An image sensor readout circuit and its control method and image sensor, the readout circuit includes: a main switch element, the first end of which is coupled with a pixel unit; a voltage storage unit group, including a parallel first voltage storage unit, a second voltage storage unit and a third voltage storage unit, a first voltage storage unit, a second voltage storage unit and a third voltage storage unit The input end of the element is coupled with the second end of the main switching element; the first input end of the differential amplifier is coupled with the output end of the target voltage storage unit, and the second input end is coupled with the output end of other voltage storage units; the first input end of the comparator is coupled with the output end of the differential amplifier, and the second input end is grounded, and the output end is coupled with the input end of the analog-to-digital converter; the reverse phase unit The input is coupled with the output of the differential amplifier, and the output is coupled with the input of the analog-to-digital converter. The technical scheme of the invention can improve the reading efficiency of the image sensor.
【技术实现步骤摘要】
图像传感器的读出电路及其控制方法、图像传感器
本专利技术涉及集成电路
，尤其涉及一种图像传感器的读出电路及其控制方法、图像传感器。
技术介绍
图像传感器是一种光电转换器件。图像传感器在拍摄过程中，将所获得的光信号转化为电信号，并通过数字化处理储存在内存中。当前对于动态、连续的物体，图像传感器需要逐帧获得所拍摄图像的信息，并且后期对于图像进行逐帧的处理。为了能够获得高速运动的物体，同时避免物体运动中产生的模糊，需要图像传感器拥有着较高的帧率。现有的图像传感器读出电路中，对于图像传感器拍摄的每一帧图像，都会将该帧图像的信号全部输出，并在显示屏幕上进行逐帧的全屏刷新处理。但是，高帧率同样带来了高数据量，传输和处理的压力随之增大。现有的图像传感器读出电路在逐帧刷新处理时需要大量的数据运算，限制了帧数，无法满足拍摄速率和处理速度的需求，从而无法实现快速的目标捕获。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是如何提升图像传感器的读取效率，满足图像传感器高帧率的需求。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种图像传感器的读出电路，图像传感器的读出电路包括：像素单元和模数转换器，总开关元件，其第一端耦接所述像素单元；电压存储单元组，包括并联的第一电压存储单元、第二电压存储单元和第三电压存储单元，所述第一电压存储单元、第二电压存储单元和第三电压存储单元的输入端耦接所述总开关元件的第二端；差分放大器，其第一输入端耦接目标电压存储单元的输出端，其第二输入端耦接其他电压存储单元的输出端，所述...
【技术保护点】
1.一种图像传感器的读出电路，包括像素单元和模数转换器，其特征在于，还包括：/n总开关元件，其第一端耦接所述像素单元；/n电压存储单元组，包括并联的第一电压存储单元、第二电压存储单元和第三电压存储单元，所述第一电压存储单元、第二电压存储单元和第三电压存储单元的输入端耦接所述总开关元件的第二端；/n差分放大器，其第一输入端耦接目标电压存储单元的输出端，其第二输入端耦接其他电压存储单元的输出端，所述目标电压存储单元为所述第一电压存储单元、第二电压存储单元和第三电压存储单元其中之一，所述其他电压存储单元为目标电压存储单元以外的其他两个电压存储单元；/n比较器，其第一输入端耦接所述差分放大器的输出端，其第二输入端接地，其输出端耦接所述模数转换器的输入端；/n反相单元，其输入端耦接所述差分放大器的输出端，其输出端耦接所述模数转换器的输入端，所述反相单元用以在所述差分放大器的输出信号为负电压时，对所述差分放大器的输出信号进行反相；/n其中，所述比较器的输出信号与所述模数转换器的输出信号作为所述读出电路的输出信号。/n
【技术特征摘要】
1.一种图像传感器的读出电路，包括像素单元和模数转换器，其特征在于，还包括：
总开关元件，其第一端耦接所述像素单元；
电压存储单元组，包括并联的第一电压存储单元、第二电压存储单元和第三电压存储单元，所述第一电压存储单元、第二电压存储单元和第三电压存储单元的输入端耦接所述总开关元件的第二端；
差分放大器，其第一输入端耦接目标电压存储单元的输出端，其第二输入端耦接其他电压存储单元的输出端，所述目标电压存储单元为所述第一电压存储单元、第二电压存储单元和第三电压存储单元其中之一，所述其他电压存储单元为目标电压存储单元以外的其他两个电压存储单元；
比较器，其第一输入端耦接所述差分放大器的输出端，其第二输入端接地，其输出端耦接所述模数转换器的输入端；
反相单元，其输入端耦接所述差分放大器的输出端，其输出端耦接所述模数转换器的输入端，所述反相单元用以在所述差分放大器的输出信号为负电压时，对所述差分放大器的输出信号进行反相；
其中，所述比较器的输出信号与所述模数转换器的输出信号作为所述读出电路的输出信号。
2.根据权利要求1所述的图像传感器的读出电路，其特征在于，所述反相单元包括：
反相放大器，其输入端耦接所述差分放大器的输出端，其输出端耦接所述模数转换器的输入端；
反相控制开关元件，其第一端耦接所述差分放大器的输出端，其第二端耦接所述模数转换器的输入端。
3.根据权利要求2所述的图像传感器的读出电路，其特征在于，所述差分放大器的输出信号为负时，所述反相控制开关元件关断；所述差分放大器的输出信号为正时，所述反相控制开关元件导通。
4.根据权利要求1所述的图像传感器的读出电路，其特征在于，所述读出电路的输出信号包括符号位和数据位，所述符号位为所述比较器的输出信号，所述数据位为所述模数转换器的输出信号。
5.根据权利要求1所述的图像传感器的读出电路，其特征在于，所述第一电压存储单元包括第一开关元件、第一电容和第二开关元件，所述第一开关元件的第一端耦接所述总开关元件的第二端，所述第一电容的第一端耦接所述第一开关元件的第二端，所述第一电容的第二端接地，所述第二开关元件的第一端耦接所述第一电容的第一端，所述第二开关元件的第二端耦接所述差分放大器的第一输入端；
所述第二电压存储单元包括第三开关元件、第二电容和第四开关元件，所述第三开关元件的第一端耦接所述总开关元件的第二端，所述第二电容的第一端耦接所述第三开关元件的第二端，所述第二电容的第二端接地，所述第四开关元件的第一端耦接所述第二电容的第一端，所述第四开关元件的第二端耦接所述差分放大器的第二输入端；
所述第三电压存储单元包括第五开关元件、第三电容和第六开关元件，所述第五开关元件的第一端耦接所述总开关元件的第二端，所述第三电容的第一端耦接所述第五开关元件的第二端，所述第三电容的第二端接地，所述第六开关元件的第一端耦接所述第三电容的第一端，所述第六开关元件的第二端耦接所述差分放大器的第二输入端。
6.基于权利要求1至5任一项所述的图像传感器的读出电路的控制方法，其特征在于，包括：
在第N帧图像曝光完成后，利用时序控制信号控制所述总开关元件导通，N为正整数；
在所述总开关元...
【专利技术属性】
技术研发人员：强子，熊望明，周杰，田茂，
申请(专利权)人：德淮半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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