应用于CMOS图像传感器的低功耗DPGA设计

提出了一种应用于CMOS图像传感器中的低功耗线性步进数字可编程增益放大器(DPGA).通过结合运放共享技术与动态偏置技术,使用单个运放实现两级流水线型DPGA的增益控制,其运放偏置电流受输出摆动幅度的控制,并且增益带宽积需求也根据两级共享的要求进行了优化,从而在电路结构和电路设计两方面降低了整体功耗.采用Chartered 1P6,M 0.18,μm工艺对电路进行了设计和仿真,仿真结果表明,所提出的DPGA可以在0～24,dB增益区间进行256级增益控制.在5,MHz采样速度和3.3,V电源电压下,可实现12位采样精度而功耗仅为1.1,mW,满足低功耗CMOS图像传感器系统的需求.

关于红色旅游的探讨

红色旅游是一种以中国共产党成立至新中国建立这一特定历史阶段为内涵的专项旅游产品。《2004——2010年全国红色旅游发展规划纲要》指出,今后将在全国范围内重点建设12大红色旅游区、30条精品线路和100多个经典景区。红色旅游并非今日之创举,井冈山、延安、西柏坡等革命圣地已经积累了较为丰富的红色旅游开发经验,并取得了良好的经济效益、社会效益和生态环境效益。发展红色旅游应遵循“寓教于乐、寓教于游”的基本思路,明晰产品属性、合理拼装组合;科学规划、准确把握市场脉搏;更新经营理念、加强资源保护;正确处理利益相关者关系、努力实现多赢战略。最终实现国家长治久安的战略目标。

多晶硅双岛压力传感器应力分布的模拟计算

本文用有限单元法对双岛型多晶硅压力传感器的应力分布进行了计算机模拟.根据模拟计算的应力分布规律,优化多晶硅应变电阻的设计,弥补了多晶硅压阻系数低于单晶硅的缺点,研制出了双岛结构多晶硅压力传感器.传感器具有高灵敏度和高的工作温度.

一种用于CMOS图像传感器的10位高速列级ADC

提出了一种适用于高速小尺寸像素的列级ADC,该ADC采用单斜ADC(single-slope ADC,SS ADC)与逐次逼近ADC(successive-approximation ADC,SA ADC)相结合的方式在提高模数转换速度的同时减小了芯片面积.SS ADC实现5位粗量化,SA ADC实现5位细量化,SA ADC中5位分段电容DAC的桥接电容采用单位电容并利用区间交叠方式实现了误差校正.采用GSMC 0.18,μm 1P4M标准CMOS工艺对电路进行设计,仿真结果表明:所提出的列级ADC在167,kHz/s采样率和3.3,V电源电压下,有效位数9.81,每列功耗0.132,mW,速度比传统SS ADC提高了22倍.

高温压力传感器温度特性的改善

分析研究了多晶硅电阻对半导体高温压力传感器温度特性的影响，找到了改善传感器温度性能的最佳途径。研制出工作温度为２５０°Ｃ、压力量程为０～１ＭＰａ、灵敏度大于４０ｍＶ／ｍＡＭＰａ的传感器。

噪声对触发器型传感器特性的影响(英文)

介绍一种由敏感元件和双稳态触发器电路组成的新型半导体集成传感器，该传感器具有灵敏度高和数字量输出的特点．论述了传感器的工作原理和结构，详细分析了噪声对传感器特性的影响，定量地论述了三角波电压的调制作用及其对传感器性能的改进，并以集成压力传感器为例进行了讨论．实验结果与理论分析基本相符．

混合信号处理实现2D-DCT的CMOS图像传感器结构

为了减少原有混合信号处理方法实现二维离散余弦变换(2D-DCT)的运算周期,提出了一种新型的CMOS图像传感器(CIS)结构.该结构利用2D-DCT可以行列分离以及变换核对称的原理,对像素阵列进行8×8分块,增添采样电容阵列,通过寄存器控制、选择相应核系数的电容比例、结合模拟累加器完成列变换,通过电容复用和数字域累加完成行变换.对结构进行建模验证,结果表明:此结构能够正确实现2D-DCT,保留15.63%DCT系数压缩时,峰值信噪比(PSNR)达到73.54,dB,运算周期缩短为原有混合信号处理方法的25%.该结构提高了传统CIS的输出效率,适用于无线视频传感网络、生物医疗等低功耗高效率成像系统.

混合域实现图像块矩阵变换的CIS像素读出噪声分析

为了研究双存储像素的读出噪声对混合域实现图像块矩阵变换的CMOS图像传感器(CIS)产生的误差影响,对其进行噪声分析。结合双存储像素的工作时序,对实现图像块矩阵变换过程中由于多次采样和双路存储而增加的kTC噪声、源跟随器的1/f噪声和热噪声进行分析并建立数学模型,总结出双存储像素读出噪声对一次块矩阵变换的误差影响。以二维离散余弦变换为例,通过CHRT 0.35 m标准CMOS工艺电路仿真并结合matlab/simulink对比验证,得出增大存储电容、减小源跟随器宽长比可以降低由于像素读出噪声引起的误差。结果证明,此方法可以有效降低噪声,指导电路设计。

高温压力传感器现状与展望

论述了多晶硅、SOI(绝缘体上硅 )、碳化硅、SOS(蓝宝石上硅 )、石英、溅射合金薄膜、陶瓷厚膜和光纤等高温压力传感器的基本结构、工作原理、特点及研究现状 ,展望了压力传感器的未来。

