[发明专利]用于CMOS图像传感器的有源像素摆幅扩展系统及方法

摘要

本发明公开了用于CMOS图像传感器的有源像素摆幅扩展方法，解决有源像素单元在电信号输出过程中由于阈值损失等原因引起的摆幅受限问题，其特征在于，通过开关切换采样保持电容的下极板方法，使得在像素单元采样时，采样保持电容的下极板连接到地电平或低电压上,在像素单元输出时,采样保持电容的下极板连接到电源电平或高电压上,实现列线上对光电信号的摆幅提升。为确保此方法对像素单元填充因子的影响，开关切换与高低电压的实现均在有源像素单元面阵外实现。本发明提出基于面阵外电压可编程自举的摆幅提升机制，为大面阵大满阱有源像素CMOS图像传感器提供了解决方案，保证了有源像素电路对满阱电荷的完全响应，提升了CMOS图像传感器的满阱能力和动态范围。

主权项

1.用于CMOS图像传感器的有源像素摆幅扩展系统，其特征在于，包括感光器件(10)，感光器件(10)的一端接地，另一端依次连接有电荷转移器件(20)、复位器件(30)，用于实现对感光器件(10)的复位，电荷转移器件(20)与复位器件(30)相连的公共端连接有采样缓冲器(40)的输入端，采样缓冲器(40)的输出端通过储能元件(50)实现保持的功能，储能元件(50)的另外一端与选通模块(60)相连，选通模块(60)的两个输入端分别为外部信号A(90)与外部信号B(100)，选通模块(60)的输出端连接到像素单元内部，选通模块(60)与外部信号A(90)以及外部信号B(100)均在像素单元阵列外，且外部信号A(90)为低电平，外部信号B(100)为高电平。