CN114402585A - 测量电路和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提高了使用运算放大器测量温度的电路中的温度测量精度。运算放大器输出与一对输入端子的端子电压之间的差相对应的输出电压。电阻的一端连接到所述一对输入端子中的一个。电阻侧整流元件连接到所述电阻的另一端。端子侧整流元件连接到另一个输入端子。开关将附加整流元件与所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件并联连接。电流输出部输出与所述输出电压相对应的电流。差获取部计算与在所述附加整流元件未连接时的所述电流相对应的信号和与在所述附加整流元件连接时的所述电流相对应的信号之间的差作为温度数据。

Description

测量电路和电子设备
技术领域
本技术涉及测量电路和电子设备。具体地，本技术涉及生成与温度对应的信号的温度传感器和电子设备。
背景技术
在现有技术中，车载设备等通常具有在运行期间测量温度的功能，以便即使在温度升高时也能可控地防止设备的性能下降。例如，提出了一种具有用于在获取图像数据期间测量温度的BGR(Band Gap Reference：带隙参考)电路的摄像装置(例如，参见专利文献1)。在该BGR电路中设置有电阻、运算放大器和晶体管，晶体管输出与温度成正比的电流。从该电路测量的温度用于校正像素信号。像素信号中的暗电流分量根据温度而波动，因此，例如基于温度来校正暗电流分量。
[引用列表]
[专利文献]
[专利文献1]
JP 2011-188224A
发明内容
[技术问题]
在上述的现有技术中，所测量的温度用于校正像素信号，从而改善图像质量。然而，在上述电路中，由于BGR电路中的运算放大器的输入偏移电压，温度的测量值可能具有误差。温度的测量值的误差妨碍了像素信号的适当校正，从而导致图像质量下降。
本技术是鉴于这些情况而开发的，并且本技术的目的是提供一种具有改进的温度测量精度的使用运算放大器来测量温度的电路。
[解决问题的技术方案]
为了解决上述问题，做出了本技术。根据本技术的第一方面，提供了一种测量电路，其包括：运算放大器，其被配置为输出与一对输入端子的端子电压之间的差相对应的输出电压；电阻，其一端连接到所述一对输入端子中的一个；电阻侧整流元件，其连接到所述电阻的另一端；端子侧整流元件，其连接到所述一对输入端子中的另一个；附加整流元件；开关，其被配置为将所述附加整流元件与所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件并联连接；电流输出部，其被配置为输出与所述输出电压相对应的电流；和差获取部，其被配置为获取与在所述附加整流元件未连接到所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件时提供的所述电流相对应的信号和与在所述附加整流元件连接到所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件时提供的所述电流相对应的信号之间的差作为温度数据。因此，产生了消除运算放大器的输入偏移电压的分量的效果。
另外，在第一方面，所述测量电路还可以包括电流-电压转换部，所述电流-电压转换部被配置为将所述电流转换为电压，并且所述差获取部可以获取所述电压之间的差作为所述温度数据。因此，产生了获取电压差作为温度数据的效果。
另外，在第一方面，所述电流输出部可以包括：电流镜电路，其被配置为将从输入节点提供的电流输出到所述电流-电压转换部；第一P型晶体管，其插在电源和所述端子侧整流元件之间，并且所述输出电压输入到其栅极；第二P型晶体管，其插在所述电源和所述电阻之间，并且所述输出电压输入到其栅极；和第三P型晶体管，其插在所述电源和所述输入节点之间，并且所述输出电压输入到其栅极。因此，具有经由电流镜电路输出电流的效果。
另外，在第一方面，所述电流输出部可以包括：第一P型晶体管，其插在电源和所述端子侧整流元件之间，并且所述输出电压输入到其栅极；和第二P型晶体管，其插在所述电源和所述电阻之间，并且所述输出电压输入到其栅极。所述端子侧整流元件和所述电阻侧整流元件可以经由预定公共节点连接到所述电流-电压转换部并且共享公共连接。因此，产生了省略电流镜电路的效果。
另外，在第一方面，所述电流产生部可以包括：第一P型晶体管，其插在电源和所述端子侧整流元件之间，并且所述输出电压输入到其栅极；第二P型晶体管，其插在所述电源和所述电阻之间，并且所述输出电压输入到其栅极；和第三P型晶体管，其插在所述电源和所述电流-电压转换部之间，并且所述输出电压输入到其栅极。因此，产生了省略电流镜电路的效果。
另外，在第一方面，所述测量电路还能够包括电压缓冲器，所述电压缓冲器被配置为输出所述电阻和所述电流输出部之间的节点的电压。因此，产生了省略电流-电压转换部的效果。
另外，在第一方面，所述附加整流元件可以包括第一附加整流元件和第二附加整流元件，所述开关可以包括第一开关和第二开关，所述第一开关可以将所述第一附加整流元件与所述电阻侧整流元件和所述端子侧整流元件中的一者并联连接，并且所述第二开关可以将所述第二附加整流元件与所述电阻侧整流元件和所述端子侧整流元件中的另一者并联连接。因此，产生了有助于微调温度系数的效果。
另外，在第一方面，所述端子侧整流元件、所述电阻侧整流元件和所述附加整流元件可以是二极管连接的晶体管。因此，产生了基于晶体管的温度特性生成温度数据的效果。
另外，在第一方面，所述端子侧整流元件、所述电阻侧整流元件和所述附加整流元件可以是二极管。因此，产生了基于二极管的温度特性生成温度数据的效果。
另外，在第一方面，所述测量电路还可以包括虚拟开关，所述虚拟开关处于接通状态，并且设置在所述电阻侧整流元件和预定公共节点之间以及所述端子侧整流元件和所述预定公共节点之间的各位置处。所述开关和所述虚拟开关可以是具有相同极性的晶体管。因此，产生了使整流元件的公共节点侧电位相等的效果。
另外，根据本技术的第二方面，提供了一种电子设备，其包括：运算放大器，其被配置为输出与一对输入端子的端子电压之间的差相对应的输出电压；电阻，其一端连接到所述一对输入端子中的一个；电阻侧整流元件，其连接到所述电阻的另一端；端子侧整流元件，其连接到所述一对输入端子中的另一个；附加整流元件；开关，其被配置为将所述附加整流元件与所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件并联连接；电流输出部，其被配置为输出与所述输出电压相对应的电流；差获取部，其被配置为获取与在所述附加整流元件未连接到所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件时提供的所述电流相对应的信号和与在所述附加整流元件连接到所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件时提供的所述电流相对应的信号之间的差作为温度数据；和信号处理部，其被配置为基于所述温度数据处理像素信号。因此，产生了使用精确的温度数据处理像素信号的效果。
另外，在第二方面，所述信号处理部可以包括：参数计算部，其被配置为基于所述温度数据和预定的设定温度计算用于校正所述温度数据的参数；参数存储部，其被配置为存储所述参数；和温度特性校正部，其被配置为使用所述存储的参数来校正所述温度数据。因此，产生了校正温度数据的误差的效果。
另外，在第二方面，所述电子设备还可以包括：像素，其被配置为生成所述像素信号；和选择器，其被配置为选择所述像素信号或对应于所述电流的温度信号，并且将所选择的信号输出到所述差获取部。在选择了所述温度信号的情况下，所述差获取部可以将所述温度信号转换为数字信号并且获取所述差，在选择了所述像素信号的情况下，所述差获取部可以将所述像素信号转换为数字信号。因此，产生了在图像数据的获取期间测量温度数据的效果。
附图说明
图1是示出了根据本技术的第一实施例的摄像装置的构造示例的框图。
图2是示出了根据本技术的第一实施例的图像传感器的构造示例的框图。
图3是示出了根据本技术的第一实施例的列ADC的构造示例的框图。
图4是示出了根据本技术的第一实施例的比较器的构造示例的电路图。
图5是示出了根据本技术的第一实施例的温度信号输出电路的构造示例的电路图。
图6是示出了根据本技术的第一实施例的信号处理部的构造示例的框图。
图7是示出了根据本技术的第一实施例的测量电路的构造示例的框图。
图8是示出了根据本技术的第一实施例的添加了虚拟开关的温度信号输出电路的构造示例的电路图。
图9是示出了根据本技术的第一实施例的图像传感器的操作的示例的时序图。
图10是示出了根据本技术的第一实施例的由图像传感器对像素信号进行的AD(Analog to Digital，模数)转换操作的示例的时序图。
图11是示出了根据本技术的第一实施例的由图像传感器对温度信号进行的AD转换操作的示例的时序图。
图12示出了用于说明本技术的第一实施例和比较例中的温度测量结果的示例的曲线图。
图13是示出了根据本技术的第一实施例的摄像装置的操作的示例的流程图。
图14是示出了根据本技术的第一实施例的参数计算处理的示例的流程图。
图15是示出了根据本技术的第一实施例的温度数据生成处理的示例的流程图。
图16是示出了根据本技术的第一实施例的温度测量处理的示例的流程图。
图17是示出了根据本技术的第二实施例的温度信号输出电路的构造示例的电路图。
图18是示出了根据本技术的第三实施例的温度信号输出电路的构造示例的电路图。
图19是示出了根据本技术的第四实施例的温度信号输出电路的构造示例的电路图。
图20是示出了根据本技术的第五实施例的温度信号输出电路的构造示例的电路图。
图21是示出了根据本技术的第六实施例的温度信号输出电路的构造示例的电路图。
图22是示出了车辆控制系统的示意性构造的示例的框图。
图23是辅助说明车外信息检测部和摄像部的安装位置的示例的图。
具体实施方式
下面将说明用于实施本技术的方式(以下称为实施例)。按以下顺序给出说明。
1.第一实施例(附加整流元件并联连接的示例)
2.第二实施例(附加整流元件并联连接并且省略电流镜电路的示例)
3.第三实施例(附加整流元件并联连接并且省略电流-电压转换部的示例)
