KR0161480B1 - 이미지센서의 구동회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이미지센서의 구동회로에 관한 것으로서, 더 상세하게는 단순한 구성에 의해 안정된 이미지센서의 구동효과를 달성하는 이미지센서의 구동회로에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명은, 소정의 화상처리 시스템에서 사용되는 이미지센서를 구동하는 이미지센서의 구동회로에 있어서, 상기 시스템에서 공급되는 소정의 제어신호들을 인가받아 이들 제어신호를 상기 이미지센서에 입력시키는 제1,2트랜지스터 수단과, 상기 이미지센서의 출력전압에서 발생되는 노이즈를 제거하는 제3트랜지스터 수단, 및 상기 이미지센서와 제3트랜지스터의 출력신호를 인가받아 이 신호를 상기 시스템내에서 이용되는 레벨로 증폭하는 증폭수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이로써, 본 발명 이미지센서의 구동회로는 제조원가를 절감할 수 있는 이점 및 구성소자간의 전기적 영향을 배재시킬 수 있는 이점을 제공한다.

Description

이미지센서의 구동회로

제1도는 일반적인 이미지센서를 개략적으로 도시한 단면도.

제2도는 종래 이미지센서의 구동회로를 도시한 회로도.

제3도는 본 발명에 따른 이미지센서의 구동회로를 도시한 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 커넥터 22 : 제1트랜지스터

23 : 제2트랜지스터 24 : 제3트랜지스터

26 : 증폭기 28 : 센서IC

본 발명은 이미지센서의 구동회로에 관한 것으로서, 더 상세하게는 단순한 구성에 의해 안정된 이미지센서의 구동회로를 달성하는 이미지센서의 구동회로에 관한 것이다.

일반적으로, 이미지센서(Image Sensor)란 팩스 또는 스캐너와 같은 화상처리장치에 사용되어 화상을 감지하는 것으로서, 통상 기구부와 센서부, 광원부, 구동회로부로 이루어진다. 여기서, 상기 팩스 또는 스캐너에는 실질적으로 그 형태가 특수한 밀착형(Contact) 이미지센서가 사용된다. 제1도는 밀착형 이미지센서의 개략적인 형태를 나타내 보였다.

제1도를 참조하면, 밀착형 이미지센서는 센서IC(1)와 상기 상기 센서IC(1)를 구동하는 구동회로부(2), 상기 센서IC(1)와 구동회로부(2)가 실장되는 인쇄회로기판(3), LED 광원(5), 상기 LED광원(5)의 광을 안내하는 광가이드(6), 소정의 광을 포커싱하는 렌즈(7)와 유리판(8), 및 상기의 구성요소를 감싸며 고정시키는 하우징(4)으로 구성되어 있다.

그리고, 상기와 같이 구성된 밀착형 이미지센서의 핵심적인 작용을 하는 구동회로부(2)의 구체적인 회로 구성을 제2도에 나타내 보였다.

제2도를 참조하면, 이미지센서의 구동회로부는 커넥터(10)와 커넥터(10)를 통해 입력되는 신호를 버퍼링하여 상기 신호를 센서IC(18)에 전달하는 TTL버퍼 IC소자(12), 상기 센서IC(18)에서 발생하는 노이즈를 제거하는 아날로스 스위치용 CMOS IC소자(14), 및 상기 아날로그 스위치용 CMOS소자(14)의 출력을 증폭하는 증폭기(16)를 구비한다. 여기서, 부재기호 R1,2는 소정의 저항이며, C1,2는 소정의 콘덴서이다.

상기와 같이 구성된 종래의 이미지센서의 구동회로부의 작용 및 동작을 살펴보면 다음과 같다.

밀착형 이미지센서가 사용된 소정의 시스템으로부터 소정의 제어신호(SI,CLK)가 커넥터(10)를 통해 입력되면, TTL버퍼 IC소자(12)가 동작하여 센서IC(18)로 상기 제어신호(SI,CLK)를 전달한다. 상기 제어신호(SI,CLK)가 센서IC(18)에 전달되면, 센서IC(18)는 소정 데이터(예를 들면, 팩스의 원고데이터)에 해당하는 전압을 출력한다. 이때, 아날로그 스위치용 CMOS IC소자(14)의 게이트(G1)는 그라운드(GROUND)와 제어신호(CLK)신호에 의해 작동되어 센서IC(18) 출력전압의 노이즈를 제거하고, 이를 증폭기(16)에 입력시킨다. 상기 아날로그 스위치용 CMOS IC소자(14)의 게이트(G1)의 출력신호 및 센서IC(18)의 출력신호가 증폭기(16)에 입력되면, 증폭기(16)는 이들 신호를 시스템에서 사용되기에 적절한 전압으로 증폭하여 커넥터(10)를 통해 시스템으로 전달한다.

