[发明专利]像素感应电路及其驱动方法、图像传感器、电子设备

说明书

本公开提供了一种像素感应电路，包括：光电转换模块、第一重置模块、阈值补偿模块、选择模块和源跟随晶体管；其中，光电转换模块用于根据采集到的入射光生成对应的电信号；第一重置模块响应于第一控制信号线所提供的第一控制信号的控制，用于将第一电源端提供的第一工作电压写入至信号采集点；阈值补偿模块响应于第一控制信号和第二控制信号线所提供的第二控制信号的控制，用于获取源跟随晶体管的阈值电压并根据阈值电压生成补偿电压，且将补偿电压写入至信号采集点；选择模块响应于第三控制信号线所提供的第三控制信号的控制，用于控制源跟随晶体管的第二极与图像处理器之间的通断；源跟随晶体管用于根据信号采集点处的电压输出相应的电流信号。

技术领域

本公开涉及图像感测领域，特别涉及像素感应电路及其驱动方法、图像传感器、电子设备。

背景技术

有源像素传感器(APS)用于将光图像转换为电信号，其广泛应用于数字照相机、具有照相机的移动电话、视觉系统等。可以将有源像素传感器划分为电荷耦合器件(CCD)型和互补金属氧化物半导体 (CMOS)型。可以采用半导体制造工艺制造在硅衬底上制备CMOS型APS，因此可以将CMOS型APS容易地集成到具有放大电路和信号处理的外围系统当中。与CCD型APS相比，CMOS型APS具有更低的制造成本、更高的处理速度和更低的功率消耗。

发明内容

本公开的目的之一在于提供一种新型的像素感应电路及其驱动方法，以及具有该像素感应电路的图像传感器，像素感应电路可以克服源极跟随器晶体管由于自身差异所导致的输出电流不均一的问题。

第一方面，本公开实施例提供了一种像素感应电路，包括：光电转换模块、第一重置模块、阈值补偿模块、选择模块和源跟随晶体管；

其中，所述光电转换模块的输出端、所述第一重置模块、所述源跟随晶体管的控制极、所述阈值补偿模块连接于信号采集点；

光电转换模块，用于采集入射光，并根据采集到的入射光生成对应的电信号，以对所述信号采集点进行充电；

所述第一重置模块，与第一控制信号线、第一电源端连接，响应于所述第一控制信号线所提供的第一控制信号的控制，用于将第一电源端提供的第一工作电压写入至所述信号采集点；

所述阈值补偿模块，与所述源跟随晶体管的第二极、所述第一控制信号线、第二控制信号线和第二电源端连接，响应于所述第一控制信号和所述第二控制信号线所提供的第二控制信号的控制，用于获取所述源跟随晶体管的阈值电压并根据所述阈值电压生成补偿电压，且将所述补偿电压写入至所述信号采集点；其中，所述补偿电压 V0＝V1+Vth，V1为所述第二电源端提供的第二工作电压，Vth为所述阈值电压；

所述选择模块，与所述源跟随晶体管的第二极、第三控制信号线连接，响应于第三控制信号线所提供的第三控制信号的控制，用于控制所述源跟随晶体管的第二极与图像处理器之间的通断；

所述源跟随晶体管，其第一极与所述第一电源端连接，用于根据所述信号采集点处的电压输出相应的电流信号。

在一些实施例中，所述第一重置模块包括：第一晶体管；

所述第一晶体管的控制极与所述第一控制信号线连接，所述第一晶体管的第一极与所述第一电源端连接，所述第一晶体管的第二极与所述信号采集点连接。

在一些实施例中，所述阈值补偿模块包括：第二晶体管、第三晶体管和电容；

其中，所述电容的第一端与所述信号采集点连接，所述电容的第二端与所述第二晶体管的第一极、所述第三晶体管的第一极连接；

所述第二晶体管的控制极与所述第一控制信号线连接，所述第二晶体管的第二极与所述源跟随晶体管的第二极连接；

所述第三晶体管的控制极与所述第二控制信号线连接，所述第三晶体管的第二极与所述第二电源端连接。