4.第四实施例(附加整流元件并联连接并且省略电流镜电路的示例)
5.第五实施例(附加整流元件在正侧和负侧并联连接的示例)
6.第六实施例(将二极管作为附加整流元件并联连接的示例)
7.移动体的应用例
<1.第一实施例>
[摄像装置的构造示例]
图1是示出了根据本发明的第一实施例的摄像装置100的构造示例的框图。图1所示的摄像装置100能够使存储介质以运动图像或静止图像的形式将拍摄的图像存储为数据。注意，图1所示的摄像装置100的构造与将在下面说明的本发明的第二至第六实施例的那些构造相同。
图1所示的摄像装置100包括光学系统部101、滤光片102、图像传感器103、信号处理部104、编码/解码部105和介质驱动器106。摄像装置100还包括控制部108、增益设置部109、快门驱动部110、光圈驱动部111、照度检测部114、显示部112和操作部113。
光学系统部101对入射光执行光学处理。光学系统部101包括透镜部121和光圈122。透镜部121包括预定数量的摄像用固定透镜、变焦透镜和聚焦透镜等。虽然在此未示出，但是变焦透镜和聚焦透镜被驱动以根据变焦控制和聚焦控制沿着摄像光的光轴方向移动。光圈122是用于调整通过透镜部121的摄像光量的机械部，并且由光圈驱动部111进行驱动使得孔径的大小对应于f数。
已经进入光学系统部101的光经由滤光片102在图像传感器103的光接收面上形成成像光。滤光片102去除具有例如对于成像不需要的波长的光分量。
图像传感器103使用固体摄像元件将通过光学系统部101的成像光转换为电信号并输出图像信号。换句话说，图像传感器103执行光电转换。已知的这种图像传感器包括CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合元件)传感器和CMOS传感器等。在本发明的实施例中，假设采用CMOS传感器作为图像传感器。通过在内部设置ADC(Analog to DigitalConverter：数模转换器)，这里是CMOS传感器的图像传感器能够被配置为以数字形式输出图像数据作为图像信号。注意，在本发明的实施例中，图像传感器103输出温度数据Dt和图像数据。温度数据指示安装有用作图像传感器103的电路的IC(Integrated Circuit：集成电路)芯片的温度。下面将参考图2说明能够输出这种图像数据和温度数据的图像传感器103的内部构造示例。
从图像传感器103输出的像素数据Dv被输入到信号处理部104。信号处理部104对各像素的像素数据Dv执行所需的信号处理，以生成运动图像或静止图像形式的图像数据。
在由信号处理部104生成的图像数据被记录在存储介质107中的情况下，图像数据被输出到编码/解码部105。编码/解码部105使用预定的压缩编码方案对从信号处理部104输出的图像数据执行压缩编码。在压缩编码之后，例如，在控制部108的控制下，编码/解码部105将标题等添加到图像数据中，并将图像数据转换为其中数据被压缩成预定形式的图像数据形式。然后，由此生成的图像数据被传输到介质驱动器106。介质驱动器106将传输的图像数据写入存储介质107中进行存储。注意，假设存储介质107是例如可移除形式，存储介质107可以可移除地附接到介质驱动器106上。可替代地，存储介质107可以如例如HDD(HardDisc Drive：硬盘驱动器)的情况一样预先内置在摄像装置100中。
另外，摄像装置100能够使用由信号处理部104生成的图像数据，使显示部112显示当前正在拍摄的图像(称为直通图像)。为此，例如，在控制部108的控制下，由信号处理部104生成的运动图像形式的图像数据被转换为具有能够在显示部112上进行显示的分辨率的图像数据，并且所转换的数据被传输至显示部112并在显示部112上显示。当用户观看以如上所述的方式显示的图像时，此时正在拍摄的图像作为运动图像显示在显示部112上。以这种方式，显示出直通图像。注意，由信号处理部104执行的部分或全部处理可以在图像传感器103内执行。
另外，摄像装置100能够再现记录在存储介质107中的图像数据，并且使显示部112显示相应的图像。
为此，例如，根据在操作部113上执行的图像再现操作，控制部108指定图像数据，并指示介质驱动器106从存储介质107读取数据。响应于该指令，介质驱动器106从存储介质107读取指定的图像数据，并且将所读取的数据传输到编码/解码部105。
例如，在控制部108的控制下，在这种情况下，编码/解码部105对从介质驱动器106传输的图像数据执行与压缩编码相对应的解码处理，并将得到的图像数据传送到信号处理部104。信号处理部104将传送的图像数据转换为具有例如适合于在显示部112上显示的分辨率的图像数据，并且将所得的图像数据传送到显示部112。因此，显示部112将存储在存储介质107中的图像数据的图像再现并显示为运动图像或静止图像。
实际上，控制部108包括例如CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)。控制部108与ROM(Read Only Memory：只读存储器)和RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等一起被配置为微型计算机。此外，控制部108执行摄像装置100中的各种控制和处理操作。
在控制部108的控制下，快门驱动部110控制从图像传感器103读取像素数据的操作，从而实现电子快门。例如，快门驱动部110执行控制，以改变电子快门的快门速度。
在控制部108的控制下，光圈驱动部111改变光圈122的孔径尺寸。例如，控制部108能够执行自动曝光控制(AE:Automatic Exposure)。当执行自动曝光控制时，控制快门驱动部110、光圈驱动部111和增益设置部109，以获得与所确定的适当曝光相对应的快门速度、光圈122的孔径尺寸(f数)和增益。
照度检测部114包括例如光电二极管或光电晶体管，并检测照度。
操作部113共同表示摄像装置100中包括的各种操作器和信号输出部，该信号输出部生成与对操作器执行的操作相对应的操作信号并且将操作信号输出到控制部108。控制部108根据从操作部113接收的操作信号执行预定处理。因此，获得了基于用户操作的摄像装置100的操作。
注意，摄像装置100是权利要求中记载的电子设备的示例。
[图像传感器的构造示例]
图2是示出了图像传感器103的构造示例的框图。如上所述，采用CMOS传感器作为本实施例的图像传感器103。
如图2所示，图像传感器103包括像素阵列210、行扫描电路220、列ADC 230和DAC(Digital to Analog Converter：数模转换器)250。图像传感器103还包括温度信号输出电路300、列扫描电路260、缓冲放大器280和时序控制电路290。像素阵列210形成在例如一个芯片(半导体基板)上，并且图2所示的像素阵列210以外的上述部分和电路也一体形成在与像素阵列210的芯片相同的芯片上。
在像素阵列210中，大量的像素211以N行×M列的矩阵形式布置。这里，N和M是整数。虽然在此省略与像素211对应的部分的构造的图示，但是像素包括例如以下元件。具体地，像素包括例如诸如光电二极管等光电转换元件和将通过光电转换元件的光电转换获得的电荷传输到浮动扩散(FD，Floating Diffusion)部的传输晶体管。像素还包括控制FD部的电位的复位晶体管和输出与FD部的电位相对应的信号的放大晶体管。这种构造包括三个晶体管，因此被称为三晶体管构造等。另外，代替三晶体管构造，也能够采用还设置有用于选择像素的选择晶体管的四晶体管构造。
对于像素阵列210中列(垂直)方向上的像素211的排列，列信号线213-1连接到布置在第一列中的各像素211。类似地，列信号线213-2至213-M连接到布置在第二列至第m列中的相应像素211。
列ADC 230将从列信号线213-1至213-M输出的像素信号转换为数字信号，并且将该数字信号作为图像数据输出。另外，列ADC 230基于来自温度信号输出电路300的模拟温度信号Vtemp生成温度数据Dt。
DAC 250通过DA(Digital to Analog：数字到模拟)转换产生预定的参考信号。作为参考信号，例如，产生锯齿状的斜坡信号。DAC 250将斜坡信号提供给列ADC 230。
与行扫描电路220类似，列扫描电路260包括移位寄存器、解码器等。列扫描电路260在与从时序控制电路290输出的列扫描时序信号对应的时刻输出列控制信号，来执行列扫描。在执行扫描的时刻，像素数据Dv和温度数据Dt被输出到缓冲放大器280。像素数据Dv和温度数据Dt经由缓冲放大器280被输出到信号处理部104。
基于输入的主时钟，时序控制电路290生成所需的时钟和定时时钟等并将它们输出到适当的部分。
另外，模式信号MODE被输入到时序控制电路290。模式信号MODE是表示摄像装置100的操作模式的信号，并且模式信号MODE例如由控制部108生成。摄像装置100的模式包括校准模式和成像模式。
在这方面，校准模式是计算用于校正温度数据Dt的参数的模式，而摄像模式是拍摄图像数据的模式。在摄像模式中，同时生成温度数据Dt，并且使用参数校正温度数据Dt。
另外，在校准模式和摄像模式中，时序控制电路290将控制信号SWpd提供给温度信号输出电路300，以使温度信号输出电路300输出温度信号Vtemp。
根据控制信号SWpd，温度信号输出电路300将温度信号Vtemp输出到列ADC 230。
[列ADC的构造示例]
图3是示出了根据本技术的第一实施例的列ADC 230的构造示例的框图。在列ADC230中，布置有多个选择器231和多个ADC 232。每个选择器231和每个ADC 232被设置用于像素阵列210内的相应的一列。当M表示列数时，布置M个选择器231和M个ADC 232。
选择器231从相应列中选择像素信号Vx或温度信号Vtemp。来自时序控制电路290的选择信号SELm被输入到第m(m是1至M的整数)个选择器231。根据选择信号SELm，第m个选择器231选择像素信号Vx或温度信号Vtemp，并将所选择的信号输出到相应的ADC 232。
时序控制电路290使用选择信号SELm，以使M个选择器231中仅任意一个选择器231选择温度信号Vtemp并且使其余的选择器231选择像素信号Vx。