그런데, 상기 TTL버퍼 IC소자(12)와 아날로그 스위치용 CMOS IC소자(14)는 이들에 포함된 다수개의 게이트중 일부만을 사용하고 그 나머지는 사용하지 않고 있다. 즉, TTL버터 IC소자(12)는 4내지 10개의 게이트중 2개의 게이트만을 사용하고, 아날로그 스위치용 CMOS IC소자(14)는 4개의 게이트중 1개의 게이트만을 사용하고 있다.

상기와 같이 이미지센서의 구동회로에 사용되는 IC소자의 다수의 게이트들중 일부분만이 이용됨에 따른 문제점은 다음과 같다.

첫째, TTL버퍼 IC소자와 아날로그 스위치용 CMOS IC소자에 있어서, 사용되지 않는 단자는 잡음 발생 원인이 되기 때문에 반드시 그라운드(GROUND) 또는 전원(VDD)에 접속시켜야 하는 번거로움이 있다.

둘째, 실질적인 센서 구동회로 구성시, TTL버퍼 IC소자는 게이트가 2개, 아날로그 스위치용 CMOS IC소자는 게이트 1개만 있으면 충분하나 일반적인 IC소자의 적용으로 불필요한 게이트가 존재하게 된다.

셋째, 상기 센서IC와 각 구동소자 사이를 패턴라인으로 연결하는 인쇄회로기판(PCB) 설계제작에 있어서, 상기 소자간의 패턴라인은 골드와이어 본딩(GOLD WIRE BONDING)이 필요하여 PCB제작은 반드시 모든 단자 패드에 대하여 소프트 골드화하지 않으면 않되기 때문에 패드 단자수가 적은 회로구성이 유리하지만, 상기와 같은 첫째, 둘째 문제로 인하여 필요 없는 재료손실을 초래하고 있다.

넷째, 구성부품의 가격이 고가이고, 단자가수가 많기 때문에 단자간의 쇼트(SHORT) 발생빈도가 많아 재작업이 빈번하게 요구되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 단순한 구성에 의해 안정된 이미지센서의 구동효과를 달성하는 이미지센서의 구동회로를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 이미지센서의 구동회로는, 소정의 화상처리 시스템에서 사용되는 이미지센서를 구동하는 이미지센서의 구동회로에 있어서, 상기 시스템에서 공급되는 소정의 제어신호들을 인가받아 이들 제어신호를 상기 이미지센서에 입력시키는 제1,2트랜지스터 수단과, 상기 이미지센서의 출력전압에서 발생되는 노이즈를 제거하는 제3트랜지스터 수단, 및 상기 이미지센서와 제3트랜지스터의 출력신호를 인가받아 이 신호를 상기 시스템내에서 이용되는 레벨로 증폭하는 증폭수단을 구비하는 점에 그 특징이 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1,2,3트랜지스터 수단 각각은 NPN형 트랜지스터 또는 PNP형 트랜지스터중의 어느 하나이다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1,2,3트랜지스터 수단은 FET일 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 이미지센서의 구동회로의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 이미지센서의 구동회로는 종래의 다수의 게이트가 포함된 IC소자 대신에 개별부품인 트랜지스터를 사용함으로써, 그 구성을 간단히 하고 가격의 저렴화 및 성능향상을 달성한 것으로서, 본 발명의 이미지센서가 사용되는 소정의 화상처리 시스템에서 공급되는 소정의 제어신호(SI,CLK)들을 인가받아 이들 제어신호(SI,CLK)를 상기 이미지센서(28)에 입력시키는 제1,2트랜지스터(22,23)와, 상기 이미지센서(28)에 출력전압에서 발생되는 노이즈를 제거하는 제3트랜지스터(24), 및 상기 이미지센서(28)와 제3트랜지스터(24)의 출력신호를 인가받아 이 신호를 상기 시스템내에서 이용되는 레벨로 증폭하는 증폭기(26)를 포함한다. 여기서, 부재기호 R1,2는 증폭비율을 정하는 저항이며, C1,2는 소정의 콘덴서이다. 그리고, 상기 트랜지스터들(22,23,24)은 각각 PNP형 또는 NPN형일 수 있으며, 이들 트랜지스터들은 FET일 수 있다. 더욱이, 상기 트랜지스터들(22,23,24)은 적어도 2개이상의 트랜지스터가 포함된 칩형(chip type) 트랜지스터일 수 있으며, 이 경우 상기 칩형 트랜지스터에 바이어스 저항이 포함될 수도 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 이미지센서의 구동회로의 작용 및 동작을 제3도를 참조하면서 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 따른 이미지센서의 구동회로는 종래의 TTL IC소자 대신에 2개의 트랜지스터로, 그리고 CMOS IC소자 대신에 1개의 트랜지스터로 교체한 것이다. 즉, 본 발명은 종래 구동회로의 TTL 및 CMOS IC소자내의 게이트들중 실질적으로 사용되는 게이트 수만큼을 3개의 트랜지스터로 대체하여 회로구성한 것이다. 그리고, 본 발명에 적용되는 트랜지스터는 NPN형이나 PNP형 모두 사용가능하며, FET(FIELD EFFECT TRANSISTOR)도 사용 가능하다.

