KR20190094924A - 램프 신호 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서 - Google Patents

램프 신호 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서 Download PDF

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Abstract

본 기술은 램프 신호 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서에 관한 것으로, 램프 전류를 샘플링하여 램프 저항에 전달함으로써, 램프 전류에 상응하는 정확하고 안정적인 램프 전압을 발생시킬 수 있는 램프 신호 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서를 제공한다. 이러한 램프 신호 발생 장치는, 램프 전류를 샘플링(Sampling)하여 전압으로 저장하기 위한 샘플링부; 상기 램프 전류를 일정하게 유지하기 위한 전류 유지부; 상기 샘플링부에 저장된 전압에 상응하는 전류를 전달하기 위한 전류 전달부; 및 상기 전류 전달부를 통하여 전달받은 전류에 상응하는 램프 전압을 발생하기 위한 전류-전압 변환부를 포함할 수 있다.

Description

램프 신호 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서{Ramp Signal Generator, and CMOS Image Sensor Using That}
본 발명의 몇몇 실시예들은 씨모스 이미지 센서(CIS : CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) Image Sensor)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 램프 전류에　상응하는 정확하고 안정적인 램프 전압을 획득할 수 있는 램프 신호 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서에 관한 것이다.
일반적으로, 기존의 씨모스 이미지 센서(CIS)와 대비하여 하이 프레임 레이트(High Frame Rate) 및 하이 덴시티(High Density)의 씨모스 이미지 센서 제품들이 현재 다양하게 출시되고 있으며, 씨모스 이미지 센서에는 싱글-슬로프 아날로그-디지털 변환 장치(SS-ADC)가 보편적으로 사용되고 있다.
한편, 싱글-슬로프 아날로그-디지털 변환 장치(SS-ADC)를 사용하는 씨모스 이미지 센서(CIS)에서 램프 신호 발생 장치를 커런트 스티어링 디지털-아날로그 변환 장치(Current Steering DAC)를 사용하여 구현할 경우, 씨모스 이미지 센서의 이득(Gain)을 조절하기 위해서 전류의 양을 조절하는 방식을 사용한다.
이때, 램프 신호 발생 장치는 복수 개의 트랜지스터를 이용하여 램프 전류를 복사하여 램프 저항에 전달함으로써, 램프 전류에 상응하는 램프 전압(램프 신호)을 발생시킬 수 있다.
이러한 복수 개의 트랜지스터를 이용하는 램프 신호 발생 장치의 구조에서는 공정 산포 등의 영향으로 인하여 각 트랜지스터 간의 미스매치(Mismatch)가 발생하기 때문에 임계치(Vth), 모빌리티(Mobility) 등과 같은 기본적인 트랜지스터 특성이 달라지게 된다.
즉, 각 트랜지스터는 동일한 환경으로 설계 및 제작을　하여도 공정 산포 등의 영향으로 인하여 각 트랜지스터 간의 미스매치(즉, 소자 불균일)가 발생하여 근본적으로 완전하게 동일한 특성을 가질　수 없기 때문에 램프 전류에　상응하는 정확한 램프 전압을 획득하기 어렵고, 램프 전압 값이 불안정해지는 문제점이 있다.
본 발명의 실시예는 램프 전류를 샘플링하여 램프 저항에 전달함으로써, 램프 전류에 상응하는 정확하고 안정적인 램프 전압을 발생시킬 수 있는 램프 신호 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 램프 신호 발생 장치는, 램프 전류를 샘플링(Sampling)하여 전압으로 저장하기 위한 샘플링부; 상기 램프 전류를 일정하게 유지하기 위한 전류 유지부; 상기 샘플링부에 저장된 전압에 상응하는 전류를 전달하기 위한 전류 전달부; 및 상기 전류 전달부를 통하여 전달받은 전류에 상응하는 램프 전압을 발생하기 위한 전류-전압 변환부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 씨모스 이미지 센서는, 입사광에 상응하는 픽셀 신호를 출력하기 위한 픽셀 어레이; 상기 픽셀 어레이 내의 픽셀을 로우 라인별로 선택하여 제어하기 위한 로우 디코더; 램프 전류를 샘플링하여 전압으로 저장하고 상기 저장된 전압에 상응하는 전류를 램프 저항으로 전달하여 램프 전압을 발생하기 위한 램프 신호 발생 장치; 상기 램프 신호 발생 장치로부터 인가되는 램프 전압과 상기 픽셀 어레이로부터의 각 픽셀 신호를 비교하기 위한 비교부; 상기 비교부로부터의 각 출력 신호에 따라 클럭을 카운팅하기 위한 카운팅부; 상기 카운팅부로부터의 카운팅 정보를 각각 저장하기 위한 메모리부; 상기 로우 디코더와 상기 램프 신호 발생 장치와 상기 비교부와 상기 카운팅부와 상기 메모리부의 동작을 제어하기 위한 제어부; 및 상기 메모리부의 데이터를 상기 제어부의 제어에 따라 출력하기 위한 컬럼 리드아웃 회로를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 램프 전류를 샘플링하여 램프 저항에 전달함으로써, 램프 전류에 상응하는 정확하고 안정적인 램프 전압을 발생시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 대한 이해를 돕기 위한 씨모스 이미지 센서의 일 예시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 대한 이해를 돕기 위한 램프 신호 발생 장치의 일 예시도,
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 램프 신호 발생 장치의 구성도,
도 3b는 도 3a의 램프 신호 발생 장치의 타이밍도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 씨모스 이미지 센서의 구성도이다.
