CN110324543A - 电子设备 - Google Patents

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Abstract

电子设备。一种电子设备包括：第一驱动器，其适于在第一驱动时段内基于激活控制信号利用第一电压驱动输出节点；第二驱动器，其适于在第二驱动时段内基于停用控制信号利用第二电压驱动输出节点；第一升压器，其适于在第一升压时段内基于输出升压信号对输出节点的电压进行升压；第三驱动器，其适于在第三驱动时段内基于第一阻塞控制信号利用第二阻塞控制信号驱动控制节点；以及阻塞器，其适于基于施加到控制节点的控制电压在第一驱动器和输出节点之间选择性地进行阻塞。

Description

电子设备
技术领域
本发明的实施方式涉及半导体设计技术，更具体地，涉及一种能够产生升压信号(boosted signal)的电子设备。
背景技术
电子设备可以产生并使用内部升压信号以提高操作可靠性。例如，图像感测设备在将光电二极管中累积的电荷传输到浮置扩散节点时使用升压信号，或者在利用源电压重置浮置扩散节点时使用升压信号。
图像感测设备利用半导体的光敏特性来捕获图像。图像感测设备通常分为电荷耦合器件(CCD)图像传感器和互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。CMOS图像传感器允许模拟和数字控制电路集成在单个集成电路(IC)中，使CMOS图像传感器成为最广泛使用的图像传感器类型。
发明内容
本发明的各种实施方式涉及一种能够基于具有正常激活电平而不是升压电压的信号产生升压信号的电子设备。
根据本发明的一个实施方式，一种电子设备包括：第一驱动器，其适于在第一驱动时段内基于激活控制信号利用第一电压驱动输出节点；第二驱动器，其适于在第二驱动时段内基于停用控制信号利用第二电压驱动输出节点；第一升压器，其适于在第一升压时段内基于输出升压信号对输出节点的电压进行升压；第三驱动器，其适于在第三驱动时段内基于第一阻塞控制信号利用第二阻塞控制信号驱动控制节点；以及阻塞器，其适于基于施加到控制节点的控制电压在第一驱动器和输出节点之间选择性地进行阻塞。
阻塞器可以在包括第一升压时段的阻塞时段内在第一驱动器和输出节点之间进行阻塞。
阻塞器可以包括彼此串联联接的多个开关元件。
电子设备可以还包括：第二升压器，其适于在第二升压时段内基于阻塞升压信号对控制节点的电压进行升压。
第二升压时段可以包括第一升压时段。
第一升压器可以包括电容器，该电容器的电容是考虑到与输出节点联接的负载的寄生电容而设置的。
根据本发明的一个实施方式，一种电子设备包括：像素阵列，其适于基于复位控制信号、传输控制信号和选择控制信号来产生像素信号；以及控制器，其适于基于电源电压产生复位控制信号、传输控制信号和选择控制信号中的任意一种，并基于在预设时段所生成的各种信号产生复位控制信号、传输控制信号和选择控制信号当中的其余信号，其中，所述各种信号中的每一种具有第一激活电平，其中，所述其余信号具有比所述第一激活电平大的第二激活电平。
所述各种信号可以包括激活控制信号、停用控制信号、输出升压信号、第一阻塞控制信号、第二阻塞控制信号以及阻塞升压信号，并且其中，所述控制器可以包括：第一驱动器，其适于在第一驱动时段内基于激活控制信号利用第一电压驱动输出节点，其中，所述其余信号是由所述输出节点产生的；第二驱动器，其适于在第二驱动时段内基于停用控制信号利用第二电压驱动输出节点；第一升压器，其适于在第一升压时段内基于输出升压信号对输出节点的电压进行升压；第三驱动器，其适于在第三驱动时段内基于第一阻塞控制信号利用第二阻塞控制信号驱动控制节点；第二升压器，其适于在第二升压时段内基于阻塞升压信号对控制节点的电压进行升压；以及阻塞器，其适于基于施加到控制节点的控制电压在第一驱动器和输出节点之间选择性地进行阻塞。
阻塞器可以在包括第一升压时段的阻塞时段内在第一驱动器和输出节点之间进行阻塞。
阻塞器可以包括彼此串联联接的多个开关元件。
第二升压时段可以包括第一升压时段。
第一升压器可以包括电容器，该电容器的电容是考虑到与输出节点联接的像素阵列的寄生电容而设置的。
