TWI603618B - 像素控制信號驅動器 - Google Patents
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Description
本發明大體上係關於影像感測器。更特定言之,本發明之實例係關於控制影像感測器之電路。
影像感測器已變得無處不在。其等廣泛地使用在數位相像、蜂巢式電話、保全攝影機以及醫療、汽車及其他應用中。用於製造影像感測器(且尤其係互補金屬氧化物半導體(CMOS)影像感測器)之技術已持續以迅速的速度進步。例如,對更高解析度及更高品質之影像感測器之需求已促進此等影像感測器之進一步發展。
在一習知CMOS主動式像素感測器中,在一光電二極體中回應於入射光而累積之影像電荷自一光敏裝置(例如,光電二極體)傳送且轉換為一浮動擴散節點上之像素電路內之一電壓信號。浮動擴散節點上之影像電荷可隨後經放大且隨後透過一位元線由讀出電路讀出及採樣。
100‧‧‧成像系統
102‧‧‧像素陣列
118‧‧‧位元線
120‧‧‧讀出電路
124‧‧‧控制電路
126‧‧‧功能邏輯
152‧‧‧控制信號線
200‧‧‧影像感測器
202‧‧‧像素陣列
204‧‧‧像素電路
206‧‧‧光電二極體/光敏元件
208‧‧‧轉移電晶體
210‧‧‧重置電晶體
212‧‧‧浮動擴散節點
214‧‧‧放大器電晶體/源極跟隨器電晶體
216‧‧‧列選擇電晶體
218‧‧‧位元線
220‧‧‧讀出電路
222‧‧‧影像資料
224‧‧‧控制電路
242‧‧‧採樣及保持信號
252‧‧‧控制信號線
324‧‧‧像素控制電路
328‧‧‧第一供電軌
330‧‧‧第二供電軌
332‧‧‧可變電阻電路
334A至334Y‧‧‧複數個驅動器電路
335‧‧‧可選額外控制驅動器電路
336‧‧‧電阻器
338‧‧‧分路開關
340‧‧‧NVDD SHUNT控制信號
352A至352Y‧‧‧控制信號線
參考以下諸圖描述本發明之非限制性及非窮盡實施例,其中除非另有規定,否則貫穿各種視圖之相似參考數字指代相似部分。
圖1係說明根據本發明之教示之一實例性成像系統之一方框圖,該成像系統包含具有像素控制電路之一控制電路,該像素控制電路具有自適應帶寬以控制一像素陣列中之像素電路。
圖2係說明根據本發明之教示之一影像感測器之一項實例之一示意圖,該影像感測器具有一像素電路,用具有自適應帶寬之像素控制電路來控制該像素電路。
圖3係說明根據本發明之教示之像素控制電路之一項實例之一示意圖,該像素控制電路具有自適應帶寬以控制跨越一像素陣列之行之像素電路。
圖4係說明根據本發明之教示之一實例中之一實例性像素控制電路中之信號之一時序圖,該實例性像素控制電路具有自適應帶寬以控制跨越一像素陣列之行之像素電路。
貫穿圖式之若干視圖,對應元件符號指代對應組件。所屬領域之技術人員應瞭解,圖中之元件係出於簡單及清楚之目的而說明,且未必係按比例繪製。例如,圖中一些元件之尺寸可相對於其他元件被擴大以幫助提高對本發明之各種實施例之理解。此外,為了促進對本發明之此等各種實施例之更少的理解障礙,通常不描繪在商業上可行之實施例中有用的或必要的普通但眾所周知之元件。
在以下描述中,闡述眾多特定細節以便提供對本發明之一透徹理解。然而,熟習此項技術者將清楚,無需使用特定細節來實踐本發明。在其他情況下,未詳細描述眾所周知之材料或方法以避免混淆本發明。
貫穿本說明書對「一項實施例」、「一實施例」、「一項實例」、「一實例」之提及意指結合實施例或實例所描述之一特定特徵、結構或特性係包含於本發明之至少一項實施例中。因此,貫穿本說明書在各處出現之片語「在一項實施例中」、「在一實施例中」、「一項實例」、「一實例」未必皆係指相同實施例或實例。此外,在一或多項實施例或實例中,可以任何合適組合及/或子組合之方式來組合特定特
徵、結構或特性。特定特徵、結構或特性可被包含於一積體電路、一電子電路、一組合邏輯電路或提供所描述之功能的其他合適組件中。此外,應瞭解,在此所提供之圖係出於向熟習此項技術者解釋之目的,且圖式未必按比例繪製。