ADC 232对来自选择器231的信号进行AD转换。由于M个选择器231中的仅任意一个选择器231选择温度信号Vtemp，因此M个ADC 232中的相应一个对温度信号Vtemp进行AD转换，而其余的ADC 232对像素信号Vx进行AD转换。
每个ADC 232包括比较器240和计数器233。比较器240将来自选择器231的信号与来自DAC 250的参考信号RMP进行比较。比较器240向计数器233提供表示比较结果的输出信号Vc。另外，来自时序控制电路290的时序信号TM4被输入到比较器240。时序信号TM4是表示比较器240被初始化的时刻的信号。
计数器233与时钟信号CK在一段时间内同步地对计数值进行计数，直到输出信号Vc反转为止。另外，来自时序控制电路290的时钟信号CK以及时序信号TM1和TM2被输入到计数器233。时序信号TM1是表示递减操作的开始时刻的信号，而时序信号TM2是表示递增操作的开始时刻的信号。
每次扫描行时，时序控制电路290使每个ADC 232执行AD转换。在各行的AD转换中，时序控制电路290使用时序信号TM1来初始化比较器240，并且依次提供时序信号TM1和TM2以使计数器233依次递减或递增。
就此而言，像素信号Vx包括P相电平和D相电平。P相电平是像素的FD部被初始化时提供的像素信号Vx的电平，D相电平是当电荷从像素中的光电转换元件传输到FD部时提供的像素信号Vx的电平。
时序控制电路290使计数器233在输出P相电平的时间段内递减，并且使计数器233在输出D相电平的时间段内递增。因此，ADC 232计算像素信号Vx的P相电平和D相电平之间的差。以如上所述的方式多次对像素信号进行采样的处理被称为相关双采样(CDS，Correlated Double Sampling)处理。
注意，当ADC 232依次递减和递增时，ADC 232可以仅递减或仅递增。在这种情况下，只需要将计算计数值的差的CDS电路添加到ADC 232的后级。
另外，尽管在各列中设置有选择器231，但是本技术不限于该构造。例如，当选择器231仅布置在任一列中时，其他列中的像素能够直接连接到布置有选择器231的列中的ADC232。可替代地，当列中没有布置选择器231时，温度信号输出电路300能够连接到任一列中的ADC 232，并且其他列中的像素能够连接到温度信号输出电路300所连接的ADC232。或者，能够添加用于生成温度数据的专用ADC。在这种情况下，仅需要在M个列中布置M+1个ADC，并且将任意一个ADC连接到温度信号输出电路300。
[比较器的构造示例]
图4是示出了根据本技术的第一实施例的比较器240的构造示例的电路图。比较器240包括pMOS(p-channel Metal Oxide Semiconductor：p沟道金属氧化物半导体)晶体管241至244以及nMOS(n沟道MOS)晶体管245至247。此外，比较器240包括电容器248和249。
nMOS晶体管245的源极和nMOS晶体管246的源极彼此连接并共享公共连接，并且源极之间的连接点经由nMOS晶体管247的漏极和源极接地。在输入到比较器240的信号中，参考信号RMP经由电容器248被输入到nMOS晶体管245的栅极，而来自选择器231的信号(像素信号Vx或温度信号Vtemp)经由电容器249被输入到nMOS晶体管246的栅极。
此外，nMOS晶体管245的漏极经由pMOS晶体管241连接到电源电压VDD。pMOS晶体管241的源极连接到电源电压VDD，pMOS晶体管241的漏极连接到nMOS晶体管245的源极。另外，pMOS晶体管241的漏极和栅极短路。
另外，nMOS晶体管246的漏极经由pMOS晶体管242连接到电源电压VDD。pMOS晶体管242的源极连接到电源电压VDD，pMOS晶体管242的漏极连接到nMOS晶体管246的源极。pMOS晶体管242和nMOS晶体管246之间的连接节点输出输出信号Vc。
另外，时序信号TM4以分支的方式被输入到pMOS晶体管243的栅极和pMOS晶体管244的栅极。另外，pMOS晶体管243的漏极和源极分别连接到nMOS晶体管245的漏极和栅极。类似地，pMOS晶体管244的漏极和源极分别连接到nMOS晶体管246的漏极和栅极。
在上述的连接构造中，比较器240中的电路构成差分放大电路。形成差分放大电路的nMOS晶体管245和246的栅极电位分别包括例如像素信号Vx和参考信号RMP中包括的DC(Direct Current：直流)偏移分量。另外，栅极电位包括例如主要由nMOS晶体管245和246本身的阈值(Vth)变化引起的偏移电位。然而，当输入低电平的时序信号TM4时，nMOS晶体管245和246的操作点被复位为漏极电位，从而基本上抵消上述的偏移电位。因此，比较器240的两个输入端子的电位基本上相同。注意，以下，以如上所述的方式将比较器240的输入端子复位到相同电位的操作也被称为“输入端子电位复位”。在实际操作中，通过执行输入端子电位复位，能够减少例如将像素信号Vx与参考信号RMP进行比较所需的时间量。
[温度信号输出电路的构造示例]
图5是示出了根据本技术的第一实施例的温度信号输出电路300的构造示例的电路图。温度信号输出电路300包括电流产生部310、电流-电压转换部350和电压缓冲器360。
电流产生部310产生用于测量温度的电流IPTAT。电流产生部310包括运算放大器311、双极晶体管312、314和315、电阻313、开关316和电流输出部330。例如，使用npn晶体管作为双极晶体管312、314和315。
运算放大器311输出与反相输入端子(-)和非反相输入端子(+)的端子电压之差相对应的输出电压。
这里，关于理想的运算放大器，在输入端子之间的电压差为零的情况下，输出电压通常为零。然而，实际上，由于运算放大器等中的晶体管的特性变化，因此，即使输入端子之间的电压差为零，通常也能防止输出电压为零。在输入端子之间的电压差为零时产生的偏移输出电压能够被转换为使输出电压为零所需的输入端子之间的电压差，并且该值被称为输入偏移电压。在图5中，假设在负侧产生正的输入偏移电压Voffset，则电压由带虚线的图形符号表示。
双极晶体管312、314和315分别包括短路的基极和集电极(所谓的二极管连接)。双极晶体管312的数量、双极晶体管314的数量和双极晶体管315的数量是任意的。然而，双极晶体管314或315的数量优选大于双极晶体管312的数量。例如，在下文中，假设双极晶体管312的数量是1，双极晶体管314的数量是K(K是整数)，双极晶体管315的数量是L(L是整数)。注意，双极晶体管312的数量也能够大于或等于2。当双极晶体管312是2个或2个以上时，双极晶体管312并联连接。双极晶体管314和315也适用。两个或两个以上的双极晶体管314或315并联连接。
另外，根据从时序控制电路290提供的控制信号SWpd，开关316将双极晶体管315与双极晶体管314并联连接。开关316设置在每个双极晶体管315中。
另外，双极晶体管312的集电极连接到运算放大器311的非反相输入端子(-)。假设用于集电极的节点是节点N1。
电阻313的一端连接到运算放大器311的非反相输入端子(+)。电阻313的另一端连接到共享公共连接的双极晶体管314和315的集电极。假设用于集电极的节点是节点N2。另外，双极晶体管312和314的发射极连接到地电位VSS的公共节点Ncom并共享公共连接。双极晶体管315的发射极经由开关316连接到公共节点Ncom。
另外，电流输出部330输出与从运算放大器311输出的输出电压相对应的电流IPTAT。电流输出部330包括pMOS晶体管331至333以及nMOS晶体管334和335。
pMOS晶体管331插在电源电压VDD与双极晶体管312的集电极之间，并且pMOS晶体管331的栅极连接到运算放大器311的输出端子。pMOS晶体管331将电流IPTAT反馈到双极晶体管312。
pMOS晶体管332插在电源电压VDD与电阻313之间，并且pMOS晶体管332的栅极连接到运算放大器311的输出端子。pMOS晶体管332经由电阻313将电流IPTAT反馈到双极晶体管314和315。
pMOS晶体管333插在电源电压VDD与nMOS晶体管334的漏极之间，并且pMOS晶体管333的栅极连接到运算放大器311的输出端子。pMOS晶体管333将电流IPTAT输出到下述的电流镜电路的输入节点。
注意，pMOS晶体管331是权利要求中记载的第一P型晶体管的示例，并且pMOS晶体管332是权利要求中记载的第二P型晶体管的示例。pMOS晶体管333是权利要求中记载的第三P型晶体管的示例。
另外，nMOS晶体管334的漏极和栅极短路。nMOS晶体管334的栅极和nMOS晶体管335的栅极彼此连接，nMOS晶体管334和335各者的源极连接到地电位VSS。nMOS晶体管335的漏极连接到电流-电压转换部350。这种连接使nMOS晶体管334和335能够用作电流镜电路，该电流镜电路向电流-电压转换部350输出输入到nMOS晶体管334的漏极的电流。nMOS晶体管334的漏极对应于电流镜电路的输入节点。
电流-电压转换部350将电流IPTAT转换为电压VPTAT。例如，在电流-电压转换部350中设置有电阻351。电阻351插在电源电压VDD与nMOS晶体管335的漏极之间。
电压缓冲器360将电阻351与nMOS晶体管335之间的连接节点的电压VPTAT的信号作为温度信号Vtemp输出到列ADC 230。
就此而言，时序控制电路290在P相电平被转换的时间段内使开关316处于断开状态，而在D相电平被转换的时间段内使开关316处于闭合状态。IPTAT_p是指开关316处于断开状态时提供的电流IPTAT，电流IPTAT_d对应于开关316处于闭合状态时提供的电流IPTAT。
在开关316处于断开状态的情况下，负侧的节点N1的电压V1由下式表示。
V1＝(kT/q)(IPTAT_p/Is)...式1
其中，k是玻尔兹曼常数，玻尔兹曼常数的单位为焦耳/开尔文(J/K)。T是绝对温度，绝对温度的单位是例如开尔文(K)。由q表示的是电子电荷，电子电荷的单位是例如库仑(c)。Is是双极晶体管中的饱和电流，饱和电流的单位是例如安培(A)。
另外，在开关316处于断开状态的情况下，正侧的节点N2的电压V2由下式表示。