根据本发明的一个实施方式，一种电子电路包括：控制节点；输出节点，其适于输出输出信号；上拉驱动器，其适于在第一驱动时段内基于激活控制信号利用源电压驱动输出节点；下拉驱动器，其适于在第二驱动时段内基于停用控制信号利用地电压驱动输出节点；输出升压器，其适于在第一升压时段内基于输出升压信号对输出节点的电压进行升压；阻塞器，其适于基于施加到控制节点的控制电压在上拉驱动器和输出节点之间选择性地进行阻塞；附加阻塞器，其适于在第二升压时段内基于阻塞升压信号对控制节点的电压进行升压；以及附加驱动器，其适于在第三驱动时段内基于第一阻塞控制信号利用第二阻塞控制信号驱动控制节点，其中，第二升压时段跟随第一驱动时段，并且第二驱动时段跟随第二升压时段，其中，第二升压时段包括第一升压时段，并且其中，第一升压时段中的输出信号的电压电平大于源电压的电压电平。
附图说明
图1是示出根据本发明的一个实施方式的电子设备的框图。
图2是示出根据本发明的一个实施方式的像素阵列的像素的电路图。
图3是示出根据本发明的一个实施方式的行控制器的电路的电路图。
图4是示出根据本发明的一个实施方式的电子设备的操作的定时图。
图5是示出根据本发明的一个实施方式的复位控制信号的产生过程的定时图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的各种实施方式。提供这些实施方式以使得本公开是透彻的和完整的。本公开中提及的所有“实施方式”指的是本文公开的本发明构思的实施方式。也就是说，对“一个实施方式”等的引用不一定仅是一个实施方式，并且对任何这种短语的不同引用不一定是相同的实施方式。所呈现的实施方式仅是示例，而并非旨在限制本发明的范围。
此外，应注意，这里使用的术语是为了描述实施方式的目的，并非意图限制本发明。如本文所使用的，除非上下文另有明确说明，否则单数形式旨在包括复数形式，反之亦然。将进一步理解，当术语“包括”、“包含”及其衍生词被用在本发明中时表示存在所述特征，但不排除存在或添加一个或更多个其它未提及的特征。如这里所使用的，术语“和/或”表示相关所列项目中的一个或更多个的任意组合和所有组合。还应注意，在本说明书中，“连接/联接”是指一个组件不仅直接联接另一个组件，而且还通过一个或更多个中间组件间接联接另一个组件。
应当理解，尽管这里可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来标识各种元件，但是这些元件不受这些术语的限制。这些术语用于将一个元件与另一个具有相同或相似名称的元件区分开来。因此，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，下面描述的第一元件也可以被称为第二元件或第三元件。
附图不一定按比例绘制，在某些情况下，为了清楚地示出实施方式的特征，可能夸大了比例。
图1是示出根据本发明的一个实施方式的电子设备100的框图。
参照图1，电子设备100可以包括像素阵列110、行控制器120和模数转换器130。
像素阵列110可以基于行控制信号CTRL以行为单位产生像素信号PXOUT。虽然未示出，但是像素阵列110可以包括沿行和列方向布置的多个像素。
行控制器120可以产生用于以行为单位控制像素阵列110的行控制信号CTRL。行控制信号CTRL可以包括为像素阵列110的每一行分配的控制信号。控制信号可以包括下面将要描述的复位控制信号RX、传输控制信号TX和选择控制信号SX。例如，行控制器120基于电源电压(未示出)产生复位控制信号RX、传输控制信号TX和选择控制信号SX中的任意一个信号。此外，行控制器120基于在设置时段或预定时段内产生的各种信号(例如，图3中所示的VA、VB、SA、SB、SC和SD)而不是电源电压，来产生其余控制信号。其余控制信号是激活电平高于或大于信号VA、VB、SA、SB、SC和SD的激活电平的升压信号。电源电压可以是从电子设备100的外部连续提供的外部电压，或者是在电子设备100内部生成并提供的内部电压。
模数转换器130可以将像素信号PXOUT转换为数字信号DOUT。
图2是示出根据本发明的一个实施方式的像素(例如，图1中所示的像素阵列110的像素)的电路图。为清楚起见，图2代表性地示出了像素阵列110中所包括的多个像素的一个像素。
参照图2，像素110A可以包括光电二极管PD、浮置扩散节点FD、复位元件TR1、传输元件TR2、驱动元件TR3和选择元件TR4。元件TR1、TR2、TR3和TR4可以是晶体管。