根據本發明之教示之實例描述一種根據本發明之教示之用以控制像素電路之具有自適應帶寬的像素控制電路。在各種實例中,用於一像素陣列之像素控制信號係由每一列中之單獨驅動器驅動。用於控制像素電路之控制信號經特意設計為具有一帶寬(BW)限制,以提供跨越像素陣列之所有行之統一像素操作及改良滯後。在各種實例中,驅動器經設計為具有可與路由穿過像素之一列之控制信號線之時間常數相當之一上升及下降時間。此給予遍及像素陣列之控制信號統一上升及下降時間,對於統一像素回應來說係重要的。然而,控制信號線可通常具有1千歐姆或更高之一電阻。控制信號線中之高電阻可導致控制信號線中之雜訊,該雜訊將表現為所捕獲之影像中的水平雜訊。
如將展示,在各種實例中,像素控制電路包含一可變電阻電路,該可變電阻電路向像素控制電路之驅動器電路提供一增加之串聯電阻,以將控制信號之帶寬限制為控制信號線之帶寬。藉由以此方式來調適像素控制電控之帶寬,像素控制電路的驅動電路具有與跨越像素陣列之所有行路由穿過像素之一列之控制信號線的時間常數相匹配且相當的上升及下降時間。此引起遍及像素陣列提供至像素電路之控制信號之統一上升及下降時間,從而提供統一像素回應。
然而,另外,在各種實例中,可變電阻電路亦經耦合以在像素陣列之採樣操作期間降低至驅動電路之串聯電阻。藉由憑藉可變電阻電路而降低至驅動電路的串聯電阻,降低在採樣期間像素陣列中之雜訊,從而提供根據本發明之教示之具有更少水平雜訊的改良影像品質效能。
為了說明,圖1係說明根據本發明之教示之一實例性成像系統100之一方框圖,該成像系統100包含具有像素控制電路之控制電路124,該像素控制電路具有自適應帶寬以控制一像素陣列中之像素電路。如所描繪之實例中所展示,成像系統100包含:像素陣列102,其經耦合至控制電路124;及讀出電路120,其經耦合至功能邏輯126(如所展示)。
在一項實例中,像素陣列102係成像感測器或像素電路(例如,像素電路P1、P2、…、Pn)之一二維(2D)陣列。在一項實例中,每一像素電路係一CMOS成像像素。如所說明,將每一像素電路配置成一列(例如,列R1至Ry)及一行(例如,行C1至Cx),以獲取人員、位置、對象等之影像資料,該影像資料隨後可用於呈現人員、位置、對象等之一2D影像。
在一項實例中,像素陣列102中之每一像素電路包含一光電二極體,該光電二極體經耦合以回應於入射光而累積影像電荷。在每一像素電路已累積其之影像資料或影像電荷之後,該影像資料由讀出電路120透過讀出行位元線118讀出且隨後傳送至功能邏輯126。在一項實例中,讀出電路120可包含耦合至每一行C1至Cx之電路,諸如(舉例而言)積體電路、類比至數位轉換電路、採樣及保持電路及類似物。功能邏輯126經耦合以自讀出電路接收影像資料。功能邏輯126可僅儲存影像資料或甚至藉由應用後影像效應(例如,裁剪、旋轉、移除紅眼、調整亮度、調整對比度或以其他方式)而操縱影像資料。在一項實例中,讀出電路120可沿讀出行位元線118一次讀出一列影像資料(已說明),或可使用多種其他技術來讀出影像資料(未說明),諸如,一串行讀出或同時完全並行讀出全部像素。
在一項實例中,控制電路124耦合至像素陣列102以控制像素陣列102之操作特性。在一項實例中,控制電路124包含像素控制電路,
該像素控制電路產生經耦合以透過控制信號線152控制像素陣列102之控制信號。在一項實例中,包含於控制電路124中之像素控制電路具有自適應帶寬,該自適應帶寬向內部驅動器電路提供一增加之串聯電阻以將控制信號之帶寬限制為控制信號線152之帶寬。藉由調適帶寬,像素控制電路之驅動電路具有與跨越像素陣列102之所有行(C1…Cx)路由穿過每一列(R1…Ry)像素之控制信號線152之時間常數相匹配且相當之上升及下降時間。此引起遍及像素陣列102提供至像素電路之控制信號之統一上升及下降時間,且提供統一像素回應。另外,在一項實例中,讀出電路120在像素陣列102之採樣操作期間降低至像素控制電路之驅動電路之串聯電阻以降低採樣期間像素陣列中之雜訊,從而提供根據本發明之教示之具有更少水平雜訊之改良影像品質效能。
