用于图像传感器中快速电压稳定的切换技术制造技术

本公开描述用于图像传感器中快速电压稳定的切换技术。在一个实施例中，图像传感器的传送门(TX)驱动器电路包含经配置以将TX驱动器电压提供到图像传感器的多个像素的TX驱动器。电力供应器(NVDD)可操作地耦合到所述TX驱动器。第一开关(SW1)可操作地耦合外部电容(Cext)及所述TX驱动器。第二开关(SW2)可操作地耦合所述Cext及所述NVDD。第三开关(SW3)可操作地耦合所述NVDD及所述TX驱动器。所述TX驱动器电压的下降沿经配置以控制从所述多个像素中的个别像素起始数据传送。所述SW1及所述SW2在所述TX驱动器电压的所述下降沿之前经配置成断开位置。所述SW3在所述下降沿之前经配置成闭合位置。置成闭合位置。置成闭合位置。

【技术实现步骤摘要】
用于图像传感器中快速电压稳定的切换技术
[0001]分案申请的相关信息
[0002]本案是分案申请。该分案的母案是申请日为2021年9月9日、申请号为202111054872.2、专利技术名称为“用于图像传感器中快速电压稳定的切换技术”的专利技术专利申请案。


[0003]本公开大体上涉及图像传感器，且特定来说涉及CMOS图像传感器中数据传输期间的电压稳定及噪声控制。

技术介绍

[0004]图像传感器已经变得无处不在。它们广泛使用于数字静态相机、蜂窝电话及监控相机中，还广泛使用于医学、汽车及其它应用中。用于制造图像传感器的技术快速地持续进步。举例来说，对更高图像传感器分辨率及更低功耗的需求刺激图像传感器进一步微型化及集成到数字装置中。
[0005]一般来说，较高传感器分辨率需要更快的像素读出以通过增加像素读出的频率来维持相同帧率。然而，像素读出的频率增加导致信号噪声增加。因此，需要用于减小信号噪声的系统及方法。

