面向超大面阵CMOS图像传感器的列总线自加速建立方法研究
文档名：面向超大面阵CMOS图像传感器的列总线自加速建立方法研究
摘要：在超大面阵CMOS图像传感器(COMSImageSensor,CIS)中,由于像素面阵输出的列总线上存在超大的寄生电阻电容,列总线信号建立速度的主导因素发生改变,严重影响了读出速度.为了解决这一问题,本文提出了一种可应用于超大面阵CIS列并行读出机制的列总线自加速建立方法,基于电流增益增强理论,在不引入额外总线的前提下,通过对模拟信号建立过程的实时跟踪,加快列总线信号的变化过程,在列总线终端实现了自加速,将超长列总线的读出速度提升了一个数量级.55nm工艺下的测试与实验结果显示,采用本文提出的方法后,在亿级像素规模CIS列总线引入的寄生电容与寄生电阻分别为47pF和20kΩ的情况下,光电信号从像素节点到列级电路采样节点的上升建立时间由4μs缩短至790ns,下降建立时间由22.43μs缩短至1.17μs,将亿级像素规模的CMOS图像传感器帧频提升至100帧,压缩了相关双采样的取样间隔时间,从而拓宽了噪声抑制的频率范围.本文方法实现了在保持低噪声和高速读出的同时,单列功耗仅有6.6μW.
作者：郭仲杰程新齐余宁梅许睿明李晨苏昌勖Author：GUOZhong-jieCHENGXin-qiYUNing-meiXURui-mingLIChenSUChang-xu
作者单位：西安理工大学自动化与信息工程学院,陕西西安710048
刊名：电子学报 ISTICEIPKU
Journal：ActaElectronicaSinica
年，卷(期)：2023, 51(6)
分类号：TN47
关键词：CMOS图像传感器列并行相关双采样低噪声高速读出
Keywords：CMOSimagesensorcolumnparallelcorrelationdoublesamplinglownoisehigh-speedreadout
机标分类号：TP391TN432TN322.8
在线出版日期：2023年9月8日
基金项目：面向超大面阵CMOS图像传感器的列总线自加速建立方法研究[
期刊论文]电子学报--2023, 51(6)郭仲杰程新齐余宁梅许睿明李晨苏昌勖在超大面阵CMOS图像传感器(COMSImageSensor,CIS)中,由于像素面阵输出的列总线上存在超大的寄生电阻电容,列总线信号建立速度的主导因素发生改变,严重影响了读出速度.为了解决这一问题,本文提出了一种可应用于超大面阵...参考文献和引证文献
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