在一項實例中,控制電路124亦可產生用於控制影像獲取之一快門信號。在一項實例中,快門信號係一全域快門信號,其用於同時使像素陣列102內之所有像素能夠在一單一獲取窗口期間同時捕獲其等各自影像資料。在另一項實例中,快門信號係一滾動快門信號,使得在連續獲取窗口期間依序地啟用像素之每一列、每一行或每一群組。
圖2係說明根據本發明之教示之一影像感測器200之一項實例之一示意圖,該影像感測器200具有像素電路204,該像素電路204透過包含於控制電路224中之具有自適應帶寬之像素控制電路來控制。應注意,圖2中所說明之元件(包含像素陣列202、控制電路224及讀出電路220)可係圖1之像素陣列102、控制電路124及讀出電路120之實例,且下文提及之類似命名及編號之元件類似於如上文所描述而耦合及起作用。如所描繪之實例中所展示,影像感測器200包含配置成一像素陣列202中之列及行之複數個像素電路204。在所描繪之實例中,像素電路204經繪示為四個電晶體(4T)像素電路。應瞭解,像素電路204係
用於實施影像感測器200內之每一像素電路之像素電路架構之一可能實例。然而應瞭解,根據本發明之教示之其他實例未必侷限於4T像素架構。受益於本發明之熟習此項技術者應理解,本發明教示亦適用於3T設計、5T設計及根據本發明之教示之各種其他像素架構。
在圖2所描繪之實例中,像素電路204包含:一光敏元件(其亦可被稱作回應於入射光而累積影像電荷之一光電二極體(PD)206)、一轉移電晶體T1 208、一重置電晶體T2 210、一浮動擴散(FD)節點212、一放大器電晶體(其說明為一源極跟隨器(SF)電晶體T3 214)及一列選擇電晶體T4 216。列選擇電晶體T4 216經耦合以選擇性地將經放大之影像資料自放大器電晶體SF T3 214輸出至讀出行位元線218。
在操作期間,轉移電晶體T1 208透過控制信號線252自包含於控制電路224中之像素控制電路接收一轉移信號TX,該轉移信號TX選擇性地將在光敏元件PD 206中累積之影像電荷轉移至浮動擴散節點FD 212。如在所說明之實例中所展示,重置電晶體T2 210耦合在一供電電壓AVDD與浮動擴散節點FD 212之間,以回應於透過控制信號線252自包含於控制電路224中之像素控制電路接收之一重置信號RST而重置像素電路204中之電平(例如,將浮動擴散節點FD 212及光敏元件PD 206放電或充電至一預設電壓)。浮動擴散節點FD 212經耦合以控制放大器電晶體SF T3 214之閘極。
放大器電晶體SF T3 214經耦合於供電電壓AVDD與列選擇電晶體RS T4 216之間。放大器電晶體SF T3 214操作為一源極跟隨器放大器,從而提供至浮動擴散節點FD 212之一高阻抗連接。列選擇電晶體RS T4 216回應於透過控制信號線252而自經包含於控制電路224中之像素控制電路接收之一列選擇信號RS,而選擇性地將表示影像資料之像素電路204之輸出信號耦合至讀出行位元線218。在所說明之實例中,位元線218經耦合以選擇性地提供表示來自影像感測器200中之複
數個像素電路218之一行之影像資料的輸出信號。
圖2中所描繪之實例亦說明讀出電路220,該讀出電路220經耦合至位元線218,以自像素電路204接收表示像素資料之一輸出信號。在一項實例中,位元線218亦可由讀出電路220讀取以採樣一重置信號值,以執行相關雙採樣。在一項實例中,位元線218沿像素陣列之一行耦合至所有列。在一項實例中,讀出電路220可包含積體電路、類比至數位轉換電路(ADC)、採樣及保持電路及/或類似物,以自像素陣列202讀取表示影像資料之輸出信號。在一項實例中,讀出電路220隨後回應於來自像素陣列202之輸出信號而輸出影像資料222,該影像資料222可由(例如)功能邏輯(諸如(舉例而言)圖1之功能邏輯126)接收及處理。