光电二极管PD可在曝光时段内基于入射光生成光电荷。
浮置扩散节点FD可以累积光电荷。寄生电容器(未示出)可以联接到浮置扩散节点FD。寄生电容器累积光电荷。
复位元件TR1可以基于复位控制信号RX利用源电压VDDPX来使浮置扩散节点FD复位。例如，复位元件TR1包括NMOS晶体管，该NMOS晶体管的栅极接收复位控制信号RX，其漏极联接到用于源电压VDDPX的电压端子，并且其源极联接到浮置扩散节点FD。
传输元件TR2可以基于传输控制信号TX将光电荷传输到浮置扩散节点FD。例如，传输元件TR2包括NMOS晶体管，该NMOS晶体管的栅极接收传输控制信号TX，其漏极联接到浮置扩散节点FD，并且其源极联接到光电二极管PD。
驱动元件TR3可以基于加载到浮置扩散节点FD上的电压利用源电压VDDPX驱动选择元件TR4的一侧。例如，驱动元件TR3包括NMOS晶体管，该NMOS晶体管的栅极联接到浮置扩散节点FD，其漏极联接到用于源电压VDDPX的电压端子，并且其源极联接到选择元件TR4。
选择元件TR4可以基于选择控制信号SX通过列线COL1将像素信号PXOUT输出到图1的模数转换器130。例如，选择元件TR4包括NMOS晶体管，该NMOS晶体管的栅极接收选择控制信号SX，其漏极联接到驱动元件TR3，并且其源极联接到列线COL1。
图3是示出根据本发明的一个实施方式的行控制器(例如，图1中所示的行控制器120的一部分)的电路图。为清楚起见，图3示出了行控制器120中所包括的用于产生复位控制信号RX的电路。图3示出了布置在单个行中的像素的等效电路EC，其中所述像素接收复位控制信号RX。
参照图3，电路120A可以包括上拉驱动器MP0、下拉驱动器MN0、输出升压器C0、阻塞驱动器MN1、阻塞升压器C1以及阻塞器MP1、MP2和MP3。
上拉驱动器MP0可以在上拉驱动时段内基于激活控制信号VA利用电源电压VDD驱动输出节点VOUT。上拉驱动器MP0可以通过阻塞器MP1、MP2和MP3驱动输出节点VOUT。例如，上拉驱动器MP0包括联接在电源电压VDD的电源电压端子与阻塞器MP1、MP2和MP3的一侧之间的PMOS晶体管。MP0的栅极接收激活控制信号VA。
下拉驱动器MN0可以在下拉驱动时段内基于停用控制信号VB利用地电压VSS驱动输出节点VOUT。例如，下拉驱动器MN0包括联接在输出节点VOUT与地电压VSS的接地端子之间的NMOS晶体管。MN0的栅极接收停用控制信号VB。
输出升压器C0可在输出升压时段内基于输出升压信号SD对输出节点VOUT进行升压。例如，输出升压器C0包括联接在输出节点VOUT与输出升压信号SD的输入节点之间的电容器。可以考虑与输出节点VOUT联接的等效电路EC的寄生电容CP来设置输出升压器C0中所包括的电容器的电容。
阻塞驱动器MN1可在阻塞准备时段内基于第一阻塞控制信号SA利用第二阻塞控制信号SB来驱动控制节点VPP。例如，阻塞驱动器MN1包括联接在控制节点VPP与第二阻塞控制信号SB的输入节点之间的NMOS晶体管。MN1的栅极接收第一阻塞控制信号SA。
阻塞升压器C1可在阻塞升压时段内基于阻塞升压信号SC对控制节点VPP进行升压。例如，阻塞升压器C1包括联接在控制节点VPP与阻塞升压信号SC的输入节点之间的电容器。
阻塞器MP1、MP2和MP3可以基于施加到控制节点VPP的控制电压，在上拉驱动器MP0与输出节点VOUT之间选择性地阻塞。例如，阻塞器MP1、MP2和MP3可以包括串联联接在上拉驱动器MP0与输出节点VOUT之间的第一开关元件、第二开关元件和第三开关元件。第一开关元件至第三开关元件中的每一个可具有PMOS晶体管。尽管示出了包括三个开关元件，但是本发明不限于这种布置。根据电源电压VDD的电压电平和复位控制信号RX的目标电压电平，可以包括一个或更多个开关元件。
参照图4和图5描述根据本发明的一个实施方式的具有上述结构的电子设备100的操作。
图4是示出根据本发明的一个实施方式的电子设备(例如，图1中所示的电子设备100)的操作的定时图。为清楚起见，图4示出了像素阵列110中所包括的像素当中的布置在单个行中的像素的控制过程的定时图。
参照图4，行控制器120可以在单个行时间段内产生复位控制信号RX、传输控制信号TX和选择控制信号SX。例如，行控制器120在单个行时间段内将选择控制信号SX激活到逻辑高电平，在复位时段内将复位控制信号RX激活到逻辑高电平，并依次在传输时段内将传输控制信号TX激活到逻辑高电平。