V2＝(kT/q){IPTAT_p/(K·Is)}...式2
另外，在考虑输入偏移电压Voffset的情况下，运算放大器311的非反相输入端子(-)的电压Vin-基于式1由下式表示。
Vin-＝V1+Voffset
＝(kT/q)(IPTAT_p/Is)+Voffset...式3
另一方面，运算放大器311的非反相输入端子(+)的电压Vin+基于式2由下式表示。
Vin+＝V2+R·IPTAT_p
＝(kT/q){(IPTAT_p/K·Is)}
+R·IPTAT_P...式4
其中，R是电阻313的电阻值。
就此而言，通过使用包括运算放大器311和电流输出部330的负反馈电路，调整电流IPTAT_P，使得运算放大器311的输入端子之间的电压差基本上变为零。因此，下式成立。
Vin-＝Vin+...式5
通过将式3和4代入式5中来转换式5，得到下式。
IPTAT_p＝(1/R){Voffset+(kT/q)·ln(K)}...式6
其中，“ln()”是返回括号中的值的对数的函数。
假设，与电阻313的情况一样，R是电阻351的电阻值，VPTAT_p是开关316处于断开状态时提供的电压VPTAT，则从式6得到下式。注意，电阻351的电阻值可以与电阻313的电阻值不同。
VPTAT_p＝R·IPTAT_p
＝Voffset+(kT/q)·ln(K)...式7
接下来，在开关316处于闭合状态的情况下，L个双极晶体管315与双极晶体管314并联连接。此时的正侧的节点N2的电压V2由下式表示。
V2＝(kT/q){IPTAT_d/(K·Is+L·Is)}...式8
基于式8，电压Vin+由下式表示。
Vin+＝V2+R·IPTAT_d
＝(kT/q){IPTAT_d/(K·Is+L·Is)}
+R·IPTAT_d...式9
通过将式3和式9代入式5中来转换式5，得到下式，
IPTAT_d＝(1/R)
·{Voffset+(kT/q)·ln(K+L)}...式10
假设VPTAT_d是开关316处于闭合状态时提供的电压VPTAT，则从式10得到下式。
VPTAT_d＝R·IPTAT_d
＝Voffset+(kT/q)·ln(K+L)...式11
后级的ADC232对电压VPTAT_p与电压VPTAT_d之间的差进行AD转换，以生成温度数据Dt。温度数据Dt的值基于式7和式11由下式表示。
Dt＝VPTAT_d-VPTAT_p
＝(kT/q)·ln{(K+L)/K}...式12
K和L是固定值，因此，根据式12，温度数据Dt相对于绝对温度T是线性值。另外，通过取差，除去输入偏移电压的分量。
注意，二极管连接的双极晶体管的基极-发射极电压根据温度而变化，因此即使仅包括双极晶体管的构造也能够用作温度传感器。然而，基极-发射极电压相对于温度具有非线性特性，因此仅包括双极晶体管的构造不能实现足够的测量精度。
如果使用运算放大器311，则根据式7，能够得到相对于温度呈线性的电压VPTAT_p。然而，如式7的右侧所示，电压VPTAT_p中存在输入偏移电压的分量。因此，如果在不设置双极晶体管315和开关316的情况下将电压VPTAT_p直接转换为温度数据Dt，则输入偏移电压会引起测量误差。
因此，图像传感器103设置有双极晶体管315和开关316，以改变正侧的并联连接的数量，并获得改变前的电压VPTAT与改变后的电压VPTAT之间的差。如式12所示，通过获得差，能够从温度数据Dt中去除输入偏移电压的分量。因此，能够提高温度测量精度。
注意，尽管开关316设置在双极晶体管315的发射极和公共节点Ncom之间，但是该构造不受限制。例如，开关316也能够设置在双极晶体管315的集电极和电阻313之间。另外，开关能够设置在双极晶体管315的发射极侧和双极晶体管315的集电极侧。
另外，当布置二极管连接的双极晶体管312、314和315时，只要二极管用作整流元件，也能够设置二极管来代替如下所述的晶体管。
另外，双极晶体管312连接到运算放大器311的反相输入端子(-)，而电阻313连接到运算放大器311的非反相输入端子(+)。然而，本实施例不限于该构造。电阻313能够连接到反相输入端子(-)，而双极晶体管312能够连接到非反相输入端子(+)。
此外，尽管开关316将双极晶体管315与双极晶体管314并联连接，但本实施例不限于该构造。双极晶体管315和开关316能够布置在负侧，并且开关316能够将双极晶体管315与双极晶体管312并联连接。
[信号处理部的构造示例]
图6是示出了根据本技术的第一实施例的信号处理部104的构造示例的框图。信号处理部104包括图像处理部410、参数计算部420、参数存储部430和温度特性校正部440。模式信号MODE被输入到图像处理部410、参数计算部420和温度特性校正部440。
在摄像模式中，图像处理部410对布置有多条像素数据Dv的图像数据执行预定的图像处理。例如，执行诸如白平衡校正处理和去马赛克处理等各种处理操作。图像处理部410将处理后的图像数据输出到编码/解码部105和控制部108。另外，根据需要，图像处理部410能够使用温度数据Dt执行各种校正。
例如，在图像传感器中，像素中保持的信号电荷作为暗电流朝向信号线泄漏的泄漏现象会造成问题。这种暗电流分量会导致图像劣化。因此，执行减少暗电流分量的处理。在这种情况下，已知暗电流分量具有暗电流的量随着温度而变化的特性。因此，图像处理部410能够校正根据由温度数据Dt表示的温度检测到的暗电流的量，并且执行用于减少暗电流的处理。
另外，在缺陷像素的校正处理中，例如，能够基于像素信号Vx的电平来确定像素是否有缺陷。然而，此时的像素信号Vx具有像素信号Vx的电平随温度而变化的特性。因此，当要校正缺陷像素时，图像处理部410能够根据由温度数据Dt表示的温度来校正信号电平，然后判定像素是否有缺陷。
另外，如上所述，温度数据Dt在图像数据的拍摄期间生成，因此具有实时性。因此，在诸如暗电流减小处理和缺陷像素校正处理等信号处理中，能够使用温度数据Dt来执行信号处理，使得信号遵循当时的实际温度变化。因此，产生了减少暗电流的高功效和校正缺陷像素的高功效。
注意，图像传感器103也能够将温度数据Dt输出到外部。输出到外部的温度数据Dt用于例如通过在温度升高时停止拍摄图像数据来使摄像装置100在高温时的操作稳定。
参数计算部420在校准模式下计算用于校正温度数据Dt的参数作为温度计算参数。在校准模式下，将实际温度设为测试温度。参数计算部420获取温度数据Dt，并且获取由数据表示的温度和测试温度之间的差作为测量误差。参数计算部420多次改变测试温度以获得测量误差，并且得到表示温度与测量误差之间的关系的函数。参数计算部420使参数存储部430存储函数的系数作为温度计算参数。
温度特性校正部440在摄像模式下校正温度数据Dt。温度特性校正部440从参数存储部430读取温度计算参数，并且使用参数来校正温度数据Dt。通过使用温度计算参数，校正了由输入偏移电压以外的因素引起的测量误差。校正后的温度数据Dt被提供给图像处理部410等。
图7是示出了根据本技术的第一实施例的测量电路的构造示例的框图。包括温度信号输出电路300中的电流产生部310和电流-电压转换部350、ADC 232、以及信号处理部104中的参数存储部430和温度特性校正部440的电路用作测量温度的测量电路500。
另外，如上所述，电流产生部310包括运算放大器311、双极晶体管312、314和315、电阻313、开关316和电流输出部330。
具有一对输入端子的运算放大器311输出与该对输入端子的端子电压之间的差相对应的输出电压。一个输入端子连接到电阻313的一端，另一个输入端子连接到双极晶体管312。双极晶体管314连接到电阻313的另一端。注意，双极晶体管312是权利要求书中记载的端子侧整流元件的示例，双极晶体管314是权利要求书中记载的电阻侧整流元件的示例。
另外，开关316将双极晶体管315与双极晶体管312或双极晶体管314(例如，双极晶体管314)并联连接。电流输出部330将与来自运算放大器311的输出电压相对应的电流反馈到电阻313等。注意，双极晶体管315是权利要求书中记载的附加整流元件的示例。
电流-电压转换部350将电流IPTAT转换为电压。然后，ADC 232获取以下两个电压之间的差作为温度数据Dt：与当双极晶体管315未与双极晶体管312或314连接时提供的电流IPTAT_p相对应的电压，与当双极晶体管315与双极晶体管312或314连接时提供的电流IPTAT_d相对应的电压。
当ADC 232获得该差时，如式12所示，能够从温度数据Dt中去除输入偏移电压的分量。因此，能够提高温度的测量精度。注意，ADC 232是权利要求书中记载的差分获取部的示例。
注意，尽管ADC 232对电压进行AD转换，但是ADC 232 AD也能够对电流进行AD转换。在这种情况下，不需要电流-电压转换部350。另外，尽管图7的测量电路500设置在摄像装置100中，但是测量电路500也能够设置在摄像装置100以外的电路或电子设备中。
另外，尽管在公共节点Ncom与双极晶体管312和314之间没有设置元件，但是如图8所示，能够在公共节点Ncom与双极晶体管312和314之间设置虚拟开关317和318。作为虚拟开关317和318以及开关316，设置有具有相同极性的晶体管(nMOS晶体管等)。偏置电压Vb被输入到虚拟开关317和318的栅极，以将虚拟开关317和318固定为接通状态。通过以如上所述的方式设置虚拟开关317和318，使得双极晶体管的发射极的电位彼此相等，从而能够提高测量精度。
[图像传感器的操作示例]
图9是示出了根据本技术的第一实施例的图像传感器103的操作示例的时序图。时序控制电路290使用选择信号SEL1来使第一列中的选择器231选择温度信号作为AD转换目标。另外，时序控制电路290使用选择信号SEL2等来使第二列及后续列中的选择器231选择像素信号作为AD转换目标。注意，选择温度信号的列能够每隔一定时间改变一次。
假设在时刻T0至T3时设置校准模式。在校准模式中，在从时刻T0至时刻T1的P相时段内，时序控制电路290将例如低电平的控制信号SWpd提供给开关316，以将开关316设为断开状态。另外，在从时刻T1至时刻T2的D相时段内，时序控制电路290将例如高电平的控制信号SWpd提供给开关316，以将开关316设为闭合状态。在时刻T2之后，将控制信号SWpd交替地控制为高电平和低电平。