在所說明之實例中,讀出電路220經耦合以回應於一採樣及保持信號(SHX)242而自像素陣列202採樣及保持輸出信號。如所提及,在一項實例中,影像感測器200亦可利用採樣及保持信號SHX 242來執行相關雙採樣,且因此採樣與保持重置信號值以及來自像素陣列202之輸出信號值。在此一實例中,可藉由獲得影像電荷轉移至浮動擴散節點FD 212之後輸出信號之經採樣輸出電平值與重置之後輸出信號之經採樣輸出電平之間的差值,來確定來自像素電路204的輸出值。
在一項實例中,經包含於控制電路224中之像素控制電路具有自適應帶寬,該自適應帶寬向內部驅動器電路提供一增加之串聯電阻,以將控制信號(例如,TX、RS等)之帶寬限制為控制信號線252之帶寬。藉由調適帶寬,經包含於控制電路224中之像素控制電路的驅動電路具有與跨越像素陣列202之所有行路由穿過像素電路204之每一列之控制信號線252的時間常數相匹配與相當的上升及下降時間。此引起經提供至像素電路204之控制信號(例如,TX、RS等)之統一上升及下降時間,且提供統一像素回應。另外,在一項實例中,於像素陣列
202之採樣操作(例如,當啟用採樣及保持信號SHX 242時)期間,降低至經包含於控制電路224中之像素控制電路之驅動電路的串聯電阻,以降低採樣期間像素陣列202中的雜訊,從而提供根據本發明之教示之具有更少水平雜訊的改良影像品質效能。
圖3係說明根據本發明之教示之像素控制電路324之一項實例之一示意圖,該像素控制電路324具有自適應帶寬以控制跨越一像素陣列之行之一列中的像素電路。應注意,圖3中所說明之像素控制電路324可係包含於圖1之控制電路124或圖2之控制電路224中之像素控制電路之一實例,且下文提及之類似命名及編號之元件類似於如上文所描述般經耦合及起作用。
如圖3中所描繪之實例中所展示,像素控制電路324包含:一第一供電軌328,其經耦合以提供一第一供電電壓HVDD;及一第二供電軌330,其經耦合以提供一第二供電電壓NVDD。在一項實例中,第一供電電壓HVDD係一正電壓,且第二供電電壓NVDD係一負電壓,使得NVDD小於HVDD。在所說明之實例中,可變電阻電路332經耦合至第二供電軌330,且複數個驅動器電路334A至334Y經耦合於第一供電軌328與可變電阻電路332之間(如所展示)。
在一項實例中,複數個驅動器電路334A至334Y中之每一者經耦合以提供一控制信號,該控制信號經耦合以控制像素電路。例如,在一項實例中,複數個驅動器電路334A至334Y中之每一者可提供一控制信號(諸如TX、RS等),該等控制信號經耦合以控制一像素陣列(諸如(舉例而言)圖1之像素陣列102或圖2之像素陣列202)中之像素電路之操作。在一項實例中,複數個驅動器電路334A至334Y中之每一者經耦合以透過路由穿過一像素陣列中之像素電路之一整個列之一各自控制信號線352A至352Y提供一各自控制信號,如圖3中所展示。
應注意,沿控制信號線352A至352Y存在分佈式電阻/電容,其在
圖3中用沿控制信號線分佈之寄生RC電路表示。因而,由複數個驅動器電路334A至334Y所產生之像素控制信號經特意設計為具有一帶寬限制以提供跨越所有行之統一像素操作且改良滯後。在一項實例中,根據本發明之教示,由可變電阻電路332所提供之一增加之串聯電阻來提供帶寬限制。憑藉增加之串聯電阻,控制信號之上升及下降時間與控制信號線352A至352Y之時間常數相當,且因此為像素陣列之所有部分中之控制信號提供統一上升/下降時間,此根據本發明之教示提供一統一像素回應。
然而,作為增加之串聯電阻之一結果,歸因於每一控制信號線之遠端上之雜訊而導致強加一基本限制,該限制表現為自像素陣列採樣之影像中之水平雜訊。由控制驅動器及控制線兩者給予控制電路中之總電阻。在另一項實例中,可在陣列之另一側上之每一控制信號線之相對端上添加一額外控制驅動器,該額外控制驅動器在圖3中被說明為可選額外控制驅動器電路335。可選控制驅動器電路335之添加將導致來自控制驅動器之電阻將降低一半。實際上,在又其他實例中,添加甚至更多控制驅動器至每一線以便進一步降低來自控制驅動器之電阻係可能的。控制電路中具有更少總電阻,雜訊被分散在一更寬頻帶中,此使得經採樣之頻帶中之雜訊更少。因此,可減少影像中之水平雜訊。