布置在单个行中的像素可以基于复位控制信号RX、传输控制信号TX和选择控制信号SX同时产生像素信号PXOUT。代表性地详细描述布置在单个行中的像素中的一个像素的操作。还参照图2，选择元件TR4可以基于选择控制信号SX将驱动元件TR3联接到列线COL1。复位元件TR1可以在复位时段内基于复位控制信号RX利用源电压VDDPX使浮置扩散节点FD复位。驱动元件TR3可以在复位时段内产生与加载到浮置扩散节点FD上的电压相对应的复位信号。选择元件TR4可以通过列线COL1将复位信号作为像素信号PXOUT输出到模数转换器130。连续地，传输元件TR2可在传输时段内基于传输控制信号TX将光电荷传输到浮置扩散节点FD。驱动元件TR3可在传输时段内产生与加载到浮置扩散节点FD上的电压相对应的数据信号。选择元件TR4可以通过列线COL1将数据信号作为像素信号PXOUT输出到模数转换器130。
图5是示出根据本发明的一个实施方式的复位控制信号的产生过程(例如，图4中所示的复位控制信号RX的产生过程)的定时图。
参照图5，激活控制信号VA可在激活控制时段(即，第一驱动时段)A内被激活到逻辑低电平。图3的上拉驱动器MP0可在激活控制时段A内利用电源电压VDD驱动输出节点VOUT。上拉驱动器MP0可在激活控制时段A和阻塞准备时段(即，第三驱动时段)B的交叠时段内利用电源电压VDD驱动输出节点VOUT。换句话说，在激活控制时段A期间的阻塞器MP1、MP2和MP3在上拉驱动器MP0和输出节点VOUT之间未进行阻塞的时段(即，交叠时段)内，上拉驱动器MP0可以利用电源电压VDD驱动输出节点VOUT。输出节点VOUT可以通过输出升压器C0被充入有电源电压VDD的电平。
在阻塞准备时段B内，第一阻塞控制信号SA和第二阻塞控制信号SB可被依次激活到逻辑高电平。当第一阻塞控制信号SA被激活时，阻塞驱动器MN1可以在阻塞准备时段B的初始时段内利用第二阻塞控制信号SB的停用电平(即，VSS)来驱动控制节点VPP。因此，在初始时段内，阻塞器MP1、MP2和MP3中所包括的第一开关元件至第三开关元件可开启。当第二阻塞控制信号SB被激活时，阻塞驱动器MN1可在阻塞准备时段B的最后时段内利第二阻塞控制信号SB的激活电平(即，VDD)来驱动控制节点VPP。因此，在最后时段内，阻塞器MP1、MP2和MP3中的第一开关元件至第三开关元件可关断。控制节点VPP可以通过阻塞升压器C1被充入有第二阻塞控制信号SB的激活电平，即，VDD。
在阻塞升压时段(即，第二升压时段)C内，阻塞升压信号SC可以被激活到逻辑高电平。阻塞升压器C1可在阻塞升压时段C内将控制节点VPP升压为与阻塞升压信号SC的激活电平(即，VDD)一样。控制节点VPP可以具有电压电平{2xVDD}，该电压电平{2xVDD}是通过将第二阻塞控制信号SB的激活电平(即，VDD)和阻塞升压信号SC的激活电平(即，VDD)相加而获得的。因此，阻塞器MP1、MP2和MP3中的第一至第三开关元件可以完全关断。
在输出升压时段(即，第一升压时段)D内，输出升压信号SD可以被激活到逻辑高电平。输出升压器C0可在输出升压时段D内将输出节点VOUT升压为与输出升压信号SD的激活电平(即，VDD)一样。输出节点VOUT可以具有电压电平{2xVDD}，该电压电平{2xVDD}使通过将预先充入的电源电压VDD电平和输出升压信号SD的激活电平(即，VDD)相加而获得的。然而，由于必须考虑像素阵列110的寄生电容器CP，因此实际上，输出节点VOUT可以具有比通过将电源电压VDD电平和输出升压信号SD的激活电平(即，VDD)相加而获得的电压电平{2xVDD}低的电压电平。例如，当输出升压器C0的电容和寄生电容器CP的电容相同时，输出节点VOUT可以具有通过将电源电压VDD电平以及电压电平的一半{(1/2)VDD}相加而获得的电压电平{(3/2)VDD}，所述电压电平的一半{(1/2)VDD}是指输出升压信号SD的激活电平的一半。