另外，第一列中的ADC 232在P相时段内递减，在D相时段内递增，以生成温度数据Dt。另一方面，第二列及后续列中的ADC 232在校准模式下停止计数操作。
然后，假设在时刻T3或之后设置摄像模式。在摄像模式中，时序控制电路290在从时刻T3至时刻T4的P相时段内提供低电平的控制信号SWpd，在从时刻T4至时刻T5的D相时段内提供高电平的控制信号SWpd。在时刻T5或之后，将控制信号SWpd交替地控制为高电平和低电平。
另外，每次选择行时，第一列中的ADC 232进行递减和递增，以生成温度数据Dt。另一方面，每次选择行时，第二列及后续列中的ADC 232进行递减和递增，以生成像素数据Dv。
图10是示出了根据本技术的第一实施例的由图像传感器103对像素信号Vx执行的AD转换操作的示例的时序图。
在图10中，例如在假设曝光时段已经结束的时间t0，开始AD转换时段。在AD转换时段开始时，DAC 250首先输出箝位电压VS1作为参考信号RMP。
假设，例如在时间t1开始AD转换时段之后，达到了在列信号线213处获得的电位和参考信号RMP的信号线的电位可以被认为是稳定的时间t1。然后，时序控制电路290使作为时序信号TM4的低电平脉冲输出，以实现低激活状态。响应于输出，执行输入端子电位复位，以使比较器240的两个输入端子的电位基本相同。
然而，实际上，当比较器240中的输入端子电位复位的时间段短时，或者当完全消除输入电位的偏移以使电位基本相同时，可能发生如下所述的故障。具体地，将被反转的比较器240的输出可以不被反转，或者将不被反转的比较器240的输出可以被反转。因此，在本发明的实施例中，可以采用如下所述的构造。具体地，例如，在从输入电位复位的执行时刻的时间t1开始经过一定时间段之后的时间t2，参考信号RMP的电压电平从箝位电压VS1变为初始电压VS2。以这种方式，可以防止比较器240中的上述故障。
就此而言，在时间t6之前，假设要读取的像素211处于复位操作的状态，并且作为由FD部获得的复位分量的电位出现在列信号线213上。因此，在时间t6之前，比较器240将复位分量的像素信号Vx的电压值与参考信号RMP的电压值进行比较，并且输出输出信号Vc。
作为参考信号RMP的初始电压值VS2高于作为像素信号Vx获得的复位分量的电压值。基于此，在时间t3之前，来自比较器240的输出信号Vc处于输出高电平的状态。
然后，将从时间t3至时间t5的时间段设为P相时段。P相时段具有预先定义的预定时间长度。在P相时段期间，时序控制电路290生成作为参考信号RMP的斜坡波形并将斜坡波形输出，该斜坡波形随时间推移以固定的预定梯度衰减。另外，在作为P相时段的开始时刻的时间t3，例如，将高电平的脉冲(P相计数开始脉冲)作为时序信号TM1输出。响应于P相计数开始脉冲，计数器233开始递减。换句话说，如图10所示，在时间t3，计数器233通过使用与时钟信号CK同步的计数时刻来例如从计数值0开始进行递减操作。注意，尽管在此未示出，但是计数器233的计数值在时间t3之前的预定时刻被重置为0。
在图10中，假设在时间t4，改变输入到比较器240的像素信号Vx和具有斜坡波形的参考信号RMP，使得参考信号RMP的电压值低于像素信号Vx的电压值。响应于该变化，在时间t4，来自比较器240的输出信号Vc从高电平反转为低电平。另外，计数器233被配置为在作为输入被接收的输出信号Vc被反转的时刻停止递减操作。因此，计数器233在时间t4停止在时间t3开始的递减操作。因此，在这种情况下，从时间t3至时间t4的时间段对应于在P相时段内实际执行递减操作的P相计数时段。另外，计数器233包括锁存功能，用于响应于递减操作的停止，在时间t4之后还保持通过递减操作获得的最终计数值。
在时间t4之后，当P相计数时段在时间t5结束时，DAC 250将例如随着斜坡波形衰减的参考信号RMP的值恢复到初始电压值VS2。结果，在时间t5之后的某个时刻，参考信号RMP具有高于像素信号Vx的电压值，因此，来自比较器240的输出信号Vc被反转并变为高电平。
另外，在从P相计数时段结束起经过预定时间段之后的时间t6，在像素211侧，已经执行的复位操作转变为传输操作。因此，光接收信号分量的电压值出现在列信号线213上，该电压值对应于与所接收的光量相对应的在光电二极管中累积的电荷。
然后，在时间t7，设置从时间t7至时间t9的D相时段。在D相时段内，DAC 250开始再次输出具有斜坡波形的参考信号RMP。另外，在时间t7，例如，输出作为时序信号TM2的高电平脉冲(D相计数开始脉冲)。响应于输出，计数器233开始递增。计数器233从在最后的P相计数时段(t3至t4)内的递减操作时保持的计数值开始递增。
在作为D相计数时段的起始点的时间t7，参考信号RMP具有比像素信号Vx高的电压值，因此，来自比较器240的输出信号Vc保持在高电平。然而，参考信号RMP具有斜坡波形。在这种情况下，因此假设在自时间t7起经过了一定时间段之后的时间t8，参考信号RMP具有比像素信号Vx低的电压值。因此，在时间t8，来自比较器240的输出信号Vc被反转为低电平。
响应于在时间t8处来自比较器240的输出信号Vc的反转，计数器233停止递增，并且在时间t8之后保持在停止递增操作的时间点处获得的计数值。
这里，在P相计数时段(t3至t4)内获得的负计数值的绝对值表示对应于复位分量ΔV的电平(电压值)。另外，在D相计数时段(t7至t8)内通过递增操作获得的正计数值表示与基于接收的光量的信号分量Vsig对应的电平(电压值)。注意，在D相计数时段内，计数器233从在P相计数时段内获得的对应于复位分量ΔV的计数值开始递增。
因此，由计数器233执行的P相计数时段内的递减操作和D相计数时段内的递增操作等效于执行由下式表示的计算。
(Vsig+ΔV)-ΔV＝Vsig...式13
另外，实际上，复位分量ΔV和信号分量Vsig包括相应ADC 232的偏移分量ΔVofs。因此，能够如下转换式13。
(Vsig+ΔV+ΔVofs)-(ΔV+ΔVofs)
＝Vsig...式14
例如，复位分量ΔV包括对应于各像素211中的变化的变化分量。因此，式14意味着所得到的是精确值，其中可归因于各像素211中的变化的电压值的变化分量和ADC 232的偏移分量已被抵消。
以如上所述的方式，在摄像模式中，列ADC 230的ADC 232在将模拟形式的像素信号Vx转换为数字信号时执行CDS处理。因此，能够得到更真实的信号值。
图11是示出了根据本技术的第一实施例的由图像传感器103对温度信号Vtemp执行的AD转换操作的示例的时序图。注意，图11中的时间t3、t4、t5、t6、t7和t9分别对应于图10中的时间t3、t4、t5、t6、t7和t9。
图11示出了在时间t3及之后执行的操作。时间t3是P相时段的开始时刻，并且参考信号RMP开始以恒定梯度从初始电压值VS2衰减。
另外，在时间t3，作为时序信号TM1的P相计数开始脉冲上升。响应于该上升，对应于温度信号Vtemp的计数器233开始从计数值0起递减。注意，这里，假设计数器233开始从计数值0起递减时获得的计数值是负值。
当执行递减操作时，时序控制电路290使用控制信号SWpd将开关316置于断开状态。此时的电压VPTAT_p的电压值由式7表示。
在时间t3及之后，参考信号RMP的电压值随着斜坡波形减小。例如，在自时间t3起经过了一定时间段之后的时间t4，改变参考信号RMP的状态，使得电压VPTAT_p高于参考信号RMP的电压。结果，来自比较器240的输出信号Vc从高电平反转为低电平，并且计数器233停止计数操作并保持通过到目前为止的递减操作得到的计数值。
P相时段在时间t5结束。在时间t5，参考信号RMP的电压值返回到例如初始电压值VS2。结果，来自比较器240的输出信号Vc被反转为高电平。
然后，在作为D相时段开始的时间t7之前的预定时间的时间t6，时序控制电路290使用控制信号SWpd将开关316置于闭合状态。此时的电压VPTAT_d的电压值由式11表示。
然后，在时间t7，D相时段开始。在作为D相时段的开始时刻的时间t7，参考信号RMP再次以恒定梯度开始减小。另外，在时间t7，作为时序信号TM2的D相计数开始脉冲上升。响应于该上升，对应于温度信号Vtemp的计数器233开始递增。
假设在这种情况下，在时间t8，参考信号RMP的电平低于温度信号Vtemp的电平，从而来自比较器240的输出信号Vc反转为低电平。响应于该反转，计数器233停止递增并保持计数值。因此，D相计数时段结束。然后，在计数器233从列扫描电路260接收列控制信号的时刻，计数器233输出在D相计数时段内获得的计数值作为温度数据Dt。
此后，如果假设例如到达了D相时段结束的时间t9，则参考信号RMP的电压值再次返回到初始电压值。
以这种方式，已经输入了温度信号Vtemp的ADC 232对输入的温度信号Vtemp进行AD转换，并且将所得的信号作为温度数据Dt输出。温度数据Dt的值由式12表示。
注意，图像传感器103对开关316处于断开状态时提供的电压进行AD转换，然后对开关316处于闭合状态时提供的电压进行AD转换。然而，本技术不限于该构造。反之，图像传感器103也能够对开关316处于闭合状态时提供的电压进行AD转换，然后对开关316处于断开状态时提供的电压进行AD转换。
图12示出了用于说明本技术的第一实施例和比较例中的温度测量结果的示例的曲线图。在图12中，a是示出了本技术的第一实施例中的温度测量结果的示例的曲线图。在图12中，b是示出了其中未设置双极晶体管315和开关316的比较例中的温度测量结果的示例的曲线图。另外，在图12中，纵轴表示以LSB(最低有效位)为单位的温度数据，横轴表示温度。另外，在图12的b中，实线表示实际测得的温度特性，虚线表示无误差的理想温度特性。
如图12的a所示，基于差获得的温度数据具有与温度成比例的值。另外，如图12的b所示，在没有获得差的比较例中，在温度数据中出现了由输入偏移电压引起的测量误差。该测量误差在预定温度下是最小的，但是随着温度从该预定温度上升或下降，测量误差增大。