為將雜訊分散在一更寬頻帶中,且因此減少經採樣之頻帶中之雜訊以及為所有控制信號提供統一上升/下降時間,根據本發明之教示,可變電阻電路332經耦合以在像素電路之一採樣操作期間在複數個驅動器電路334A至334Y與第二供電軌330之間提供一第一電阻以減少雜訊,且在像素電路之一非採樣操作期間在複數個驅動器電路334A至334Y與第二供電軌330之間提供一第二電阻以提供統一上升/下降時間。在一項實例中,第一電阻小於第二電阻。
存在諸多方式實施可調帶寬信號驅動器,諸如使用一電阻器/分路裝置或具有可組態數目個驅動器電晶體之一可組態驅動器。為了說明,圖3中所說明之可變電阻電路332展示一項實例,其包含耦合在複數個驅動器電路334A至334Y與第二供電軌330之間之一電阻器336。另外,一分路開關338跨越電阻器336耦合,使得當分路開關338接通(或閉合)時,由可變電阻電路332提供第一電阻,且當分路開關338切斷(或斷開)時,由可變電阻電路332提供第二電阻。因此,在所描繪之實例中,歸因於穿過閉合分路開關338之短路,第一電阻為有效零,且第二電阻等於電阻器336之電阻。在一項實例中,分路開關338經耦合以回應於NVDD SHUNT控制信號340而接通及切斷。在一項實例中,NVDD SHUNT控制信號340經耦合以在像素電路之一採樣操作期間接通分路開關338,且NVDD SHUNT控制信號340經耦合以在像素電路之非採樣操作期間切斷分路開關338。
應瞭解,根據本發明之教示,藉由切斷分路開關338而提供控制信號中之統一上升/下降時間,因此回應於可變電阻電路提供第二電阻(即,切斷分路開關338),而將由複數個驅動器電路334A至334Y中之每一者所提供之控制信號(例如,TX、RS等)之帶寬限制為跨越像素陣列之所有行之控制信號線352A至352Y之一帶寬。
為了說明,圖4展示在根據本發明之教示之一實例中,在包含一實例性像素控制電路之一成像系統中出現之信號之一時序圖450,該實例性像素控制電路具有自適應帶寬以控制跨越一像素陣列之行之像素電路。應瞭解,圖4中所說明之信號可係上文圖1至圖3中所描述之實例中所描述之信號之一實例,且下文提及之類似命名及編號之元件或信號類似於如上文所描述而耦合及起作用。
特定言之,時序圖450說明,在時間T0處,一列選擇信號RS 416及採樣及保持信號SHX 442為低,此指示尚未選擇特定像素電路之列
用於採樣。在此時間期間,像素電路可(舉例而言)已重置。因而,NVDD SHUNT信號440為低,此導致可變電阻電路332向像素控制電路324提供第二電阻或更高電阻。據此,根據本發明之教示,由像素控制電路324輸出之像素控制信號經帶寬限制(即,BW LIMIT)為控制信號線352A至352Y之帶寬,且因此具有遍及像素陣列之所有部分統一之上升及下降時間,從而提供統一像素回應。
在時間T1處,啟用列選擇信號RS 416、採樣及保持信號SHX 442以及NVDD SHUNT信號440。因而,已選擇像素電路之各自列,且啟用像素電路之採樣。由於啟用採樣,因此啟用NVDD SHUNT信號440,此降低提供至複數個驅動電路334A至334Y之串聯電阻,且因此減少採樣期間之雜訊(即,低雜訊)。在所說明之實例中,執行一重置信號之一採樣及保持操作,此用SHR 446來指示。
