实用新型专利申请的分案申请。

技术领域

本实用新型整体涉及成像设备，并且更具体地，涉及具有电源噪声抑制能力的成像设备。

背景技术

图像传感器常在电子设备，诸如，移动电话、相机和计算机中用来捕获图像。在典型布置方式中，电子设备设置有被布置成像素行和像素列的图像像素阵列。通常将电路耦接到各个像素列用于读出来自图像像素的模拟图像信号。电源(例如，电压源)用于向图像像素提供电源电压以驱动任何相关电路。

稳压器电路可用于向图像像素分发并提供电力，但此类具有单个稳压器电路的配置可能需要高输入供电电压，这是不合需要的。升压器电路可与稳压器电路组合使用以降低输入供电电压。然而，在升压器电路的提供功率增量(例如，供应对应电压)的能力与输出噪声之间存在折衷。换句话说，当升压器电路生成高电压时，高电压通常包括大噪声分量。

因为升压器电路的输出噪声传播通过图像像素内的电路，所以电源噪声对应于升压器电路的输出噪声。为了满足图像像素的功率需求，升压器电路产生大量电源噪声。由稳压器与升压器电路组合产生并且供应到图像像素的电源噪声对图像传感器的操作有害。

因此，将希望能够提供具有电源噪声抑制能力的成像设备。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供图像传感器以及系统。

根据本实用新型的一个方面，提供有一种图像传感器，包括：像素阵列中的有源像素，所述有源像素配置为响应于入射光而生成图像信号；电源电路，配置为向有源像素提供电源电压信号，所述电源电压信号具有第一噪声分量；升压器电路，配置为向有源像素提供控制信号，所述控制信号具有作为第一噪声分量的反相版本并且配置为抑制第一噪声分量的第二噪声分量。

优选地，其中所述升压器电路包括：运算放大器，耦接到运算放大器的第一输入端子的第一电容器，耦接到运算放大器的第二输入端子的第二电容器，耦接在运算放大器的第一输入端子与输出端子之间的第三电容器，与第三电容器串联耦接的具有滤波电阻的第一开关，以及耦接在运算放大器的第一输入端子与输出端子之间的第二开关。

优选地，所述图像传感器还包括：行驱动电路，所述行驱动电路耦接在升压器电路与有源像素之间，并且配置为将升压器电路所生成的控制信号直接提供到有源像素，其中行驱动电路包括具有固有电阻的第三开关和具有寄生电容的第四电容器，其中第一开关为第三开关的复制，并且其中第三电容器具有与第四电容器的寄生电容相同的电容。

优选地，其中所述有源像素包括：光敏区，浮动扩散区，将光敏区耦接到浮动扩散区的转移晶体管，将浮动扩散区耦接到输出线的源极跟随器晶体管，以及重置晶体管，并且其中重置晶体管的栅极端子配置为接收所述控制信号。

优选地，其中所述重置晶体管将额外电源电路耦接到浮动扩散区，其中所述有源像素包括浮动扩散区与电源电路之间的寄生电容器，其中寄生电容器配置为将第一噪声分量传播到浮动扩散区以污染存储在浮动扩散区处的信号，并且其中所述重置晶体管配置为将第二噪声分量传播到浮动扩散区以与第一噪声分量组合并且抵消第一噪声分量。

一个实施例已经解决了技术问题中的至少一个并且实现了本实用新型的相应的有利效果。

附图说明