[發明專利]降低圖像傳感器功耗的方法及圖像傳感器

在審

• 申請號: 202010170681.1
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN113395470A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 喬勁軒;李敏蘭
• 申請（專利權）人: 格科微電子（上海）有限公司
• 主分類號: H04N5/3745
• 分類號: H04N5/3745;H04N5/378;H04N5/369
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種降低圖像傳感器功耗的方法，其特征在于，通過電容耦合的方式，實現非量化像素單元輸出參考信號和圖像信號時的比較器電流(I2)小于量化像素單元輸出參考信號和圖像信號時的比較器電流(I1)，以降低圖像傳感器功耗。

2.如權利要求1所述的降低圖像傳感器功耗的方法，其特征在于，通過控制電壓保持電容下極板電壓的變化調整電流大小，實現非量化像素單元輸出參考信號和圖像信號時的比較器電流(I2)小于量化像素單元輸出參考信號和圖像信號時的比較器電流(I1)，以降低圖像傳感器功耗。

3.如權利要求1所述的降低圖像傳感器功耗的方法，其特征在于，所述非量化像素單元輸出參考信號和圖像信號時的比較器的電流（I2）與所述量化像素單元輸出參考信號和圖像信號時的比較器電流（I1）的關系為：I2≤0.8I1。

4.如權利要求1所述的降低圖像傳感器功耗的方法，其特征在于，通過設置非量化像素單元輸出時的初始電流，增加量化像素單元輸出時的電流。

5.如權利要求1所述的降低圖像傳感器功耗的方法，其特征在于，通過設置量化像素單元輸出時的初始電流，下拉降低非量化像素單元輸出時的電流。

6.如權利要求1所述的降低圖像傳感器功耗的方法，其特征在于，比較器電流源中設置堆疊管時，所述堆疊管的柵極電壓隨尾電流源的柵極電壓同方向變化，從而避免堆疊管的柵極電壓限制尾電流的變化。

7.一種圖像傳感器，包括單斜率模數轉換器，其特征在于，所述單斜率模數轉換器包括一比較器單元，所述比較器單元包括具有尾電流源的差動輸入對結構，其中尾電流源的柵極上包含采樣開關和電壓保持電容，所述采樣開關用于采樣柵極電壓的初始值，所述電壓保持電容適于通過開關調節所述電壓保持電容的下極板電壓，從而調節所述尾電流管的柵極電壓。

8.如權利要求7所述的圖像傳感器，其特征在于，所述電壓保持電容的下極板連接兩個并聯的第一開關和第二開關的一端，所述第一開關和第二開關的另一端分別連接兩個不同的電壓源或電壓產生電路。

9.如權利要求7所述的圖像傳感器，其特征在于，所述尾電流源為堆疊結構，包括第一尾電流源管和第二尾電流源管，所述第一尾電流源管的柵極連接第一電壓保持電容，所述第二尾電流源管的柵極連接第二電壓保持電容，所述第一電壓保持電容和第二電壓保持電容的下極板連接兩個并聯的第三開關和第四開關的一端，所述第三開關和第四開關的另一端分別連接兩個不同的電壓源或電壓產生電路。

10.如權利要求7所述的圖像傳感器，其特征在于，所述尾電流源為堆疊結構，包括第一尾電流源管和第二尾電流源管，所述第一尾電流源管的柵極連接第一電壓保持電容，所述第二尾電流源管的柵極連接第二電壓保持電容，所述第一電壓保持電容的下極板連接兩個并聯的第五開關和第六開關的一端，所述第五開關和第六開關的另一端分別連接兩個不同的電壓源或電壓產生電路，所述第二電壓保持電容的下極板連接兩個并聯的第七開關和第八開關的一端，所述第七開關和第八開關的另一端分別連接兩個不同的電壓源或電壓產生電路。