尽管上拉驱动器MP0和阻塞器MP1、MP2和MP3在输出升压时段D内关断，但是上拉驱动器MP0和阻塞器MP1、MP2和MP3中的每一个可以作为寄生二极管来操作。然而，由于上拉驱动器MP0的阈值电压和阻塞器MP1、MP2和MP3中所包括的第一开关元件至第三开关元件的阈值，导致在从输出节点VOUT到电源电压VDD的电源电压端子的方向上不可能形成漏电流路径。换句话说，当电源电压VDD与上拉驱动器MP0和第一开关元件至第三开关元件的阈值电压之和大于复位控制信号RX的目标电压电平(即，(3/2)VDD)时，不会形成漏电流路径。因此，在输出升压时段D内，从输出节点VOUT产生的复位控制信号RX可以具有目标电压电平{(3/2)VDD}。
在停用控制时段(即，第二驱动时段)E内，停用控制信号VB可以被激活到逻辑高电平。因此，下拉驱动器MN0可在停用控制时段E内利用地电压VSS驱动输出节点VOUT。
如从本公开实施方式中显而易见的，提供的优点在于可以基于具有正常激活电平的各种信号而不是电源电压来产生升压信号。
由于能够仅使用简单电路而无需电压发生器(例如，用于生成升压电压的直流(DC)到DC(DC-DC)转换器)来生成升压信号，因此电子设备的占用面积可以减少，并且可以提高电子设备的操作可靠性。
虽然已经参照具体实施方式描述了本发明，但是这些实施方式不是限制性的，而是描述性的。此外，注意到，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和/或范围的情况下，本领域技术人员可通过对所公开的实施方式中的任一个进行替换、改变和修改来以各种方式实现本发明的实施方式。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年3月29日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0036860的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用全部并入本文中。

Claims (13)

1.一种电子设备，该电子设备包括：
第一驱动器，所述第一驱动器用于在第一驱动时段内基于激活控制信号利用第一电压驱动输出节点；
第二驱动器，所述第二驱动器在第二驱动时段内基于停用控制信号利用第二电压驱动所述输出节点；
第一升压器，所述第一升压器用于在第一升压时段内基于输出升压信号对所述输出节点的电压进行升压；
第三驱动器，所述第三驱动器用于在第三驱动时段内基于第一阻塞控制信号利用第二阻塞控制信号驱动控制节点；以及
阻塞器，所述阻塞器用于基于施加到所述控制节点的控制电压在所述第一驱动器和所述输出节点之间选择性地进行阻塞。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述阻塞器在包括所述第一升压时段的阻塞时段内在所述第一驱动器和所述输出节点之间进行阻塞。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述阻塞器包括彼此串联联接的多个开关元件。
4.根据权利要求1所述的电子设备，该电子设备还包括：
第二升压器，所述第二升压器用于在第二升压时段内基于阻塞升压信号对所述控制节点的电压进行升压。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其中，所述第二升压时段包括所述第一升压时段。
6.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述第一升压器包括电容器，该电容器的电容是考虑到与所述输出节点联接的负载的寄生电容而设置的。
7.一种电子设备，该电子设备包括：
像素阵列，所述像素阵列用于基于复位控制信号、传输控制信号和选择控制信号产生像素信号；以及
控制器，所述控制器用于基于电源电压产生所述复位控制信号、所述传输控制信号和所述选择控制信号中的任意一种信号，并且基于在预设时段内所产生的各种信号来产生所述复位控制信号、所述传输控制信号和所述选择控制信号中的其余信号，
其中，所述各种信号中的每一种具有第一激活电平，
其中，所述其余信号具有比所述第一激活电平大的第二激活电平。
8.根据权利要求7所述的电子设备，其中，所述各种信号包括激活控制信号、停用控制信号、输出升压信号、第一阻塞控制信号、第二阻塞控制信号以及阻塞升压信号，并且其中，所述控制器包括：
第一驱动器，所述第一驱动器用于在第一驱动时段内基于所述激活控制信号利用第一电压驱动输出节点，其中，所述其余信号是由所述输出节点产生的；