본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "구비"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체의 기재에 있어서 일부 구성요소들을 단수형으로 기재하였다고 해서, 본 발명이 그에 국한되는 것은 아니며, 해당 구성요소가 복수 개로 이루어질 수 있음을 알 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 대한 이해를 돕기 위한 씨모스 이미지 센서(CIS)의 일 예시도로서, 일반적인 싱글-슬롭 아날로그-디지털 변환 장치(Single-Slope Analog to Digital Converter)를 이용하여 구현한 컬럼 패러럴(Column Parallel) 구조의 씨모스 이미지 센서를 나타내고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 대한 이해를 돕기 위한 씨모스 이미지 센서는, 입사광에 상응하는 픽셀 신호를 출력하기 위한 픽셀 어레이(10)와, 제어부(80)의 제어에 따라 픽셀 어레이(10) 내의 픽셀을 로우 라인별로 각각 선택하여 그 동작을 제어하기 위한 로우 디코더(20)와, 제어부(80)의 제어에 따라 램프 신호를 발생하기 위한 램프 신호 발생 장치(30)와, 램프 신호 발생 장치(30)로부터 인가되는 램프 신호의 값과 픽셀 어레이(10)로부터 출력되는 각 픽셀 신호의 값을 제어부(80)의 제어에 따라 비교하기 위한 비교부(40)와, 비교부(40)로부터의 각 출력 신호에 따라 제어부(80)로부터의 클럭을 카운팅하기 위한 카운팅부(50)와, 제어부(80)의 제어에 따라 카운팅부(50)로부터의 카운팅 정보를 각각 저장하기 위한 메모리부(60)와, 로우 디코더(20)와 램프 신호 발생 장치(30)와 비교부(40)와 카운팅부(50)와 메모리부(60)와 컬럼 리드아웃 회로(70)의 동작을 제어하기 위한 제어부(80), 및 메모리부(60)의 데이터를 제어부(80)의 제어에 따라 순차적으로 픽셀 데이터(PXDATA)로 출력하기 위한 컬럼 리드아웃 회로(70)를 포함한다.
이때, 일반적으로 씨모스 이미지 센서에서는 픽셀 자체적으로 가지고 있는 오프셋(Offset) 값을 제거하기 위해 광신호가 입사되기 전과 후의 픽셀 신호(픽셀 출력 전압)를 비교하여 실제로 입사광에 의한 픽셀 신호만을 측정할 수 있도록 하며, 이러한 기법을 상호상관 이중 샘플링(CDS : Correlated Double Sampling)이라고 한다. 이러한 상호상관 이중 샘플링 동작은 비교부(40)에서 수행된다.
여기서, 비교부(40)는 복수의 비교기를 포함하고, 카운팅부(50)는 복수의 카운터를 포함하며, 메모리부(60)는 복수의 메모리를 포함한다. 즉, 비교기와 카운터와 메모리가 각 컬럼별로 구비된다.
다음으로, 도 1을 참조하여 하나의 비교기와 카운터와 메모리의 동작을 예를 들어 살펴보면, 다음과 같다.
먼저, 첫 번째의 비교기(41)는 픽셀 어레이(10)의 제 1 컬럼으로부터 출력되는 픽셀 신호를 일측 단자로 입력받고, 램프 신호 발생 장치(30)로부터 인가되는 램프 신호를 타측 단자로 입력받아 제어부(80)로부터의 제어 신호에 따라 두 신호의 값을 비교하여 비교 신호를 출력한다.