제3도를 참조하면, 본 발명에 따른 이미지센서의 구동회로는, 밀착형 이미지센서가 사용된 소정의 시스템으로부터 소정의 제어신호(SI,CLK)가 커넥터(20)를 통해 입력되면, 제1트랜지스터(22)와 제2트랜지스터(23)가 동작하여 센서IC(28)로 상기 제어신호(SI,CLK)를 전달한다. 상기 제어신호(SI,CLK)가 센서IC(28)에 전달되면, 센서IC(28)는 소정 데이터(예를 들면, 팩스의 원고데이터)에 해당하는 전압을 출력한다. 이때, 제3트랜지스터(24)는 그라운드(GROUND)와 제2트랜지스터(23)를 통해 입력되는 제어신호(CLK)신호에 의해 작동되어 센서IC(28) 출력전압의 노이즈를 제거하고, 이를 증폭기(26)에 입력시킨다. 상기 제3트랜지스터(24)의 출력신호 및 센서IC(28)의 출력신호가 증폭기(26)에 입력되면, 증폭기(26)는 이들 신호를 시스템에서 사용되기에 적절한 전압으로 증폭하여 커넥터(20)를 통해 시스템으로 전달한다.

이하, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 이미지센서의 구동회로의 효과를 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 본 발명의 구동회로가 채용되는 제품의 제조원가를 절감시킨다.

둘째, 간단한 회로구성 및 단자수 절감에 따라 PCB 설계가 용이해진다.

셋째, 트랜지스터는 그 단자가 3-5개로 IC소자에 비해 그 단자수가 적으며, 단자간 피치(PITCH)도 IC소자에 비해 크므로 솔더링(SOLDERING) 작업이 용이하며, 단자간 쇼트(SHORT)도 거의 발생하지 않는다.

넷째, 종래의 경우 IC소자 자체내의 불량, 즉 게이트 2개중 하나가 불량으로 되면 IC전체를 리워크(REWORK)하였으나, 트랜지스터로 개별사용 경우 문제가 발생된 소자 하나만을 리워크하면 되기 때문에 리워크 작업시간이 단축된다.

다섯째, 종래의 경우 IC소자의 사용되지 않는 게이트에 문제가 발생되면 다른 게이트에도 전기적 영향이 미쳤으나, 본 발명에서는 소자 상호간의 전기적 영향이 없다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 기술적 사상내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다.

Claims (3)

1. 소정의 화상처리 시스템에서 사용되는 이미지센서를 구동하는 이미지센서의 구동회로에 있어서, 상기 시스템에서 공급되는 소정의 제어신호들을 인가받아 이들 제어신호를 상기 이미지센서에 입력시키는 제1,2트랜지스터 수단과, 상기 이미지센서의 출력전압에서 발생되는 노이즈를 제거하는 제3트랜지스터 수단, 및 상기 이미지센서와 제3트랜지스터의 출력신호를 인가받아 이 신호를 상기 시스템내에서 이용되는 레벨로 증폭하는 증폭수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 이미지센서의 구동회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1,2,3트랜지스터 수단 각각은 NPN형 트랜지스터 또는 PNP형 트랜지스터중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이미지센서의 구동회로.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1,2,3트랜지스터 수단은 FET인 것을 특징으로 하는 이미지센서의 구동회로.