通过设置双极晶体管315和开关316并获得差，如式12所示，能够去除输入偏移电压的分量。因此，如图12的a所示，能够抑制由输入偏移电压引起的测量误差。
[摄像装置的操作示例]
图13是示出了根据本技术的第一实施例的摄像装置100的操作示例的流程图。当摄像装置100通电时开始操作。
摄像装置100确定是否设置校准模式(步骤S901)。在设置校准模式的情况下(步骤S901：是)，摄像装置100执行用于计算温度计算参数的参数计算处理(步骤S910)。
在没有设置校准模式的情况下(步骤S901：否)或者在步骤S910之后，摄像装置100确定是否设置摄像模式(步骤S902)。在设置摄像模式的情况下(步骤S902：是)，摄像装置100在对各行的像素信号进行AD转换的同时执行用于测量温度的温度测量处理(步骤S950)。
在没有设置摄像模式的情况下(步骤S902：否)或者在步骤S950之后，摄像装置100确定所有行是否都完成了AD转换(步骤S903)。在所有行没有完成AD转换的情况下(步骤S903：否)，图像传感器103重复步骤S950及后续步骤。另一方面，在所有行都完成了AD转换的情况下(步骤S903：是)，摄像装置100重复执行步骤S901及后续步骤。
图14是示出了根据本技术的第一实施例的参数计算处理的示例的流程图。摄像装置100中的信号处理部104将表示测量次数的变量j(j是整数)初始化为“0”(步骤S911)，并使变量j递增(步骤S912)。
信号处理部104设置第j个测试温度Tj(步骤S913)，并且摄像装置100中的图像传感器103执行用于生成温度数据Dt的温度数据生成处理(步骤S920)。然后，信号处理部104确定变量j(即，测量次数)是否已达到预定数值Cal(步骤S914)。在测量次数少于Cal的情况下(步骤S914：否)，信号处理部104重复步骤S912及后续步骤。
另一方面，在测量次数达到Cal的情况下(步骤S914：是)，信号处理部104基于测量值计算温度计算参数(步骤S915)，并且将温度计算参数存储在参数存储部430中(步骤S916)。在步骤S916之后，摄像装置100结束参数计算处理。
图15是示出了根据本技术的第一实施例的温度数据生成处理的示例的流程图。图像传感器103中的温度信号输出电路300生成开关316处于断开状态时提供的电流IPTAT_p(步骤S921)并且将电流IPTAT_p转换为电压VPTAT_p(步骤S922)。然后，温度信号输出电路300生成开关316处于闭合状态时提供的电流IPTAT_d(步骤S923)并且将电流IPTAT_d转换为电压VPTAT_d(步骤S924)。ADC 232对这些电压之间的差进行AD转换(步骤S925)并且将AD转换结果作为温度数据Dt存储在存储器等中(步骤S926)。在步骤S926之后，图像传感器103结束温度数据生成处理。
图16是示出了根据本技术的第一实施例的温度测量处理的示例的流程图。图像传感器103执行上述的温度数据生成处理(步骤S920)，并且信号处理部104从参数存储部430读取温度计算参数(步骤S951)。然后，信号处理部104使用温度校正参数来校正温度数据并且输出所得的数据(步骤S952)。在步骤S952之后，摄像装置100结束温度测量处理。
以如上所述的方式，根据本技术的第一实施例，获取在连接双极晶体管315之前获得的电压和在连接双极晶体管315之后获得的电压之间的差作为温度数据，从而能够去除运算放大器311的输入偏移电压的分量。与没有获得差的构造相比，这种构造能够提高温度的测量精度。
<2.第二实施例>
在上述的第一实施例中，温度信号输出电路300经由电流镜电路(nMOS晶体管334和335)输出电流IPTAT。然而，电流镜电路的设置增加了图像传感器103的电路规模。第二实施例的温度信号输出电路300与第一实施例的温度信号输出电路300的不同之处在于，在第二实施例的温度信号输出电路300中省略电流镜电路。
图17是示出了根据本技术的第二实施例的温度信号输出电路300的构造示例的电路图。第二实施例的温度信号输出电路300与第一实施例的温度信号输出电路300的不同之处在于，在第二实施例的温度信号输出电路300的电流输出部330中，没有设置pMOS晶体管333以及nMOS晶体管334和335。另外，电流-电压转换部350插在公共节点Ncom和地电位VSS之间。如图17所示，通过将电流-电压转换部350布置在公共节点Ncom和地电位VSS之间，消除了对电流镜电路的需要。另外，正侧的电流IPTAT和负侧的电流IPTAT在公共节点Ncom处结合在一起，因此，输出电压的值是第一实施例中得到的值的两倍。
以如上所述的方式，根据本技术的第二实施例，通过将电流-电压转换部350设置在公共节点Ncom和地电位VSS之间，能够省略电流镜电路。
<3.第三实施例>
在上述的第一实施例中，电流-电压转换部350将电流转换为电压。然而，电流-电压转换部350的设置增加了图像传感器103的电路规模。第三实施例的温度信号输出电路300与第一实施例的温度信号输出电路300的不同之处在于，在第三实施例的温度信号输出电路300中省略电流-电压转换部。
图18是示出了根据本技术的第三实施例的温度信号输出电路300的构造示例的电路图。第三实施例的温度信号输出电路300与第一实施例的温度信号输出电路300的不同之处在于，在第三实施例的温度信号输出电路300的电流输出部330中，没有设置pMOS晶体管333以及nMOS晶体管334和335。pMOS晶体管332和电阻313之间的节点连接到电压缓冲器360。这种连接构造使电阻313能够将电流IPTAT转换为电压VPTAT，并且通过电压缓冲器360输出针对转换后的电压的信号。电阻313将电流转换为电压，从而消除了对电流-电压转换部350的需要。
以如上所述的方式，根据本技术的第三实施例，电阻313将电流转换为电压，从而能够省略电流-电压转换部350。
<4.第四实施例>
在上述的第一实施例中，温度信号输出电路300经由电流镜电路(nMOS晶体管334和335)输出电流IPTAT。然而，电流镜电路的设置增加了图像传感器103的电路规模。第四实施例的温度信号输出电路300与第一实施例的温度信号输出电路300的不同之处在于，在第四实施例的温度信号输出电路300中省略电流镜电路。
图19是示出了根据本技术的第四实施例的温度信号输出电路300的构造示例的电路图。第四实施例的温度信号输出电路300与第一实施例的温度信号输出电路300的不同之处在于，在第四实施例的温度信号输出电路300中，没有设置nMOS晶体管334和335。另外，电流-电压转换部350插在pMOS晶体管333和地电位VSS之间。如图19所示，通过将电流-电压转换部350布置在地电位VSS侧，从而消除了对电流镜电路的需要。
根据本技术的第四实施例，通过将电流-电压转换部350设置在pMOS晶体管333和地电位VSS之间，从而能够省略电流镜电路。
<5.第五实施例>
在上述的第一实施例中，双极晶体管315与正侧的双极晶体管并联连接。然而，双极晶体管还能够与负侧的双极晶体管并联连接。第五实施例的温度信号输出电路300与第一实施例的温度信号输出电路300的不同之处在于，在第五实施例的温度信号输出电路300中，双极晶体管与负侧的双极晶体管并联连接。
图20是示出了根据本技术的第五实施例的温度信号输出电路300的构造示例的电路图。第五实施例的温度信号输出电路300与第一实施例的温度信号输出电路300的不同之处在于，第五实施例的温度信号输出电路300还设置有双极晶体管319和开关320。
开关320根据控制信号SWpd将双极晶体管319与负侧的双极晶体管312并联连接。设置有任意数量的双极晶体管319，并且双极晶体管319的数量由J(J是整数)表示。注意，双极晶体管312和319是权利要求书中记载的第一和第二附加整流元件的示例，开关316和320是权利要求书中记载的第一和第二开关的示例。
开关316和320处于断开状态时提供的电压VPTAT_p与第一实施例中的电压VPTAT_p类似。另一方面，开关316和320处于闭合状态时提供的电压VPTAT_d由下式表示。
VPTAT_d＝R·IPTAT_d
＝Voffset+(kT/q)·ln{(K+L)/J}...式15
通过将式15的值代替式11代入式12中来计算温度数据Dt。通过J个双极晶体管319的连接，除了K和L的值之外，还能够设置J的值，从而有利于温度系数的微调。
注意，还能够将第二至第四实施例应用于第五实施例。
以如上所述的方式，根据本技术的第五实施例，开关320将双极晶体管319与双极晶体管312并联连接，从而能够容易地微调系数。
<6.第六实施例>
在上述的第一实施例中，在温度信号输出电路300中设置有二极管连接的双极晶体管312、314和315作为整流元件。然而，能够设置二极管代替晶体管。第六实施例的温度信号输出电路300与第一实施例的温度信号输出电路300的不同之处在于，第六实施例的温度信号输出电路300包括用作整流元件的二极管。
图21是示出了根据本技术的第六实施例的温度信号输出电路300的构造示例的电路图。第六实施例的温度信号输出电路300与第一实施例的温度信号输出电路300的不同之处在于，代替双极晶体管312、314和315，在第六实施例的温度信号输出电路300中，设置有二极管321、322和323。与第一实施例的情况一样，使用二极管的温度特性来生成温度数据Dt。
注意，也能够将第二至第五实施例应用于第六实施例。
以如上所述的方式，根据本技术的第六实施例，设置二极管321、322和323作为整流元件，从而能够使用二极管的温度特性生成温度数据Dt。
<7.移动体的应用例>
根据本公开的技术(本技术)能够适用于各种产品。例如，根据本公开的技术可以被实现为安装在以下任何类型移动体上的装置，所述移动体例如是：汽车、电动汽车、混合动力汽车、摩托车、自行车、个人移动设备、飞机、无人机、轮船或机器人。
图22是示出作为根据本公开实施例的技术能够适用的移动体控制系统的示例的车辆控制系统的示意性构造示例的框图。
车辆控制系统12000包括通过通信网络12001彼此连接的多个电子控制单元。在图22所示的示例中，车辆控制系统12000包括：驱动系统控制单元12010、车身系统控制单元12020、车外信息检测单元12030、车内信息检测单元12040以及集成控制单元12050。此外，作为集成控制单元12050的功能构造，示出了微型计算机12051、声音/图像输出部12052以及车载网络接口(I/F)12053。
