JPS62149256A - イメ−ジセンサ信号読出回路 - Google Patents

イメ−ジセンサ信号読出回路

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JPS62149256A
JPS62149256A JP61218809A JP21880986A JPS62149256A JP S62149256 A JPS62149256 A JP S62149256A JP 61218809 A JP61218809 A JP 61218809A JP 21880986 A JP21880986 A JP 21880986A JP S62149256 A JPS62149256 A JP S62149256A
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JP
Japan
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current
image sensor
diode
output
bias
Prior art date
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Pending
Application number
JP61218809A
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English (en)
Inventor
Yoshio Nakazawa
良雄 中澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明に密着型イメージセンサの信号続出回路に関する
〔発明の概要〕
本発明は密着型イメージセンサの信号読出回路において
入力部に定電流バイアスしたカレントミラー回路を用い
ることに工9、密着型イメージセンサの大きな出力容量
に対してもプリアンプが安定に動作し、高速な信号続出
ができるというものである。
〔従来の技術〕
従来の密着型イメージセンサの信号読出回路は、たとえ
ば特開昭59−229966の第6図に示す工うなもの
であつ九。プリアンプ部は負帰還のかかつ九電流アンプ
、どなっている。
〔発明が解決しLうとする問題点〕
一般に密着型イメージセンサのセンサ出力容量は、その
構造の長さの几めかなり大きい。このような問題点を解
決するもので、その目的とするところは、センサ出力容
量の大きい密着型イメージセンサに用いても、安定に動
作し、高速な信号読出75! T キるイメージセンサ
信号続出回路を提供するところにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明のイメージセンサ信号読出回路は、ダイオードバ
イアスされ比差動入力の正相及逆相入力を定電流バイア
スする手段、正相入力をイメージセンサ出力端子と接続
する手段、プッシュプル出カケバッファ出力する手段か
ら構成されることを特徴とする・ 〔作用〕 本発明の上記のpgに工れば、イメージセンサの出力端
子から、信号電荷を高速にカレントミラー回路の入力端
子に導出し、その信号電荷に比例し九出力電流がプッシ
ュプル出力から得られるので外付部品を加えることに1
9、積分器あるいは電流電圧変換アンプとすることがで
きる。
〔実施例〕
、A1図は本発明の実施例におけるイメージセンサ信号
読出回路の回路図である。第2図は本発明の実施例にお
けるイメージセンサ信号読出回路の動作波形図である。
第3,4因は本発明の実施例ニ用いているトランスコン
ダクタンス増幅器の内部等価回路図である。第5,6,
7,8,9゜10図に本発明の他の実施例におけるイメ
ージセンサ信号続出回路の回路図である。
第2図を用いて、密着型イメージセンサの動作を説明す
る。りLに密着型イメージセンサのクロック信号である
。OIIの半周期ごとに時系列的に信号筒、#が出力さ
れる。titその際にOLのノイズも重畳して出力され
るとい9問題がある。ktEiTは積分器のリセット信
号である。積分器にOLの半周期ごとにリセットされる
。Vlfl信号電荷波形あるいに電流電圧変換アンプ出
力波形である。
■2に積分器出力、波形である。vlにvlをCTJの
半周期ごとに積分してR8Tでリセットし九波形である
第3,4図を用いてトランスコンダクタンス増幅器につ
いて説明する。1は正電源、2框正相入力、3はダイオ
ードバイアス端子、4は逆相入力、5は負電源、6はプ
ッシュプル出力、7はアンプバイアス端子である。トラ
ンジスタQ+ g Qt sダイオードDI、またトラ
ンジスタQsl + Qt、ダイオードD4%ま友トラ
ンジスタQ@ p Q9、ダイオードDs、またトラン
ジスタQ+6.Q++、ダイオードD6%それぞれ3素
子ずつで、ウィルソン型力1ノントミラー回路tW4成
している。トランジスタQa 、 Q、sでfF動入力
段を構成し、ダイオードD t s D %あるいはト
うンジスタQtssQ、tsでバイアスしている。
トランスコンダクタンス増幅器内の動作電流は7のアン
プバイアス端子に流入する電流で設定される。差動入力
段がバランスしている状態では、乙のプッシュプル出力
からfl ′gL流が流れ出さない。
3のダイオードバイアス端子を接地し、2の正相入力、
4の逆相入力ケ足電流バイアスする。3のダイオードバ
イアス端子のバイアスを流と7のアンプバイアス端子の
バイアス電流の比がトランスコンダクタンス増幅器の電
流増幅率となる。2の正相入力に接続され友、イメージ
センサ出力端子から導出された信号電荷は、6のプッシ
ュプル出力から′亀流増幅率倍して出力される。第4図
に2けるトランジスタQttsl;Ltsの接続は相互
結合電流利得段と呼ばれるもので、信号電荷も6のプッ
シュプル出力にt畳されるので、第5図のタイプに比べ
、を流増幅率が1大きい。電流増幅率の設定が2つのバ
イアス電流で容易にできんのでイメージセンサに合わせ
た設計が容易にできる。
第5図において本発明のイメージセンサ1g号読出回に
6の実施例の基本的説明を行う。AMPにトランスコン
ダクタンス増幅器である。12はプリアンプ入力であり
、抵抗R+ + Ra k介して負電源15に接aされ
、正相入力2にも接続されている。本実施例では定電流
バイアスの代りに抵抗負荷を用いているが、抵抗R3を
用いてオフセット調整をしている。コンデンサC21c
、ti負を源15、正電源11のバイパスコンデンサで
アル。
逆相入力4も同様に抵抗Rt * Rs ’に介して負
電源15に接続てれている。ダイオードバイアス端子3
に接地されている。これにLf)、正相人力2、逆相入
力4から見た人力インピーダンスはダイオードD、、D
、あるいは、トランジスタQtteQtsのエミッタ側
のインピーダンスで決するので、従来の負帰還タイプの