技术实现思路

[0006]一方面，本申请案提供一种图像传感器的传送门(TX)驱动器电路，其包括：TX驱动器，其经配置以将TX驱动器电压提供到图像传感器的多个像素；电力供应器(NVDD)，其可操作地耦合到所述TX驱动器；第一开关(SW1)，其可操作地耦合外部电容(Cext)及所述TX驱动器；第二开关(SW2)，其可操作地耦合所述Cext及所述NVDD；及第三开关(SW3)，其可操作地耦合所述NVDD及所述TX驱动器；其中所述TX驱动器电压的下降沿经配置以控制从所述多个像素中的个别像素起始数据传送；其中所述SW1及SW2在所述TX驱动器电压的所述下降沿之前经配置成断开位置；且其中所述SW3在所述TX驱动器电压的所述下降沿之前经配置成闭合位置。
[0007]在另一方面中，本申请案提供一种操作图像传感器的传送门(TX)驱动器电路的方法，其包括：在TX驱动器电压的下降沿之前将第一开关(SW1)配置成断开位置，其中所述SW1可操作地耦合外部电容(Cext)及TX驱动器；在所述TX驱动器电压的所述下降沿之前将第二开关(SW2)配置成断开位置，其中所述SW2可操作地耦合所述Cext及电力供应器(NVDD)；及在所述TX驱动器电压的所述下降沿之前将第三开关(SW3)配置成闭合位置，其中所述SW3可操作地耦合所述NVDD及所述TX驱动器，其中所述TX驱动器经配置以将所述TX驱动器电压提供到所述图像传感器的多个像素；且其中所述TX驱动器电压的所述下降沿经配置以控制从所述多个像素中的个别像素起始数据传送。
[0008]在另一方面中，本申请案提供一种传送门(TX)驱动器，其用于将TX驱动器电压提
供到图像传感器的多个像素，所述TX驱动器包括：第一晶体管，其经配置以在第一时段期间输出正电压(TX_HIGH)；第二晶体管，其经配置以在所述第一时段之后的第二时段期间输出接地电压(TX_GND)；第三晶体管，其经配置以在第三时段期间输出负电压(TX_NV_PRE)；及第四晶体管，其经配置以在第四时段期间输出负电压(TX_NV)，其中所述第一、第二、第三及第四晶体管的输出经耦合到经配置以控制从所述多个像素中的个别像素的数据传送的共同点[节点TX]。
附图说明
[0009]参考下列图式描述本专利技术非限制性及非穷尽性实施例，其中相似元件符号指代贯穿各种视图的相似部件，除非另外指定。
[0010]图1是根据本技术的实施例的实例图像传感器。
[0011]图2是根据本技术的实施例的实例数据传输时序图。
[0012]图3A是根据本技术的实施例的样本像素单元的电路图。
[0013]图3B是根据本技术的实施例的在操作中的传送门(TX)驱动器的示意图。
[0014]图4是根据本技术的实施例的实例数据传输时序图。
[0015]图5是根据本技术的实施例的TX电压的实例图形。
[0016]图6是根据本技术的实施例的TX驱动器的实例电路图。
[0017]图7是根据本技术的实施例的实例数据传输时序图。
[0018]对应的参考字符指示贯穿诸图中若干视图的对应组件。所属领域的技术人员应了解，为了简单且清楚起见说明图中的元件，且并不一定按比例绘制元件。举例来说，图中一些元件的尺寸可相对于其它元件被夸大以帮助改善对本专利技术的各种实施例的理解。并且，为了更不会妨碍对本专利技术的这些各种实施例的观察，通常不描绘在商业可行的实施例中有用或必要的常见但好理解的元件。
具体实施方式
[0019]公开在数据传输期间具有减小的噪声且因此导致图像传感器的像素更快稳定的图像传感器。在以下描述中，陈述众多特定细节以提供对实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员应认识到，无需运用所述特定细节中的一或多者或运用其它方法、组件、材料等等便可实践本文描述的技术。在其它例子中，未展示或详细描述众所周知的结构、材料或操作以避免使某些方面模糊。
[0020]贯穿此说明书对“一个实例”或“一个实施例”的参考意味着与实例相结合而描述的特定特征、结构或特性包含于本专利技术的至少一个实例中。因此，贯穿此说明书在多个地方出现短语“在一个实例中”或“在一个实施例中”并不一定都指代相同的实例。此外，在一或多个实例中特定的特征、结构或特性可以任何合适方式组合。
[0021]为了便于描述，本文中可使用空间相对术语，例如“在
…
下方”、“在
…
下面”、“下部”、“下”、“在
…
上面”、“上部”等等来描述如图中所说明的一个元件或特征与另一(另外)元件或特征的关系。应理解，空间相对术语希望涵盖装置在使用或操作中除图中所描绘的定向之外的不同定向。举例来说，如果图中的装置翻转，那么描述为在其它元件或特征“下面”或“下方”或“下”的元件将定向成在其它元件或特征“上面”。因此，示范性术语“下面”或
“
下”可涵盖上面及下面两种定向。装置可以其它方式定向(旋转90度或处于其它定向)，且本文使用的空间相对描述符可予以相应解释。另外，还应理解，当层称为“在两个层之间”时，其可为两个层之间的唯一层，或还可存在一或多个中介层。
[0022]贯穿此说明书，使用所属领域的若干术语。这些术语具有其所来自的领域中的其普通含义，除非本文另外具体定义或其使用的上下文另外明确暗示。应注意，贯穿此文件可互换地使用元件名称及符号(例如，Si对硅)；然而，两者都具有相同意义。
[0023]简而言之，根据本技术的教示的实例是针对当通过移位寄存器结构传送图像数据时减小传送门(TX)驱动器输出的噪声级。在一些实施例中，噪声减小可至少部分通过减少由TX驱动器产生的电压稳定所需的时间来实现。
[0024]在操作中，TX驱动器可由输入控制信号(TX_IN)打开及关闭同时由电力供应器供电。此切换致使由外部电容(例如寄生或设计电容)导致的噪声(例如电压尖峰)及/或时间延迟。为了克服这些问题，在本技术的一些实施例中，TX驱动器通过一组开关来供电，所述一组开关交替地闭合及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种传送门(TX)驱动器，其用于将TX驱动器电压提供到图像传感器的多个像素，所述TX驱动器包括：第一晶体管，其经配置以在第一时段期间输出正电压(TX_HIGH)；第二晶体管，其经配置以在所述第一时段之后的第二时段期间输出接地电压(TX_GND)；第三晶体管，其经配置以在第三时段期间输出负电压(TX_NV_PRE)；及第四晶体管，其经配置以在第四时段期间输出负电压(TX_NV)，其中所述第一、第二、第三及第四晶体管的输出经耦合到经配置以控制从所述多个像素中的个别像素的数据传送的共同点。2.根据权利要求1所述的TX驱动器，其中所述TX_NV_PRE与所述TX_NV相同。3.根据权利要求1所述的TX驱动器，其中：所述第一时段比所述第二时段早第一时序间隙；所述第二时段比所述第三时段早第二时序间隙；且所述第三时段比所述第四时段早某一时序间隙。4.根据权利要求3所述的TX驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：代铁军，高哲，傅玲，
申请(专利权)人：豪威科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：