[发明专利]一种红外焦平面阵列及红外传感器读出电路

说明书

本申请公开了红外传感器读出电路，包括第一晶体管，第二晶体管，传感器，积分电容，迟滞比较器；第一晶体管的源极连接电源，第一晶体管的漏极与传感器的第一端相连，第一晶体管的栅极与迟滞比较器的输出端相连；第二晶体管的源极接地，第二晶体管的漏极与传感器的第一端相连，第二晶体管的栅极与迟滞比较器的输出端相连；传感器的第二端分别与积分电容的第一端、迟滞比较器的输入端相连；积分电容的第一端与迟滞比较器的输入端相连，积分电容的第二端接地。第一晶体管和第二晶体管起到开关作用，电阻远小于传感器电阻，可以看成只有传感器消耗能量，传感器的能量利用率接近100％，能量利用率提升。本申请还提供具有上述优点的红外焦平面阵列。

技术领域

本申请涉及红外传感器技术领域，特别是涉及一种红外焦平面阵列及红外传感器读出电路。

背景技术

红外成像技术在工业、电力、医学、环境监测、安防、森林防火等领域有着重要的应用。红外成像系统的核心部件红外焦平面阵列包括非制冷红外焦平面探测器和读出电路，读出电路的作用是完成传感器信号的转化，放大和传输。

现有的读出电路的电路图如图1所示，包括电阻Ref，两个MOS(metal oxidesemiconductor，简称MOS)管，传感器，电源由电阻Ref的一端输入，两个MOS管在该电路中相当于电流源，两个MOS管和电阻Ref上会消耗大量的电能，导致传感器处的能量利用率较低，在50％以下。

因此，如何提高读出电路的能量利用率，进而提高信噪比，应是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种红外焦平面阵列及红外传感器读出电路，以提升读出电路的能量利用率，进而提高信噪比。

为解决上述技术问题，本申请提供一种红外传感器读出电路，包括第一晶体管，第二晶体管，传感器，积分电容，迟滞比较器；

所述第一晶体管的源极连接电源，所述第一晶体管的漏极与所述传感器的第一端相连，所述第一晶体管的栅极与所述迟滞比较器的输出端相连；

所述第二晶体管的源极接地，所述第二晶体管的漏极与所述传感器的所述第一端相连，所述第二晶体管的栅极与所述迟滞比较器的所述输出端相连；

所述传感器的第二端分别与所述积分电容的第一端、所述迟滞比较器的输入端相连；

所述积分电容的所述第一端与所述迟滞比较器的输入端相连，所述积分电容的第二端接地。

可选的，所述第一晶体管为P型MOS管。

可选的，所述第二晶体管为N型MOS管。

可选的，所述传感器为电阻式传感器。

可选的，还包括：计数器，所述计数器与所述迟滞比较器的输出端相连。

本申请还提供一种红外焦平面阵列，包括红外焦平面探测器和上述任一种所述的红外传感器读出电路。

本申请所提供的一种红外传感器读出电路，包括第一晶体管，第二晶体管，传感器，积分电容，迟滞比较器；所述第一晶体管的源极连接电源，所述第一晶体管的漏极与所述传感器的第一端相连，所述第一晶体管的栅极与所述迟滞比较器的输出端相连；所述第二晶体管的源极接地，所述第二晶体管的漏极与所述传感器的所述第一端相连，所述第二晶体管的栅极与所述迟滞比较器的所述输出端相连；所述传感器的第二端分别与所述积分电容的第一端、所述迟滞比较器的输入端相连；所述积分电容的所述第一端与所述迟滞比较器的输入端相连，所述积分电容的第二端接地。

本申请中的红外传感器读出电路中，第一晶体管和第二晶体管在本申请的读出电路中起到开关的作用，阻抗很小，第一晶体管和第二晶体管的电阻远远小于传感器的电阻，可以看成只有传感器作为电阻消耗能量，也即在本申请中的读出电路中传感器的能量利用率接近100％，能量利用率明显提升，进而使得信噪比提高。