第二驱动器，所述第二驱动器用于在第二驱动时段内基于所述停用控制信号利用第二电压驱动所述输出节点；
第一升压器，所述第一升压器用于在第一升压时段内基于所述输出升压信号对所述输出节点的电压进行升压；
第三驱动器，所述第三驱动器用于在第三驱动时段内基于所述第一阻塞控制信号利用所述第二阻塞控制信号驱动控制节点；
第二升压器，所述第二升压器用于在第二升压时段内基于所述阻塞升压信号对所述控制节点的电压进行升压；以及
阻塞器，所述阻塞器用于基于施加到所述控制节点的控制电压在所述第一驱动器和所述输出节点之间选择性地进行阻塞。
9.根据权利要求8所述的电子设备，其中，所述阻塞器在包括所述第一升压时段的阻塞时段内在所述第一驱动器和所述输出节点之间进行阻塞。
10.根据权利要求8所述的电子设备，其中，所述阻塞器包括彼此串联联接的多个开关元件。
11.根据权利要求8所述的电子设备，其中，所述第二升压时段包括所述第一升压时段。
12.根据权利要求8所述的电子设备，其中，所述第一升压器包括电容器，该电容器的电容是考虑到与所述输出节点联接的所述像素阵列的寄生电容而设置的。
13.一种电子电路，该电子电路包括：
控制节点；
输出节点，所述输出节点用于输出输出信号；
上拉驱动器，所述上拉驱动器用于在第一驱动时段内基于激活控制信号利用源电压驱动所述输出节点；
下拉驱动器，所述下拉驱动器用于在第二驱动时段内基于停用控制信号利用地电压驱动所述输出节点；
输出升压器，所述输出升压器用于在第一升压时段内基于输出升压信号对所述输出节点的电压进行升压；
阻塞器，所述阻塞器用于基于施加到所述控制节点的控制电压在所述上拉驱动器和所述输出节点之间选择性地进行阻塞；
阻塞升压器，所述阻塞升压器用于在第二升压时段内基于阻塞升压信号对所述控制节点的电压进行升压；以及
阻塞驱动器，所述阻塞驱动器用于在第三驱动时段内基于第一阻塞控制信号利用第二阻塞控制信号驱动所述控制节点，
其中，所述第二升压时段跟随所述第一驱动时段，并且所述第二驱动时段跟随所述第二升压时段，
其中，所述第二升压时段包括所述第一升压时段，并且
其中，所述第一升压时段的输出信号的电压电平大于所述源电压的电压电平。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022105924A (ja) * 2021-01-05 2022-07-15 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置および測距システム

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101044749A (zh) * 2004-08-25 2007-09-26 微米技术有限公司 用于将像素复位电压升压的像素
CN101656472A (zh) * 2008-08-22 2010-02-24 索尼株式会社 升压电路、固体摄像器件和照相机系统
CN102263504A (zh) * 2010-05-26 2011-11-30 索尼公司 电源电路、集成电路装置、固体摄像装置和电子设备
CN102316284A (zh) * 2011-09-06 2012-01-11 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种变压器实现emccd信号驱动的系统
US20150244954A1 (en) * 2014-02-27 2015-08-27 SK Hynix Inc. Driver and image sensing device including the same
CN104917978A (zh) * 2014-03-14 2015-09-16 株式会社东芝 固体摄像装置
US20160248996A1 (en) * 2015-02-24 2016-08-25 SK Hynix Inc. Voltage generator and image sensing device including the same
US20170208281A1 (en) * 2016-01-19 2017-07-20 SK Hynix Inc. Pixel, image sensing device including the pixel and method for driving the image sensing device