驱动系统控制单元12010根据各种程序来控制与车辆的驱动系统有关的设备的操作。例如，驱动系统控制单元12010用作下述各设备的控制装置，这些设备是：用于产生车辆的驱动力的驱动力产生设备，例如内燃机或驱动电机等；用于将驱动力传递到车轮的驱动力传递机构；用于调节车辆的转向角的转向机构；以及用于产生车辆的制动力的制动设备等。
车身系统控制单元12020根据各种程序来控制安装在车体上的各种设备的操作。例如，车身系统控制单元12020用作以下各设备的控制装置，这些设备是：无钥匙进入系统；智能钥匙系统；电动车窗装置；或诸如前灯、尾灯、刹车灯、转向灯或雾灯等各种灯。在这种情况下，能够将从代替钥匙的移动设备发送来的无线电波或各种开关的信号输入到车身系统控制单元12020。车身系统控制单元12020接收这些输入的无线电波或信号，并且控制车辆的门锁装置、电动车窗装置或灯等。
车外信息检测单元12030检测包括车辆控制系统12000的车辆的外部的信息。例如，车外信息检测单元12030与摄像部12031连接。车外信息检测单元12030使摄像部12031拍摄车辆外部的图像，并且接收所拍摄的图像。基于所接收的图像，车外信息检测单元12030可以对诸如行人、车辆、障碍物、标志或路面上的字母等物体执行检测处理或执行距离检测处理。
摄像部12031是用于接收光并且输出与所接收的光的光量对应的电信号的光学传感器。摄像部12031能够将该电信号作为图像输出，或者能够将该电信号作为测距信息输出。此外，由摄像部12031接收的光可以是可见光，或者可以是诸如红外线等非可见光。
车内信息检测单元12040检测车辆内部的信息。例如，车内信息检测单元12040与用于检测驾驶员状态的驾驶员状态检测部12041连接。例如，驾驶员状态检测部12041包括用于对驾驶员进行摄像的相机。基于从驾驶员状态检测部12041输入的检测信息，车内信息检测单元12040可以计算驾驶员的疲劳程度或专注程度，或者可以判断驾驶员是否在瞌睡。
基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获取的车外或车内的信息，微型计算机12051能够计算驱动力产生设备、转向机构、或制动设备的控制目标值，并且能够向驱动系统控制单元12010输出控制命令。例如，微型计算机12051能够执行用于实现高级驾驶员辅助系统(ADAS：advanced driver assistance system)功能的协同控制，所述高级驾驶员辅助系统功能包括：车辆的碰撞避免或撞击减轻、基于跟随距离的跟随行驶、车速保持行驶、车辆碰撞警告、或车辆的车道偏离警告等。
此外，微型计算机12051能够根据由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获取的车外或车内的信息来控制驱动力产生设备、转向机构或制动设备等，从而执行旨在不依赖驾驶员的操作而使车辆自主行驶的自动驾驶等的协同控制。
此外，基于由车外信息检测单元12030获取的车辆外部的信息，微型计算机12051能够向车身系统控制单元12020输出控制命令。例如，微型计算机12051能够例如根据由车外信息检测单元12030检测到的前车或对面来车的位置来控制前灯并将远光灯切换到近光灯，从而执行用于防眩光的协同控制。
声音/图像输出部12052将声音和图像中的至少一者的输出信号发送到输出设备，该输出设备能够在视觉上或听觉上向车上的乘客或车辆的外部通知信息。在图22的示例中，作为输出设备，示出了音频扬声器12061、显示部12062和仪表板12063。例如，显示部12062可以包括车载显示器和平视显示器中的至少一者。
图23是示出了摄像部12031的安装位置的示例的图。
在图23中，摄像部12031包括摄像部12101、12102、12103、12104和12105。
摄像部12101、12102、12103、12104和12105被设置于例如车辆12100的前鼻、后视镜、后保险杠和后门的位置以及车内的挡风玻璃的上部的位置。设置于前鼻的摄像部12101和设置于车内的挡风玻璃的上部的摄像部12105主要获取车辆12100前方的图像。设置于后视镜的摄像部12102和12103主要获取车辆12100侧面的图像。设置于后保险杠或后门的摄像部12104主要获取车辆12100后方的图像。设置于车内的挡风玻璃的上部的摄像部12105主要用于检测前车、行人、障碍物、交通信号灯、交通标志或车道等。
顺便提及，图23示出了摄像部12101～12104的摄像范围的示例。摄像范围12111表示设置于前鼻的摄像部12101的摄像范围。摄像范围12112和12113分别表示设置于后视镜的摄像部12102和12103的摄像范围。摄像范围12114表示设置于后保险杠或后门的摄像部12104的摄像范围。例如，通过将由摄像部12101～12104拍摄的图像数据叠加，获得了车辆12100的从上方观察时的鸟瞰图像。
摄像部12101～12104中的至少一者可以具有获取距离信息的功能。例如，摄像部12101～12104中的至少一者可以是由多个摄像元件组成的立体相机，或者可以是具有用于相位差检测的像素的摄像元件。
例如，微型计算机12051能够基于从摄像部12101～12104获得的距离信息来确定距摄像范围12111～12114内的各三维物体的距离以及该距离随时间的变化(相对于车辆12100的相对速度)，从而将尤其在行驶道路上最靠近车辆12100并且在与车辆12100几乎相同的方向上以预定速度(例如，大于或等于0km/h)行驶的三维物体提取为前车。此外，微型计算机12051能够预先设置与前车的前方要保持的跟随距离，并且能够执行自动制动控制(包括跟随停止控制)或自动加速控制(包括跟随起动控制)等。因此，能够执行旨在不依赖驾驶员的操作而使车辆自主行驶的自动驾驶等的协同控制。
例如，微型计算机12051能够基于从摄像部12101～12104获得的距离信息将关于三维物体的三维物体数据分类为两轮车辆、标准车辆、大型车辆、行人、电线杆和其他三维物体的三维物体数据，提取分类后的三维物体数据，并且使用所提取的三维物体数据来自动避开障碍物。例如，微型计算机12051将车辆12100周围的障碍物区分为车辆12100的驾驶员能够在视觉上识别的障碍物和难以在视觉上识别的障碍物。然后，微型计算机12051确定用于表示与各障碍物发生碰撞的风险的碰撞风险。在碰撞风险等于或高于设定值并因此可能发生碰撞的情况下，微型计算机12051能够通过音频扬声器12061或显示部12062向驾驶员输出警告，并且经由驱动系统控制单元12010执行强制减速或避让转向。因此，微型计算机12051能够辅助驾驶以避免碰撞。
摄像部12101～12104中的至少一者可以是用于检测红外线的红外相机。例如，微型计算机12051能够通过判定摄像部12101～12104的所拍摄图像中是否存在行人来识别该行人。例如，通过以下过程来进行这种行人的识别：提取作为红外相机的摄像部12101～12104的所拍摄图像中的特征点；以及通过对表示物体的轮廓的一系列特征点进行图案匹配处理来判定该物体是否是行人。当微型计算机12051判定摄像部12101～12104的所拍摄图像中存在行人并因此识别出该行人时，声音/图像输出部12052控制显示部12062，使得在识别出的行人上叠加并显示用于强调的矩形轮廓线。声音/图像输出部12052还可以控制显示部12062，使得在所期望的位置处显示用于表示行人的图标等。
上面，说明了根据本公开的技术能够适用的车辆控制系统的示例。根据本公开的技术能够应用于上述构造中包括的XX(应用本发明的块。例如，摄像部12031等)。例如，图2的图像传感器103能够应用于摄像部12031。通过将根据本公开的技术应用于摄像部12031，执行基于精确温度的校正，从而能够获得更容易看到的拍摄图像。因此，可以减少驾驶员的疲劳。
注意，上述实施例是用于实施本技术的示例，并且实施例中的事项与权利要求中指定事项的发明之间存在一对一的对应关系。类似地，在权利要求中指定事项的发明和本技术的实施例中具有与指定事项的发明的名称相同的名称的那些事项之间存在一对一的对应关系。然而，本技术不限于实施例，并且能够通过在不脱离本技术的主旨的情况下对实施例进行各种修改来实现。
注意，本文描述的效果仅是说明性的，不具有限制性，并且可以产生其他效果。
注意，本技术也能够采用下述构造。
(1)一种测量电路，其包括：
运算放大器，其被配置为输出与一对输入端子的端子电压之间的差相对应的输出电压；
电阻，其一端连接到所述一对输入端子中的一个；
电阻侧整流元件，其连接到所述电阻的另一端；
端子侧整流元件，其连接到所述一对输入端子中的另一个；
附加整流元件；
开关，其被配置为将所述附加整流元件与所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件并联连接；
电流输出部，其被配置为输出与所述输出电压相对应的电流；和
差获取部，其被配置为获取与在所述附加整流元件未连接到所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件时提供的所述电流相对应的信号和与在所述附加整流元件连接到所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件时提供的所述电流相对应的信号之间的差作为温度数据。
(2)根据上述(1)所述的测量电路，还包括：
电流-电压转换部，其被配置为将所述电流转换为电压，其中，
所述差获取部获取所述电压之间的差作为所述温度数据。
(3)根据上述(2)所述的测量电路，其中，
所述电流输出部包括：
电流镜电路，其被配置为将从输入节点提供的电流输出到所述电流-电压转换部；
第一P型晶体管，其插在电源和所述端子侧整流元件之间，并且所述输出电压输入到其栅极；
第二P型晶体管，其插在所述电源和所述电阻之间，并且所述输出电压输入到其栅极；和
第三P型晶体管，其插在所述电源和所述输入节点之间，并且所述输出电压输入到其栅极。
(4)根据上述(2)所述的测量电路，其中，
所述电流输出部包括：