여기서, 램프 신호(VRAMP)는 초기화 시작 이후에 시간이 경과함에 따라 일정한 크기로 전압 레벨이 감소 또는 증가하는 신호이기 때문에, 결국 각 비교기에 입력되는 두 신호의 값이 일치하는 시점이 생기게 된다. 이렇게 일치하는 시점을 지나게 되면서 각 비교기에서 출력되는 비교 신호의 값에 반전이 일어난다.
그에 따라, 첫 번째의 카운터(51)는 램프 신호가 하강하는 시점부터 비교기(41)로부터 출력되는 비교 신호가 반전되는 순간까지 제어부(80)로부터의 클럭을 카운팅하여 카운팅 정보를 출력한다. 여기서, 각각의 카운터는 제어부(80)로부터의 리셋 제어 신호에 따라 초기화된다.
그러면, 첫 번째의 메모리(61)는 제어부(80)로부터의 로드 제어 신호에 따라 카운터(51)로부터의 카운팅 정보를 저장하고 있다가 컬럼 리드아웃 회로(70)로 출력한다.
이때, 씨모스 이미지 센서에서는 리셋 신호(리셋 전압)에 대하여 카운팅을 수행한 후에 영상 신호(시그널 전압)에 대하여 카운팅을 수행한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 대한 이해를 돕기 위한 램프 신호 발생 장치의 일 예시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 대한 이해를 돕기 위한 램프 신호 발생 장치는, 램프 전류(IRAMP)를 복사하여 전달하기 위한 전류 복사부(110), 전류 복사부(110)에 흐르는 램프 전류를 일정하게 유지하기 위한 전류 유지부(120), 및 전류 복사부(110)로부터 전달받은 램프 전류에 상응하는 램프 전압(VRAMP)을 발생하기 위한 전류-전압 변환부(130)를 포함한다.
이때, 전류 복사부(110)는 소스 단자가 전원 전압(VDD)에 연결되고, 게이트 단자와 드레인 단자가 연결된 다이오드 커넥션(Diode-Connection) 구조의 제 1 피모스 트랜지스터(MP11), 및 소스 단자가 전원 전압(VDD)에 연결되고, 게이트 단자가 제 1 피모스 트랜지스터(MP11)의 게이트 단자에 연결되며, 드레인 단자가 출력 노드에 연결된 제 2 피모스 트랜지스터(MP12)를 포함한다.
그리고 전류 유지부(120)는 일측이 제 1 피모스 트랜지스터(MP11)의 드레인 단자에 연결되고 타측이 접지 전압(VSS)에 연결된 전류원을 이용하여 구현할 수 있다.
그리고 전류-전압 변환부(130)는 일측이 출력 노드에 연결되고 타측이 접지 전압(VSS)에 연결된 램프 저항을 이용하여 구현할 수 있다.
이처럼, 도 2에 도시된 램프 신호 발생 장치에서는 램프 전류(IRAMP)를 복사하여 램프 저항으로 전달하기 위해　제 1 피모스 트랜지스터(MP11)와 제 2 피모스 트랜지스터(MP12)를 이용한다.
즉, 도 2에 도시된 램프 신호 발생 장치에서는 램프 전류를 다이오드 커넥션된 제 1 피모스 트랜지스터(MP11)에 흘리고, 이때 제 1 피모스 트랜지스터(MP11)에서 생성된 전압을 제 2 피모스 트랜지스터(MP12)의 게이트 단자에 연결하여 램프 전류를 복사하며, 이렇게 복사된 램프 전류를 램프 저항에 흘려서 램프 전압(램프 신호)을 발생한다.
이때, 제 1 피모스 트랜지스터(MP11)와 제 2 피모스 트랜지스터(MP12)의 트랜지스터 특성이 완벽하게 동일한 경우에는 램프 전류에 상응하는 램프 전압 값을 출력으로 획득할 수 있다. 그렇지만, 제 1 피모스 트랜지스터(MP11)와 제 2 피모스 트랜지스터(MP12)는 공정 산포 등의 영향으로 인하여 트랜지스터 간의 미스매치(Mismatch)가 발생하기 때문에 임계치(Vth), 모빌리티(Mobility) 등과 같은 기본적인 트랜지스터 특성이 완벽하게 동일할 수 없기 때문에 높은 정밀도가 요구되는 장치에는 사용이 불가능하다.