US20170208282A1 (en) * 2016-01-19 2017-07-20 SK Hynix Inc. Image sensing device and method for driving the same

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100621558B1 (ko) * 2004-11-08 2006-09-19 삼성전자주식회사 Ｃｍｏｓ 이미지 센서 및 그 구동 방법
US7495501B2 (en) 2005-12-27 2009-02-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Charge pump circuit and semiconductor device having the same
US7755684B2 (en) * 2006-08-29 2010-07-13 Micron Technology, Inc. Row driver circuitry for imaging devices and related method of operation
US9883130B2 (en) * 2015-03-09 2018-01-30 Rambus Inc. Image sensor with feedthrough-compensated charge-binned readout
KR102490273B1 (ko) * 2018-03-29 2023-01-20 에스케이하이닉스 주식회사 전자 장치

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101044749A (zh) * 2004-08-25 2007-09-26 微米技术有限公司 用于将像素复位电压升压的像素
CN101656472A (zh) * 2008-08-22 2010-02-24 索尼株式会社 升压电路、固体摄像器件和照相机系统
US20130027018A1 (en) * 2008-08-22 2013-01-31 Sony Corporation Booster circuit, solid-state imaging device, and camera system
CN102263504A (zh) * 2010-05-26 2011-11-30 索尼公司 电源电路、集成电路装置、固体摄像装置和电子设备
CN102316284A (zh) * 2011-09-06 2012-01-11 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种变压器实现emccd信号驱动的系统
US20150244954A1 (en) * 2014-02-27 2015-08-27 SK Hynix Inc. Driver and image sensing device including the same
CN104917978A (zh) * 2014-03-14 2015-09-16 株式会社东芝 固体摄像装置
US20160248996A1 (en) * 2015-02-24 2016-08-25 SK Hynix Inc. Voltage generator and image sensing device including the same
US20170208281A1 (en) * 2016-01-19 2017-07-20 SK Hynix Inc. Pixel, image sensing device including the pixel and method for driving the image sensing device
US20170208282A1 (en) * 2016-01-19 2017-07-20 SK Hynix Inc. Image sensing device and method for driving the same

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