プリアンプに比べ入力インピーダンスを下げられる。
正相人力2、逆相入力4のバイアス電流で入力インピー
タンスは設定できるので、高速なプリアンプが容易に*
成できる。抵抗R4u、7のアンプバイアス端子に流入
する電流全設定する抵抗でめ9、抵抗R4t RI *
 R1p R3の比でトランスコンダクタンス増幅器A
MPの電流増幅率が設定きれる。トランジスタQ ss
 e Q rs + 抵抗Rs テエミツタフオロクに
よるインピーダンスバッファを購成し、16はバッファ
出力である。インピーダンスバッファの入力であるトラ
ンジスタQuのペースはプッシュプル出力6に接続され
ている。
ここでインピーダンスバッファへの入力電流はほとんど
無視できるので、プリアンプ人力12に吸込まれ比信号
電荷はトランスコンダクタンス増幅at A M Pの
電流増幅重信されて、ブツシュグル出力6から流れ出し
、抵抗R11に出力電圧全発生させる。バッファ出力1
6に出力される電圧は第2図のvlであり、電流′シ圧
変換アンプとなり、第6.7図の実施例も同様である。
出力電圧は人力信号を流と電流増幅率と抵抗R11の積
となる。
第6,7図は逆用入力4に負帰還をかけた電流電圧変換
アンプである。抵抗Ru 、 R13は負帰還抵抗であ
り、コンデンサC*t+Ctsn位相補償用として必要
になることがある。第6図のアンプの出力電圧は、電流
増幅率が元号大きければ、入力信号電流と抵抗R12の
横となる。また第7図のアンプの出力電圧は、入力信号
電流と抵抗RI3の積となる。負帰還タイプで框大信号
電流が流入しても直線性が良く、高帯域な出力が得られ
る。
第8図は本発明のイメージセンサ信号読出回路において
、積分器klll[したもので、第1図の実施列の基本
回路となり、合わせて、出力良形は第2図の■2のよう
に得られる。コンデンサC11は積分コンデンサであり
、スイッチswtHリセット信号R8Tにより制御され
る。出力電圧は入力信号電荷と電流増幅率の積金コンデ
ンサellで割った値となる。
第9,10噛は逆相入力4に負帰還tけた積分器である
。コンデンサ’+t、O+sは積分コンデンサである。
第9図のアンプの出力電圧は電流増幅率が充分大きけれ
ば、入力信号電荷のtitコンデンサC1!で割つ比値
となる。1を第10図のアンプの出力電圧は、入力信号
電荷の値をコンデンサchiで割つ友値となる。負帰還
タイプでは大信号電流が流入しても直線性が良く、漏帯
域な出力が得られる。
最後に第1図の付加回路の説明をする。抛2図の説明の
際にOLのノイズが入力信号電流に重畳されるとしたが
、抵抗RH% コンデンサC31x スイ7SW3、S
W2、電源VCJL、インバータ工NV1でクロックノ
イズ抑圧回路i*aしている。クロック端子OLは第2
図のOLと同じ信号(あるいは逆相の信号)が与えられ
る。抑圧ノイズを積分器に注入して補償しょうというも
ので、補償電荷量はコンデンサCatと電源yc+−の
積となり、時定数はコンデンサC31と抵抗R1l+の
積となる。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によれば、密着型イメージセン
サのセンサ出力容量が大きいという欠点を補って、安定
で、高速な信号読出動作のできるイメージセンサ信号読
出回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例におけるイメージセンサ信号読
出回路の回路図。 第2図に本発明の実施例におけるイメージセンサ信号読
出回路の動作波形図。 第5,4図に本発明の実施ガに用いているトランスコン
ダクタンス増幅器の内部等唾回路図。 第5.6,7,8,9.10図は本発明の他の実施例に
おけるイメージセンサ信号読出回路の回路図。 D? 、D3はダイオード 2は正相入力 4は逆相入力 6−ブツンユフル出力 A M P l−) トランスコンダクタンス増幅器1
6はバッファ出力である。 以上 出願人セイコーエプソン株式公社 代理人弁理士  最 上   務 他1名(、” ”−” if1図 第2図 (ン2.→)3. 5れイ2「−ト亀1第3図 第5図 第7図 第8図 第9図 第10図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)a)ダイオードバイアスされた差動入力及プツシ
    ユプル出力を有するトランスコンダクタンス増幅器を用
    いるイメージセンサ信号読出回路において、 b)正相入力反逆相入力を定電流バイアスする手段、 c)正相入力をイメージセンサ出力端子と接続する手段
    、 d)プツシユプル出力をバツフア出力する手段から構成
    されることを特徴とするイメージセンサ信号読出回路。
JP61218809A 1985-09-19 1986-09-17 イメ−ジセンサ信号読出回路 Pending JPS62149256A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20708085 1985-09-19
JP60-207080 1985-09-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62149256A true JPS62149256A (ja) 1987-07-03

Family

ID=16533865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61218809A Pending JPS62149256A (ja) 1985-09-19 1986-09-17 イメ−ジセンサ信号読出回路

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JP (1) JPS62149256A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01108619U (ja) * 1988-01-13 1989-07-24
JPH02226816A (ja) * 1989-02-28 1990-09-10 Mitsubishi Electric Corp アナログ・デジタル変換方式
FR2807601A1 (fr) * 2000-04-10 2001-10-12 Commissariat Energie Atomique Dispositif de conversion d'un photosignal en tension dans les senseurs d'images a integrateurs deportes
CN102495351A (zh) * 2011-12-23 2012-06-13 江苏物联网研究发展中心 基于斩波技术的传感器阵列读出电路

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