즉, 제 1 피모스 트랜지스터(MP11)와 제 2 피모스 트랜지스터(MP12)는 동일한 환경으로 설계 및 제작을　하여도 공정 산포 등의 영향으로 인하여 각 트랜지스터 간의 미스매치가 발생하여 근본적으로 완전하게 동일한 특성을 가질　수 없기 때문에 램프 전류에　상응하는 정확한 램프 전압을 획득하기 어렵고, 램프 전압 값이 불안정해지는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 실시예에서는 램프 전류를 샘플링하여 램프 저항에 전달함으로써, 램프 전류에 상응하는 정확하고 안정적인 램프 전압을 발생시킬 수 있으며, 이를 도 3a 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 램프 신호 발생 장치의 구성도이고, 도 3b는 도 3a의 램프 신호 발생 장치의 타이밍도이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 램프 신호 발생 장치는, 램프 전류(IRAMP)를 샘플링(Sampling)하여 전압으로 저장하기 위한 샘플링부(210), 램프 전류를 일정하게 유지하기 위한 전류 유지부(220), 샘플링부(210)에 저장된 전압에 상응하는 전류를 전달하기 위한 전류 전달부(230), 및 전류 전달부(230)를 통하여 전달받은 전류에 상응하는 램프 전압(VRAMP)을 발생하기 위한 전류-전압 변환부(240)를 포함한다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 램프 신호 발생 장치는, 전류-전압 변환부(240)에서 변환된 램프 전압을 안정화시켜 출력하기 위한 출력 회로(250)를 더 포함한다.
다음으로, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 각 구성 요소의 구체적인 구성 및 동작을 좀 더 상세히 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 샘플링부(210)는 일측이 전원 전압(VDD)에 연결되어, 램프 전류를 샘플링하여 전압으로 저장하기 위한 커패시터(211), 및 커패시터(211)의 타측과 전류 유지부(220) 사이에 구비되어, 램프 전류를 온/오프하기 위한 스위칭 블럭(212, 213)을 포함한다.
이때, 스위칭 블럭(212, 213)은 일측이 커패시터(211)의 타측과 연결되어, 램프 전류를 온/오프하기 위한 제 1 S1 스위치(212), 및 제 1 S1 스위치(212)의 타측과 전류 유지부(220) 사이에 구비되어, 램프 전류를 온/오프하기 위한 제 2 S1 스위치(213)를 포함한다.
그리고 전류 유지부(220)는 일측이 제 2 S1 스위치(213)에 연결되고 타측이 접지 전압(VSS)에 연결된 전류원을 이용하여 구현할 수 있다.
그리고 전류 전달부(230)는 소스 단자가 전원 전압(VDD)에 연결되고, 게이트 단자가 샘플링부(210)의 커패시터(211)의 타측에 연결되며, 드레인 단자가 출력 노드에 연결된 피모스 트랜지스터(MP21)를 포함한다.
그리고 전류-전압 변환부(240)는 일측이 출력 노드에 연결되어, 전류 전달부(230)로부터 전달되는 전류를 온/오프하기 위한 S2 스위치(241), 및 S2 스위치(241)의 타측과 접지 전압(VSS) 사이에 구비되어, S2 스위치(241)를 통하여 전달받은 전류에 상응하는 램프 전압을 발생하기 위한 램프 저항(242)을 포함한다.
그리고 출력 회로(250)는 전류-전압 변환부(240)와 출력 노드 사이에 연결된 S3 스위치(251), 및 출력 노드와 접지 전압(VSS) 사이에 연결된 커패시터(252)를 포함한다.
이처럼, 도 3a에 도시된 램프 신호 발생 장치에서는 도 2에 도시된 램프 신호 발생 장치와 다르게 램프 전류의 전달 방식을 변경하였다.
즉, 본 발명의 실시예에서는 커패시터와 스위치를 이용하여 램프 전류를 샘플링하여 전압으로 저장한 후, 이 저장된 전압에 상응하는 전류를 램프 저항으로 전달하여 램프 전압을 발생시킴으로써, 트랜지스터의 미스매치(Mismatch)로 인하여 발생하는 출력 불안정을 해결할 수 있다.
이러한 동작을 도 3a 및 도 3b를 참조하여 좀 더 상세히 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 제 1 및 제 2 S1 스위치(212,213)가 온되고 나머지 S2 스위치(241) 및 S3 스위치(251)가 모두 오프일 때(즉, t1 구간 동안), 피모스 트랜지스터(MP21)는 게이트 단자와 드레인 단자가 연결되어 다이오드 커넥션을 형성하고, 그에 따라 램프 전류(IRAMP)에 해당하는 전류가 피모스 트랜지스터(MP21)를 통하여 흐르게 되며, 이때 피모스 트랜지스터(MP21)의 게이트-소스 전압(Vgs) 값이 커패시터(211)에 저장된다.
