Image sensor with charge recycling

   
   

An image sensor having a circuit to recover photo-generated charge and to apply it to reduce consumption of power from a power supply (e.g., an external battery). In one embodiment (e.g., FIG. 4), the image sensor has at least one light-sensing photoelement implemented in an integrated circuit and adapted to be powered by a power supply, other circuitry that consumes power during a standby operating mode for the image sensor, and a circuit configured to selectively connect the photoelement to the power-consuming circuitry. During the image sensor's standby mode, the photoelement is configured to supply at least a portion of the standby current to the power consuming circuitry. In another embodiment (e.g., FIG. 3), the image sensor has a storage device (e.g., a capacitor), and a circuit configured to selectively connect the storage device to the photoelement or to the power-consuming circuitry. During the reset step of the image sensor's normal operation mode, the storage device is configured to collect charge generated within the photoelement during the integration step of the image sensor's normal operation mode. This charge is then applied to the power-consuming circuitry during a standby mode for the image sensor, thus reducing power consumption by that circuitry from the power supply. The present invention improves power efficiency for the image sensor, which is important for portable and embedded applications.

Ένας αισθητήρας εικόνας που έχει ένα κύκλωμα για να ανακτήσει την φωτογραφία-παραγμένη δαπάνη και για να την εφαρμόσει για να μειώσει την κατανάλωση δύναμης από μια παροχή ηλεκτρικού ρεύματος (π.χ., μια εξωτερική μπαταρία). Σε μια ενσωμάτωση (π.χ., το σχέδιο 4), ο αισθητήρας εικόνας προσαρμόζεται τουλάχιστον ένα photoelement ελαφρύς-αντίληψης που εφαρμόζεται σε ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα και για να τροφοδοτηθεί από μια παροχή ηλεκτρικού ρεύματος, άλλα στοιχεία κυκλώματος που καταναλώνουν την ενέργεια κατά τη διάρκεια ενός εφεδρικού λειτουργούντος τρόπου για τον αισθητήρα εικόνας, και ένα κύκλωμα που διαμορφώνεται για να συνδέσει επιλεκτικά το photoelement με τα δύναμη-καταναλώνοντας στοιχεία κυκλώματος. Κατά τη διάρκεια του εφεδρικού τρόπου του αισθητήρα εικόνας, το photoelement διαμορφώνεται για να παρέχει τουλάχιστον μια μερίδα του εφεδρικού ρεύματος στα καταναλώνοντας στοιχεία κυκλώματος δύναμης. Σε μια άλλη ενσωμάτωση (π.χ., το σχέδιο 3), ο αισθητήρας εικόνας διαμορφώνει μια συσκευή αποθήκευσης (π.χ., ένας πυκνωτής), και ένα κύκλωμα για να συνδέσει επιλεκτικά τη συσκευή αποθήκευσης με το photoelement ή με τα δύναμη-καταναλώνοντας στοιχεία κυκλώματος. Κατά τη διάρκεια του βήματος αναστοιχειοθέτησης του κανονικού τρόπου λειτουργίας του αισθητήρα εικόνας, η συσκευή αποθήκευσης διαμορφώνεται για να συλλέξει τη δαπάνη που παράγεται μέσα στο photoelement κατά τη διάρκεια του βήματος ολοκλήρωσης του κανονικού τρόπου λειτουργίας του αισθητήρα εικόνας. Αυτή η δαπάνη εφαρμόζεται έπειτα στα δύναμη-καταναλώνοντας στοιχεία κυκλώματος κατά τη διάρκεια ενός εφεδρικού τρόπου για τον αισθητήρα εικόνας, μειώνοντας κατά συνέπεια την κατανάλωση ισχύος από εκείνα τα στοιχεία κυκλώματος από την παροχή ηλεκτρικού ρεύματος. Η παρούσα εφεύρεση βελτιώνει την αποδοτικότητα δύναμης για τον αισθητήρα εικόνας, ο οποίος είναι σημαντικός για τις φορητές και ενσωματωμένες εφαρμογές.

 
Web www.patentalert.com

< Solar-cell-installed structure, and photovoltaic power generation system

< Solid-state imaging device and method for controlling same

> Photodiode having voltage tunable spectral response

> Indirect monitoring of semiconductor light source within a photonic package

~ 00137