Устройство считавания на приборах с зарядовой связью

 

Изобретение относится к интегральной микроэлектронике и может быть использовано в системах обработки оптической информации. Целью изобретения является выделение разности двух последовательных сигналов. Устройство считывания содержит полупроводниковую подложку с выходной диффузионной областью противоположного типа проводимости, слой диэлектрика и расположенные на нем два входных затвора, последовательный многовходовый коммутатор, при этом каждый канал дополнительно содержит два идентичных выходных устройства, включающих затвор переноса и выходную диффузионную область, три МДН-транзистора, три шины управления, шину считывания, причем затвор переноса подключен к первой шине управления, сток первого МДП-транзистора соединен с второй шиной управления, затвор с третьей шиной управления, исток с выходной диффузионной областью, сток второго МДП-транзистора с шиной питания, затвор с выходной областью, сток третьего МДП-транзистора с истоком второго МДП-транзистора, затвор с выходом МДП-коммутатора, а исток с шиной считывания. 1 ил.

Изобретение относится к интегральной микроэлектронике и может быть использовано в системах обработки оптической информации. Целью изобретения является выделение разности двух последовательных сигналов. На чертеже изображена схема устройства. Устройство содержит входную диффузионную область 1, входные затворы 2 и 3, шины 4, 5 считывания, выход 6 регистра 7 сдвига, фотоприемник 8, затворы 9, 10 переноса, выходные диффузионные области 11, 12, транзисторы 13, 14 сброса, транзисторы 15-18, шины 19, 20 управления, шину 21 питания. Многовходовое устройство ввода работает следующим образом. При подаче на входные затворы 2, 3, шину 21 питания обедняющих напряжений U2, U3 и U21 соответственно, причем U2<U<U, на входной диффузионной области 1 и связанном с ней фотоприемнике устанавливается напряжение Uф, определяемое поверхностным потенциалом под входным затвором 2. Часть тока, текущего через фотоприемник 8, инжектируется в потенциальную яму, созданную под входным затвором 3. На шину 19 (20) подается отпирающее напряжение, и выходная диффузионная область 11 (12) заряжается до напряжения U21. При подаче отпирающего напряжения на затвор переноса 9 (10) заряд из-под затвора 3 перетекает в выходную диффузионную область, уменьшая напряжение на ней и электрически связанном с ней затворе транзистора 15(16). В цифровой регистр сдвига вводят "1". При приходе "1" в соответствующую ячейку на выходе регистра 6 сдвига формируется отпирающий импульс. Сигналы, пропорциональные изменению напряжения на выходной диффузионной области 11 (12), детектируются соответственно на шинах 4(5). Управляющие импульсы на затворы переноса 9(10) шины управления 19(20) подаются попеременно. В первом цикле считывания на общей шине считывания детектируется весь сигнал. При втором цикле считывания на выходной диффузионной области 11 сохраняется напряжение, пропорциональное фотосигналу с предыдущего цикла считывания, а на второй выходной диффузионной области напряжение, пропорциональное фотосигналу во втором цикле считывания. В этом и последующих циклах считывания сигналы с шин считывания, поданные на входы дифференциального усилителя, формируют первую конечную разность. Если управляющие напряжения в каждом цикле считывания подаются на одни и те же затворы переноса 9 (10) и шины управления 19 (20), на шинах считывания в каждом цикле считывания детектируются сигналы, пропорциональные всему фотосигналу. Таким образом, многоканальное устройство считывания может работать в двух режимах: формирует последовательно на общей шине считывания полностью весь сигнал с фотоприемников и дополнительно обеспечивает выделение разности двух сигналов. В этом случае, так как неинформационные компоненты сигналов не изменяются во времени, на общей шине считывания выделяются только информационные компоненты. Фотосигналы с общей шины считывания без дополнительной обработки могут непосредственно подаваться на видеоконтрольное устройство.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО СЧИТАВАНИЯ НА ПРИБОРАХ С ЗАРЯДОВОЙ СВЯЗЬЮ, содержащее канал переноса заряда, отделенный от выходной области затвором, транзистор установки, исток которого подключен к выходной области, сток к шине питания, затвор к управляющей шине, транзистор считывания, исток которого подключен к выходной шине, сток к шине питания, затвор к выходной области, отличающееся тем, что, с целью снижения уровня шумов за счет выделения разности двух последовательных сигналов, оно содержит дополнительные выходную область, отделенную затвором от канала переноса, транзисторы установки и считывания, управляющую и выходную шины, причем сток дополнительного транзистора считывания подключен к шине питания, затвор к дополнительной выходной области, исток к дополнительной выходной шине, сток дополнительного транзистора установки подключен к шине питания, исток к дополнительной выходной области, затвор к дополнительной управляющей шине.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к интегральным фотоэлектричеким преобразователям на приборах с зарядовой связью

Изобретение относится к полупроводниковой электронике, в частности к фоточувствительным схемам с зарядовой связью, которые могут быть использованы в формирователях изображений

Изобретение относится к полупроводниковой технике, в частности, к оптоэлектронике и может быть использовано в оптоэлектронных системах вещательного, промышленного и специального телевидения, оптических системах обработки информации и устройствах контроля перемещений различных объектов

Изобретение относится к приборам с зарядовой связью (ПЗС) и может применяться для создания приемников изображения, запоминающих устройств и других изделий электронной техники

Изобретение относится к способу и соответствующему устройству для определения информации об амплитуде и/или фазе электромагнитной волны

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в системах наблюдения быстропротекающих процессов

Изобретение относится к области производства электронно-оптических приборов, а именно к области производства электронно-чувствительных матриц для электронно-оптических преобразователей (ЭОП), и может быть использовано при изготовлении указанных преобразователей

Изобретение относится к технике машинного зрения и может быть использовано в видеокамерах и фотоаппаратах, предназначенных для регистрации изображений со сжатием избыточной информации, а также в фотоприемниках с временной задержкой и накоплением сигнала при сканировании изображения

Изобретение относится к технике машинного зрения и может быть использовано в видеокамерах и фотоаппаратах, предназначенных для регистрации изображений со сжатием избыточной информации

Изобретение относится к телевидению и может быть использовано при создании прикладных систем, в частности для пространственно-временной обработки изображений

Изобретение относится к технике машинного зрения и может быть использовано в видеокамерах и фотоаппаратах, предназначенных для регистрации изображений

Изобретение относится к области производства оптоэлектронных приборов, в частности к производству матричных фоточувствительных приборов с зарядовой связью

Изобретение относится к фотоэлектронной технике и может быть использовано, в частности, в устройствах для сканирования объектов
Наверх