이후, 제 1 및 제 2 S1 스위치(212,213)가 오프되어도 커패시터(211)에 저장된 피모스 트랜지스터(MP21)의 게이트-소스 전압(Vgs) 값은 그대로 유지되며, 이때 S2 스위치(241)가 온되면(즉, t2 구간 동안) 기 저장되어 있던 피모스 트랜지스터(MP21)의 게이트-소스 전압(Vgs) 값에 상응하는 전류가 램프 저항(242)을 통하여 흘러 램프 전압 값이 발생된다.
이러한 상태에서 S3 스위치(251)를 온시키면 램프 전류와 램프 저항에 대응되고 공정 산포에 영향을 받지 않는 램프 전압이 안정적으로 출력된다.
이러한 각 동작을 반복하면서 램프 전압을 발생시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 씨모스 이미지 센서의 구성도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 씨모스 이미지 센서는, 입사광에 상응하는 픽셀 신호를 출력하기 위한 픽셀 어레이(10)와, 제어부(80)의 제어에 따라 픽셀 어레이(10) 내의 픽셀을 로우 라인별로 각각 선택하여 그 동작을 제어하기 위한 로우 디코더(20)와, 제어부(80)의 제어에 따라 램프 신호를 발생하기 위한 본 발명에 따른 램프 신호 발생 장치(430)와, 본 발명에 따른 램프 신호 발생 장치(430)로부터 인가되는 램프 신호의 값과 픽셀 어레이(10)로부터 출력되는 각 픽셀 신호의 값을 제어부(80)의 제어에 따라 비교하기 위한 비교부(40)와, 비교부(40)로부터의 각 출력 신호에 따라 제어부(80)로부터의 클럭을 카운팅하기 위한 카운팅부(50)와, 제어부(80)의 제어에 따라 카운팅부(50)로부터의 카운팅 정보를 각각 저장하기 위한 메모리부(60)와, 로우 디코더(20)와 본 발명에 따른 램프 신호 발생 장치(430)와 비교부(40)와 카운팅부(50)와 메모리부(60)와 컬럼 리드아웃 회로(70)의 동작을 제어하기 위한 제어부(80), 및 메모리부(60)의 데이터를 제어부(80)의 제어에 따라 순차적으로 픽셀 데이터(PXDATA)로 출력하기 위한 컬럼 리드아웃 회로(70)를 포함한다. 여기서, 본 발명에 따른 램프 신호 발생 장치(430)는 도 3a를 참조하여 전술한 램프 신호 발생 장치와 같이 구현할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
210 : 샘플링부 220 : 전류 유지부
230 : 전류 전달부 240 : 전류-전압 변환부

Claims (15)

  1. 램프 전류를 샘플링(Sampling)하여 전압으로 저장하기 위한 샘플링부;
    상기 램프 전류를 일정하게 유지하기 위한 전류 유지부;
    상기 샘플링부에 저장된 전압에 상응하는 전류를 전달하기 위한 전류 전달부; 및
    상기 전류 전달부를 통하여 전달받은 전류에 상응하는 램프 전압을 발생하기 위한 전류-전압 변환부
    를 포함하는 램프 신호 발생 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전류-전압 변환부에서 변환된 램프 전압을 안정화시켜 출력하기 위한 출력 회로
    를 더 포함하는 램프 신호 발생 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 출력 회로는,
    상기 전류-전압 변환부와 출력 노드 사이에 연결된 스위치; 및
    상기 출력 노드와 접지 전압 사이에 연결된 커패시터
    를 포함하는 램프 신호 발생 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 샘플링부는,
    일측이 전원 전압에 연결되어, 상기 램프 전류를 샘플링하여 전압으로 저장하기 위한 커패시터; 및
    상기 커패시터의 타측과 상기 전류 유지부 사이에 구비되어, 상기 램프 전류를 온/오프하기 위한 스위칭 블럭
    을 포함하는 램프 신호 발생 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 스위칭 블럭은,
    일측이 상기 커패시터의 타측과 연결되어, 상기 램프 전류를 온/오프하기 위한 제 1 스위치; 및
    상기 제 1 스위치의 타측과 상기 전류 유지부 사이에 구비되어, 상기 램프 전류를 온/오프하기 위한 제 2 스위치
    를 포함하는 램프 신호 발생 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 전류 전달부는,
    소스 단자가 전원 전압에 연결되고, 게이트 단자가 상기 샘플링부에 연결되며, 드레인 단자가 출력 노드에 연결된 피모스 트랜지스터
    를 포함하는 램프 신호 발생 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 전류-전압 변환부는,
    일측이 출력 노드에 연결되어, 상기 전류 전달부로부터 전달되는 전류를 온/오프하기 위한 스위치; 및
    상기 스위치의 타측과 접지 전압 사이에 구비되어, 상기 스위치를 통하여 전달받은 전류에 상응하는 상기 램프 전압을 발생하기 위한 램프 저항
    을 포함하는 램프 신호 발생 장치.