SOI高温压力传感器的研究

介绍了SOI压力传感器的制作工艺,并且通过有限元软件对传感器输出特性进行模拟,模拟结果与实际测得结果是相符的。对SOI压力传感器测量结果表明,当温度增加到220℃传感器仍然能保持很好线性。另外对SOI压力传感器和多晶硅压力传感器进行比较,发现单晶硅SOI高温压力传感器灵敏度比多晶硅高温压力传感器灵敏度有较大提高。

一种应用于CMOS图像传感器的快速自动曝光控制方法

针对应用于CMOS图像传感器的传统固定步长自动曝光方法曝光过程缓慢的缺点,设计了一种快速自动曝光控制方法.在相同光照强度下,CMOS图像传感器的曝光强度值与增益值和曝光时间的乘积的比值是一个常量值,基于这一感光特性,根据当前的曝光时间、增益值和图像强度统计值判断出当前的光照强度,基于光强范围查找表,得到最优曝光时间,从而实现快速自动曝光调节.经过MATLAB算法评估,这种曝光方法在暗光情况下正确曝光平均帧数为3.6帧,而传统曝光方法需12.6帧;强光情况下正确曝光平均帧数为3.6帧,而传统曝光方法需要8.8帧.经过FPGA实际验证,这种方法能够很好地应用于CMOS图像传感器,在保证图像正确曝光的情况下实现快速调节曝光时间和增益值.

一种应用于高动态范围CMOS图像传感器的曝光控制技术

针对提高CMOS图像传感器的动态范围,提出了一种新的组合滚筒式曝光技术。由目前现有的技术可知,多次滚筒式曝光一般选择在单帧的时间周期内完成。根据不同的曝光参数,CMOS图像传感器芯片输出不同的图像,然后再将其组合成一帧宽动态范围的图像作为最后输出。本文提出的方法,通过充分利用滚筒式曝光时的空闲电路资源,有效地缩短了相邻图像间的时间间隔。这种方法将多次滚筒式曝光穿插进行,实现对目标图像的多次成像,从而有效提高了系统效率和输出响应速度。

高帧频大动态范围CMOS图像传感器时序控制电路的设计与实现

本文主要论述了CMOS图像传感器时序控制电路的系统设计和实现方法 .针对双采样结构的图像传感器 ,分析了常用的并行式曝光方式和滚筒式曝光方式两种时序控制方法及其具体实现过程 ,并根据时序控制电路的功能仿真和在FPGA上的验证结果 ,对二者进行了比较 。

ASIC设计中基于Verilog语言的inout(双向)端口程序设计

论文详细介绍了基于Verilog硬件描述语言的inout(双向)端口设计方法,提出了一种与实际情况吻合的仿真方法,并通过CMOS图像传感器控制电路设计中一个可综合的设计实例,指出了设计和仿真中应注意的问题。

SOI高温压力传感器的研究现状

SOI(silicononinsulator)高温压力传感器是一种新型的半导体高温压力传感器,具有耐高温、抗辐射、稳定性好等优点,能够解决石油、汽车、航空、航天等领域对高温压力传感器的迫切需求,在高温领域有很大的潜力.本文论述了SOI材料的制备方法-特别是硅片直接键合技术(SDB),简单介绍了SOI压力传感器的优势、制作工艺以及SOI压力传感器的发展现状.

CMOS图像传感器动态范围扩展技术

CMOS有源像素图像传感器动态范围的扩展可采用各种技术,如对数像素结构、横向溢出栅像素结构、多次曝光技术、局部曝光技术等,其中多次曝光技术在可获得大动态范围图像的同时,信噪比(SNR)较高。

高性能高温压力传感器

研究了决定多晶硅压力传感器性能的两项关键技术：各向异性腐蚀硅杯和温度自补偿。通过研 究四甲基氢氧化铵（ＴＭＡＨ）腐蚀液特性，及在不同腐蚀条件下硅杯表面状况，确定了制作高质量硅杯的工艺 条件。通过优化掺杂浓度，改善了传感器的温度特性，基本上实现自补偿。测试结果表明，多晶硅压力传感器 综合精度达０．ｌ％～０．２％ＦＳ，灵敏度温度系数绝对值小于３ × １０－４／℃，有广阔的应用前景。

多晶硅压力传感器热灵敏度漂移补偿技术

列举了几种多晶硅高温压力传感器的热灵敏度漂移补偿方法,并分别讨论了它们的原理及特点。对采用多晶硅热敏电阻器进行补偿的两种补偿方法进行了详细地分析和测试。实验表明,这两种补偿法更适用于多晶硅压力传感器。

四甲基氢氧化铵在MEMS中的应用

通过各向异性腐蚀硅杯实验 ,研究了四甲基氢氧化铵 ( TMAH)腐蚀液的特性 ,包括硅( 1 0 0 )面腐蚀速率与溶液浓度、温度的关系 ,不同腐蚀条件下硅杯的表面状况 ,并确定了制作硅杯的最佳工艺条件。通过测试硅杯结构多晶硅压力传感器的输出特性 ,证明了

CMOS有源像素传感器光响应分析及实验模型建立

在分析CMOS工艺中的N+/P衬底光电二极管光电响应特性的基础上,提出了一个用于光电响应估算的模型.采用chartered0.35μm2P4MN阱工艺,设计并制造了一个三管有源像素传感器及其测试电路以获得模型的精确实验数据.根据在室光下测试得到的灵敏度(0.76V/lx.s)和从像素中提取的电容值,可得电流密度和入射光强度之间的线性系数为7.542×10-4A/m2.lx.这个简单、精确的模型适合在设计CMOS图像传感器中,预测光电二极管和CMOS图像传感器的性能.