[發(fā)明專利]像素感應(yīng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法、圖像傳感器、電子設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811383403.3
• 申請(qǐng)日: 2018-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN109309799B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王志良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 京東方科技集團(tuán)股份有限公司;北京京東方技術(shù)開發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): H04N5/335
• 分類號(hào): H04N5/335;H04N5/235;H04N5/225
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 汪源;陳源

本公開公開了一種像素感應(yīng)電路，包括：光電轉(zhuǎn)換模塊、重置模塊、補(bǔ)償上拉模塊、選擇模塊和源跟隨晶體管；光電轉(zhuǎn)換模塊用于在曝光采樣階段采集入射光，并根據(jù)采集到的入射光生成對(duì)應(yīng)的電信號(hào)，以對(duì)信號(hào)采集點(diǎn)進(jìn)行充電；重置模塊用于在重置階段時(shí)將第一電源端提供的第一工作電壓寫入至信號(hào)采集點(diǎn)；補(bǔ)償上拉模塊用于在閾值補(bǔ)償階段時(shí)獲取源跟隨晶體管的閾值電壓并根據(jù)閾值電壓生成補(bǔ)償電壓，且輸出至信號(hào)采集點(diǎn)，以及用于在輸出階段時(shí)將信號(hào)采集點(diǎn)處的電壓上拉，以使得源跟隨晶體管工作于飽和狀態(tài)；選擇模塊用于控制源跟隨晶體管的第一極與圖像處理器之間的通斷；源跟隨晶體管用于根據(jù)信號(hào)采集點(diǎn)處的電壓輸出相應(yīng)的電流信號(hào)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及圖像感測(cè)領(lǐng)域，特別涉及像素感應(yīng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法、圖像傳感器、電子設(shè)備。

背景技術(shù)

有源像素傳感器(APS)用于將光圖像轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，其廣泛應(yīng)用于數(shù)字照相機(jī)、具有照相機(jī)的移動(dòng)電話、視覺系統(tǒng)等。可以將有源像素傳感器劃分為電荷耦合器件(CCD)型和互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)型。可以采用半導(dǎo)體制造工藝制造在硅襯底上制備CMOS型APS，因此可以將CMOS型APS容易地集成到具有放大電路和信號(hào)處理的外圍系統(tǒng)當(dāng)中。與CCD型APS相比，CMOS型APS具有更低的制造成本、更高的處理速度和更低的功率消耗。

發(fā)明內(nèi)容

本公開旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一，提出了一種像素感應(yīng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法、圖像傳感器、電子設(shè)備。

第一方面，本公開實(shí)施例提供了一種像素感應(yīng)電路，包括：光電轉(zhuǎn)換模塊、重置模塊、補(bǔ)償上拉模塊、選擇模塊和源跟隨晶體管；

其中，所述光電轉(zhuǎn)換模塊的輸出端、所述重置模塊、所述源跟隨晶體管的控制極、所述補(bǔ)償上拉模塊連接于信號(hào)采集點(diǎn)；

光電轉(zhuǎn)換模塊，用于在曝光采樣階段采集入射光，并根據(jù)采集到的入射光生成對(duì)應(yīng)的電信號(hào)，以對(duì)所述信號(hào)采集點(diǎn)進(jìn)行充電；

所述重置模塊，與第一控制信號(hào)線、第一電源端連接，響應(yīng)于所述第一控制信號(hào)線所提供的第一控制信號(hào)的控制，用于在重置階段時(shí)將第一電源端提供的第一工作電壓寫入至所述信號(hào)采集點(diǎn)；

所述補(bǔ)償上拉模塊，與所述源跟隨晶體管的第一極、第二控制信號(hào)線、第三控制信號(hào)線、第四控制信號(hào)線、第二電源端和第三電源端連接，響應(yīng)于所述第二控制信號(hào)線所提供的第二控制信號(hào)的控制，用于在閾值補(bǔ)償階段時(shí)獲取所述源跟隨晶體管的閾值電壓并根據(jù)所述閾值電壓生成補(bǔ)償電壓，且將所述補(bǔ)償電壓寫入至所述信號(hào)采集點(diǎn)，其中，所述補(bǔ)償電壓V0＝VSS+Vth，VSS為所述第二電源端提供的第二工作電壓，Vth為所述閾值電壓；以及，響應(yīng)于所述第三控制信號(hào)線所提供的第三控制信號(hào)、所述第四控制信號(hào)線所提供的第四控制信號(hào)信號(hào)的控制，用于在輸出階段時(shí)將所述信號(hào)采集點(diǎn)處的電壓上拉，以使得所述源跟隨晶體管工作于飽和狀態(tài)；

所述選擇模塊，與所述源跟隨晶體管的第一極、所述第三控制信號(hào)線連接，響應(yīng)于所述第三控制信號(hào)的控制，用于控制所述源跟隨晶體管的第一極與圖像處理器之間的通斷；

所述源跟隨晶體管，其第二極與所述第二電源端連接，用于根據(jù)所述信號(hào)采集點(diǎn)處的電壓輸出相應(yīng)的電流信號(hào)。

在一些實(shí)施例中，所述補(bǔ)償上拉模塊包括：閾值補(bǔ)償子模塊和上拉子模塊；

其中，所述閾值補(bǔ)償子模塊，與所述信號(hào)采集點(diǎn)、所述源跟隨晶體管的第一極、所述第二控制信號(hào)線連接，響應(yīng)所述第二控制信號(hào)的控制，用于在閾值補(bǔ)償階段時(shí)獲取所述源跟隨晶體管的閾值電壓并根據(jù)所述閾值電壓生成補(bǔ)償電壓，且將補(bǔ)償電壓寫入至所述信號(hào)采集點(diǎn)；