  8. 입사광에 상응하는 픽셀 신호를 출력하기 위한 픽셀 어레이;
    상기 픽셀 어레이 내의 픽셀을 로우 라인별로 선택하여 제어하기 위한 로우 디코더;
    램프 전류를 샘플링하여 전압으로 저장하고 상기 저장된 전압에 상응하는 전류를 램프 저항으로 전달하여 램프 전압을 발생하기 위한 램프 신호 발생 장치;
    상기 램프 신호 발생 장치로부터 인가되는 램프 전압과 상기 픽셀 어레이로부터의 각 픽셀 신호를 비교하기 위한 비교부;
    상기 비교부로부터의 각 출력 신호에 따라 클럭을 카운팅하기 위한 카운팅부;
    상기 카운팅부로부터의 카운팅 정보를 각각 저장하기 위한 메모리부;
    상기 로우 디코더와 상기 램프 신호 발생 장치와 상기 비교부와 상기 카운팅부와 상기 메모리부의 동작을 제어하기 위한 제어부; 및
    상기 메모리부의 데이터를 상기 제어부의 제어에 따라 출력하기 위한 컬럼 리드아웃 회로
    를 포함하는 씨모스 이미지 센서.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 램프 신호 발생 장치는,
    상기 램프 전류를 샘플링하여 전압으로 저장하기 위한 샘플링부;
    상기 램프 전류를 일정하게 유지하기 위한 전류 유지부;
    상기 샘플링부에 저장된 전압에 상응하는 전류를 전달하기 위한 전류 전달부; 및
    상기 전류 전달부를 통하여 전달받은 전류에 상응하는 상기 램프 전압을 발생하기 위한 전류-전압 변환부
    를 포함하는 씨모스 이미지 센서.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 전류-전압 변환부에서 변환된 램프 전압을 안정화시켜 출력하기 위한 출력 회로
    를 더 포함하는 씨모스 이미지 센서.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 출력 회로는,
    상기 전류-전압 변환부와 출력 노드 사이에 연결된 스위치; 및
    상기 출력 노드와 접지 전압 사이에 연결된 커패시터
    를 포함하는 씨모스 이미지 센서.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 샘플링부는,
    일측이 전원 전압에 연결되어, 상기 램프 전류를 샘플링하여 전압으로 저장하기 위한 커패시터; 및
    상기 커패시터의 타측과 상기 전류 유지부 사이에 구비되어, 상기 램프 전류를 온/오프하기 위한 스위칭 블럭
    을 포함하는 씨모스 이미지 센서.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 스위칭 블럭은,
    일측이 상기 커패시터의 타측과 연결되어, 상기 램프 전류를 온/오프하기 위한 제 1 스위치; 및
    상기 제 1 스위치의 타측과 상기 전류 유지부 사이에 구비되어, 상기 램프 전류를 온/오프하기 위한 제 2 스위치
    를 포함하는 씨모스 이미지 센서.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 전류 전달부는,
    소스 단자가 전원 전압에 연결되고, 게이트 단자가 상기 샘플링부에 연결되며, 드레인 단자가 출력 노드에 연결된 피모스 트랜지스터
    를 포함하는 씨모스 이미지 센서.
  15. 제 9항에 있어서,
    상기 전류-전압 변환부는,
    일측이 출력 노드에 연결되어, 상기 전류 전달부로부터 전달되는 전류를 온/오프하기 위한 스위치; 및
    상기 스위치의 타측과 접지 전압 사이에 구비되어, 상기 스위치를 통하여 전달받은 전류에 상응하는 상기 램프 전압을 발생하기 위한 상기 램프 저항
    을 포함하는 씨모스 이미지 센서.
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