第一P型晶体管，其插在电源和所述端子侧整流元件之间，并且所述输出电压输入到其栅极；和
第二P型晶体管，其插在所述电源和所述电阻之间，并且所述输出电压输入到其栅极，并且
所述端子侧整流元件和所述电阻侧整流元件经由公共节点连接到所述电流-电压转换部并且共享公共连接。
(5)根据上述(2)所述的测量电路，其中，
所述电流产生部包括：
第一P型晶体管，其插在电源和所述端子侧整流元件之间，并且所述输出电压输入到其栅极；
第二P型晶体管，其插在所述电源和所述电阻之间，并且所述输出电压输入到其栅极；和
第三P型晶体管，其插在所述电源和所述电流-电压转换部之间，并且所述输出电压输入到其栅极。
(6)根据上述(1)所述的测量电路，还包括：
电压缓冲器，其被配置为输出所述电阻和所述电流输出部之间的节点的电压。
(7)根据(1)至(6)中任一项所述的测量电路，其中，
所述附加整流元件包括第一附加整流元件和第二附加整流元件，
所述开关包括第一开关和第二开关，
所述第一开关将所述第一附加整流元件与所述电阻侧整流元件和所述端子侧整流元件中的一者并联连接，并且
所述第二开关将所述第二附加整流元件与所述电阻侧整流元件和所述端子侧整流元件中的另一者并联连接。
(8)根据(1)至(7)中任一项所述的测量电路，其中，
所述端子侧整流元件、所述电阻侧整流元件和所述附加整流元件是二极管连接的晶体管。
(9)根据(1)至(7)中任一项所述的测量电路，其中，
所述端子侧整流元件、所述电阻侧整流元件和所述附加整流元件是二极管。
(10)根据(1)至(9)中任一项所述的测量电路，还包括：
虚拟开关，所述虚拟开关处于接通状态，并且设置在所述电阻侧整流元件和预定公共节点之间以及所述端子侧整流元件和所述预定公共节点之间的各位置处，其中，
所述开关和所述虚拟开关包括具有相同极性的晶体管。
(11)一种电子设备，其包括：
运算放大器，其被配置为输出与一对输入端子的端子电压之间的差相对应的输出电压；
电阻，其一端连接到所述一对输入端子中的一个；
电阻侧整流元件，其连接到所述电阻的另一端；
端子侧整流元件，其连接到所述一对输入端子中的另一个；
附加整流元件；
开关，其被配置为将所述附加整流元件与所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件并联连接；
电流输出部，其被配置为输出与所述输出电压相对应的电流；
差获取部，其被配置为获取与在所述附加整流元件未连接到所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件时提供的所述电流相对应的信号和与在所述附加整流元件连接到所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件时提供的所述电流相对应的信号之间的差作为温度数据；和
信号处理部，其被配置为基于所述温度数据处理像素信号。
(12)根据上述(11)所述的电子设备，其中，
所述信号处理部包括：
参数计算部，其被配置为基于所述温度数据和预定的设定温度计算用于校正所述温度数据的参数；
参数存储部，其被配置为存储所述参数；和
温度特性校正部，其被配置为使用所述存储的参数来校正所述温度数据。
(13)根据上述(11)或(12)所述的电子设备，还包括：
像素，其被配置为生成所述像素信号；和
选择器，其被配置为选择所述像素信号或对应于所述电流的温度信号，并且将所选择的信号输出到所述差获取部，其中，
在选择了所述温度信号的情况下，所述差获取部将所述温度信号转换为数字信号并且获取所述差，在选择了所述像素信号的情况下，所述差获取部将所述像素信号转换为数字信号。
[附图标记列表]
100:摄像装置
101:光学系统部
102:滤光片
103:图像传感器
104:信号处理部
105:编码/解码部
106:介质驱动器
107:记录介质
108:控制部
109:增益设置部
110:快门驱动部
111:光圈驱动部
112:显示部
113:操作部
114:照度检测部
121:透镜部
122:光圈
210:像素阵列
211:像素
220:行扫描电路
230:列ADC
231:选择器
232:ADC
233:计数器
240:比较器
241至244,331至333:pMOS晶体管
245至257,334,335:nMOS晶体管
248,249:电容器
250:DAC
260:列扫描电路
280:缓冲放大器
290:时序控制电路
300:温度信号输出电路
310:电流产生部
311:运算放大器
312,314,315,319:双极晶体管
313,351:电阻
316,320:开关
317,318:虚拟开关
321,322,323:二极管
330:电流输出部
350:电流-电压转换部
360:电压缓冲器
410:图像处理部
420:参数计算部
430:参数存储部
440:温度特性校正部
500:测量电路
12031:摄像部

Claims (13)

1.一种测量电路，其包括：
运算放大器，其被配置为输出与一对输入端子的端子电压之间的差相对应的输出电压；
电阻，其一端连接到所述一对输入端子中的一个；
电阻侧整流元件，其连接到所述电阻的另一端；
端子侧整流元件，其连接到所述一对输入端子中的另一个；
附加整流元件；
开关，其被配置为将所述附加整流元件与所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件并联连接；
电流输出部，其被配置为输出与所述输出电压相对应的电流；和
差获取部，其被配置为获取以下两个信号之间的差作为温度数据：与在所述附加整流元件未连接到所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件时提供的所述电流相对应的信号，和与在所述附加整流元件连接到所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件时提供的所述电流相对应的信号。
2.根据权利要求1所述的测量电路，还包括：
电流-电压转换部，其被配置为将所述电流转换为电压，其中，
所述差获取部获取所述电压之间的差作为所述温度数据。
3.根据权利要求2所述的测量电路，其中，
所述电流输出部包括：
电流镜电路，其被配置为将从输入节点提供的电流输出到所述电流-电压转换部；
第一P型晶体管，其插在电源和所述端子侧整流元件之间，并且所述输出电压输入到其栅极；
第二P型晶体管，其插在所述电源和所述电阻之间，并且所述输出电压输入到其栅极；和
第三P型晶体管，其插在所述电源和所述输入节点之间，并且所述输出电压输入到其栅极。
4.根据权利要求2所述的测量电路，其中，
所述电流输出部包括：
第一P型晶体管，其插在电源和所述端子侧整流元件之间，并且所述输出电压输入到其栅极；和
第二P型晶体管，其插在所述电源和所述电阻之间，并且所述输出电压输入到其栅极，并且
所述端子侧整流元件和所述电阻侧整流元件经由预定公共节点连接到所述电流-电压转换部并且共享公共连接。
5.根据权利要求2所述的测量电路，其中，
所述电流产生部包括：
第一P型晶体管，其插在电源和所述端子侧整流元件之间，并且所述输出电压输入到其栅极；
第二P型晶体管，其插在所述电源和所述电阻之间，并且所述输出电压输入到其栅极；和
第三P型晶体管，其插在所述电源和所述电流-电压转换部之间，并且所述输出电压输入到其栅极。
6.根据权利要求1所述的测量电路，还包括：
电压缓冲器，其被配置为输出所述电阻和所述电流输出部之间的节点的电压。
7.根据权利要求1所述的测量电路，其中，
所述附加整流元件包括第一附加整流元件和第二附加整流元件，
所述开关包括第一开关和第二开关，
所述第一开关将所述第一附加整流元件与所述电阻侧整流元件和所述端子侧整流元件中的一者并联连接，并且
所述第二开关将所述第二附加整流元件与所述电阻侧整流元件和所述端子侧整流元件中的另一者并联连接。
8.根据权利要求1所述的测量电路，其中，
所述端子侧整流元件、所述电阻侧整流元件和所述附加整流元件是二极管连接的晶体管。
9.根据权利要求1所述的测量电路，其中，
所述端子侧整流元件、所述电阻侧整流元件和所述附加整流元件是二极管。
10.根据权利要求1所述的测量电路，还包括：
虚拟开关，所述虚拟开关处于接通状态，并且设置在所述电阻侧整流元件和预定公共节点之间的位置处以及所述端子侧整流元件和所述预定公共节点之间的位置处，其中，
所述开关和所述虚拟开关包括具有相同极性的晶体管。
11.一种电子设备，其包括：
运算放大器，其被配置为输出与一对输入端子的端子电压之间的差相对应的输出电压；
电阻，其一端连接到所述一对输入端子中的一个；
电阻侧整流元件，其连接到所述电阻的另一端；
端子侧整流元件，其连接到所述一对输入端子中的另一个；
附加整流元件；
开关，其被配置为将所述附加整流元件与所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件并联连接；
电流输出部，其被配置为输出与所述输出电压相对应的电流；
差获取部，其被配置为获取以下两个信号之间的差作为温度数据：与在所述附加整流元件未连接到所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件时提供的所述电流相对应的信号，和与在所述附加整流元件连接到所述电阻侧整流元件或所述端子侧整流元件时提供的所述电流相对应的信号；和
信号处理部，其被配置为基于所述温度数据处理像素信号。
12.根据权利要求11所述的电子设备，其中，
所述信号处理部包括：
参数计算部，其被配置为基于所述温度数据和预定的设定温度计算用于校正所述温度数据的参数；
参数存储部，其被配置为存储所述参数；和
温度特性校正部，其被配置为使用所述存储的参数来校正所述温度数据。
13.根据权利要求11所述的电子设备，还包括：
像素，其被配置为生成所述像素信号；和
选择器，其被配置为选择所述像素信号或对应于所述电流的温度信号，并且将所选择的信号输出到所述差获取部，其中，
在选择了所述温度信号的情况下，所述差获取部将所述温度信号转换为数字信号并且获取所述差，在选择了所述像素信号的情况下，所述差获取部将所述像素信号转换为数字信号。
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