一旦重置信號SHR 446操作之採樣及保持完成,停用NVDD SHUNT信號440,此導致可變電阻電路332向像素控制電路324提供第二電阻或更高電阻以提供控制信號線352A至352Y中之統一上升/下降時間。據此,用統一上升/下降時間啟用TX 408控制信號,該TX 408控制信號接通圖2中之轉移電晶體T1 TX 208以將累積在光電二極體206中之影像電荷轉移至浮動擴散節點FD 212。圖4中之信號VTX 444提供施加至轉移電晶體T1 TX 208之實際實例性電壓之一實例性說明,且說明在各自控制信號線中之TX控制信號電壓之統一上升及下降時間之實例。
在時間T3處,一旦已將累積之影像電荷轉移至浮動擴散節點FD 212,再次啟用採樣及保持信號SHX 442及NVDD SHUNT信號440。因而,再次啟用像素電路之採樣。由於啟用採樣,因此亦啟用NVDD SHUNT信號440,此降低提供至複數個驅動電路334A至334Y之串聯電阻,且因此減少採樣期間之雜訊(即,低雜訊)。在所說明之實例中,
執行像素電路之輸出信號之一採樣及保持操作,此用SHS 448來指示。在一項實例中,回應於SHS 448與SHR 446採樣之間之差值可導致影像資料之相關雙採樣值。
在時間T4處,在完成輸出信號SHS 448操作之採樣及保持之後,停用列選擇RS 416及NVDD SHUNT 440信號,根據本發明之教示,此導致可變電阻電路332向像素控制電路324提供第二電阻或更高電阻以提供控制信號線352A至352Y中之統一上升/下降時間。
不希望本發明之所說明之實例之以上描述(包含摘要中所描述之內容)為窮盡性或限於所揭示之精確形式。儘管本文描述本發明之特定實施例及本發明之實例係出於說明性目的,但在不脫離本發明之更廣精神及範疇之情況下之各種等效修改係可能的。
依據以上詳細描述可對本發明之實例作出此等修改。隨附申請專利範圍中使用之術語不應解釋為將本發明限於說明書及申請專利範圍中所揭示之特定實施例。而是,本發明之範疇全部由附加申請專利範圍確定,應根據申請專利範圍解釋之既定原則來解釋申請專利範圍。本說明書及圖應相應地被視為說明性的而非限制性的。
324‧‧‧像素控制電路
328‧‧‧第一供電軌
330‧‧‧第二供電軌
332‧‧‧可變電阻電路
334A至334Y‧‧‧複數個驅動器電路
335‧‧‧可選額外控制驅動器電路
336‧‧‧電阻器
338‧‧‧分路開關
340‧‧‧NVDD SHUNT控制信號
352A至352Y‧‧‧控制信號線
Claims (20)
- 一種像素控制電路,其包括:一第一供電軌(supply rail),其經耦合以提供一第一供電電壓;一第二供電軌,其經耦合以提供一第二供電電壓;一可變電阻電路,其經耦合至該第二供電軌;及複數個驅動器電路,其等經耦合於該第一供電軌與該可變電阻電路之間,其中該複數個驅動器電路中之每一者經耦合以提供一控制信號,該控制信號經耦合以控制一像素電路,其中該可變電阻電路經耦合以在該像素電路之一採樣操作期間於該複數個驅動器電路與該第二供電軌之間提供一第一電阻,其中該可變電阻電路經耦合以在該像素電路之一非採樣操作期間於該複數個驅動器電路與該第二供電軌之間提供一第二電阻。
- 如請求項1之像素控制電路,其中該第一電阻小於該第二電阻。
- 如請求項1之像素控制電路,其中該第一供電電壓大於該第二供電電壓。
- 如請求項1之像素控制電路,其中該可變電阻電路包括:一電阻器,其經耦合於該複數個驅動器電路與該第二供電軌之間;及一分路開關,其係跨越該電阻器耦合。
- 如請求項4之像素控制電路,其中該分路開關經耦合以在該像素電路之該採樣操作期間接通,且其中該分路開關經耦合以在該像素電路之該非採樣操作期間切斷。
- 如請求項1之像素控制電路,其中回應於該可變電阻電路提供該第二電阻而將由該複數個驅動器電路中之每一者所提供之該控 制信號之一帶寬限制為跨越該像素陣列之所有行之一控制信號線之一帶寬。
- 如請求項1之像素控制電路,其中該複數個驅動器電路係一第一複數個驅動器電路,其中該像素控制電路進一步包含一第二複數個驅動器電路,其中該第二複數個驅動器電路中之每一者經耦合以提供該控制信號,該控制信號經耦合以控制該像素電路,其中該第一及該第二複數個驅動器電路經耦合至一像素陣列之控制線之相對端。
- 一種成像系統,其包括:複數個像素電路之一像素陣列,其中該複數個像素電路中之每一者包含耦合至一光電二極體之複數個電晶體,以回應於在該光電二極體中回應於入射光而累積之影像電荷而輸出影像資料;讀出電路,其經耦合至該像素陣列,以透過複數個位元線自該像素陣列採樣影像資料,其中該複數個位元線中之每一者經耦合至該複數個像素單元之一第一群組;及控制電路,其經耦合至該像素陣列,以控制該像素陣列之操作,其中該控制電路包含複數個像素控制電路,其中該像素控制電路中之每一者包含:一第一供電軌,其經耦合以提供一第一供電電壓;一第二供電軌,其經耦合以提供一第二供電電壓;一可變電阻電路,其經耦合至該第二供電軌;複數個驅動器電路,其等經耦合於該第一供電軌與該可變電阻電路之間,其中該複數個驅動器電路中之每一者經耦合以提供一控制信號,該控制信號經耦合以控制該複數個像素單元之一第二群組之操作,其中該可變電阻電路經耦合以在 由該讀出電路進行之該像素陣列之一採樣操作期間於該複數個驅動器電路與該第二供電軌之間提供一第一電阻,其中該可變電阻電路經耦合以在該像素電路之一非採樣操作期間於該複數個驅動器電路與該第二供電軌之間提供一第二電阻。
- 如請求項8之成像系統,進一步包括功能邏輯,該功能邏輯經耦合至該讀出電路,以儲存自該像素陣列讀出之該影像資料。
- 如請求項8之成像系統,其中該讀出電路包含採樣及保持電路,該採樣及保持電路經耦合以在由該讀出電路進行之該像素陣列之該採樣操作期間,透過該複數個位元線,自該像素陣列採樣該影像資料。
- 如請求項8之成像系統,其中該複數個像素電路之該第一群組包含該像素陣列之一行,且其中該複數個像素電路之該第二群組包含該像素陣列之一列。
- 如請求項8之成像系統,其中該第一電阻小於該第二電阻。
- 如請求項8之成像系統,其中該第一供電電壓大於該第二供電電壓。
- 如請求項8之成像系統,其中該可變電阻電路包括:一電阻器,其經耦合於該複數個驅動器電路與該第二供電軌之間;及一分路開關,其係跨越該電阻器耦合。
- 如請求項14之成像系統,其中該分路開關經耦合以在該像素電路之該採樣操作期間接通,且其中該分路開關經耦合以在該像素電路之該非採樣操作期間切斷。
- 如請求項8之成像系統,其中回應於該可變電阻電路提供該第二電阻而將由該複數個驅動器電路中之每一者所提供之該控制信號之一帶寬限制為跨越該像素陣列之所有行之一控制信號線之 一帶寬。
- 如請求項8之成像系統,其中包含於該複數個像素電路中之每一者中之該複數個電晶體包含:一轉移電晶體,其經耦合於該光電二極體與一浮動擴散區之間,以選擇性地將累積在該光電二極體中之該影像電荷轉移至該浮動擴散區;一放大器電晶體,其經耦合至該浮動擴散區,以回應於經轉移至該浮動擴散區之該影像電荷而輸出影像資料;及一列選擇電晶體,其經耦合於該放大器與該複數個位元線中之一相應者之間,以選擇性地自該複數個像素電路中之該一者輸出該影像資料。
- 如請求項17之成像系統,其中該複數個驅動器電路中之每一者包含:一轉移控制信號驅動器電路,其經耦合以產生一轉移控制信號,該轉移控制信號經耦合以控制該複數個像素電路中之一相應者之該轉移電晶體;及一列選擇控制信號驅動器電路,其經耦合以產生一列選擇控制信號,該列選擇控制信號經耦合以控制該複數個像素電路中之該相應者之該列選擇電晶體。
- 如請求項18之成像系統,其中該複數個驅動器電路中之每一者進一步包含一重置電晶體,該重置電晶體經耦合以選擇性地重置該光電二極體及該浮動擴散區。
- 如請求項8之成像系統,其中該複數個驅動器電路係一第一複數個驅動器電路,其中該像素控制電路中之每一者包含一第二複數個驅動器電路,其中該第二複數個驅動器電路中之每一者經耦合以提供該控制信號,該控制信號經耦合以控制該複數個像 素單元之該第二群組之操作,其中該第一及該第二複數個驅動器電路經耦合至該像素陣列之控制線的相對端。
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