JPH0646762B2 - Image sensor - Google Patents
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- JPH0646762B2 JPH0646762B2 JP2072599A JP7259990A JPH0646762B2 JP H0646762 B2 JPH0646762 B2 JP H0646762B2 JP 2072599 A JP2072599 A JP 2072599A JP 7259990 A JP7259990 A JP 7259990A JP H0646762 B2 JPH0646762 B2 JP H0646762B2
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、複数のフォトダイオードをのこぎり波電圧
に基づいて順次に走査するイメージセンサに関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an image sensor that sequentially scans a plurality of photodiodes based on a sawtooth voltage.
[従来の技術と発明が解決しようとする課題] イメージセンサは、光情報を電気信号に交換するための
複数の光電変換素子と、複数の光電変換素子を電気的に
走査して電気信号を選択的に得るためのアナログスイッ
チとを有している。アナログスイッチは、例えば、特開
昭63−2377号公報に開示されているように電界効
果トランジスタ(FET)から成り、複数の光電変換素
子の近傍に配置されている。[Problems to be Solved by the Related Art and Invention] An image sensor selects a plurality of photoelectric conversion elements for exchanging optical information with electric signals and a plurality of photoelectric conversion elements that are electrically scanned to select an electric signal. And an analog switch for obtaining the same. The analog switch is composed of a field effect transistor (FET) as disclosed in JP-A-63-2377, for example, and is arranged in the vicinity of a plurality of photoelectric conversion elements.
ところで、集積回路構成のイメージセンサにおいては、
1つの光電変換素子即ち1つの画素の幅(例えば125
μm)に収まるように1つの電界効果トランジスタが配
置されなければならない。しかし、このように極めて狭
い幅に収まるように電界効果トランジスタを形成するこ
とは容易でない。また、電界効果トランジスタのドレイ
ンとソースとゲートのための3つの配線導体層を基板上
の予め決められた幅の中に設ける時には、3つの配線導
体層の幅が必然的に狭くなり、イメージセンサの製造の
歩留りが低くなった。By the way, in an image sensor having an integrated circuit configuration,
The width of one photoelectric conversion element, that is, one pixel (for example, 125
One field effect transistor must be arranged so that it falls within the range of (μm). However, it is not easy to form a field effect transistor so as to fit in such an extremely narrow width. Further, when the three wiring conductor layers for the drain, the source and the gate of the field effect transistor are provided within a predetermined width on the substrate, the width of the three wiring conductor layers is inevitably narrowed. Yield of manufacturing was low.
この種の問題を解決するために、ダイオードの直列回路
を利用してフォトダイオードを走査する方式が、特願平
1−198279号に開示されている。In order to solve this type of problem, a method of scanning a photodiode using a series circuit of diodes is disclosed in Japanese Patent Application No. Hei 1-1198279.
ところで、この出願の回路では、のこぎり波が周期的に
加えられる。ダイオード及びフォトダイオードは容量を
有するので、のこぎり波電圧が零になった時に放電電流
が流れる。この放電電流は第5図(B)で破線で示すよ
うに正常時の電流の方向に対して逆に流れる。この逆方
向の電流による逆向きの出力電圧は、余分な信号であ
り、そのまま出力に出すと、それを入力して処理する外
部の回路においてそれを除去しなければならない。しか
し、この回路は複雑になる。By the way, in the circuit of this application, a sawtooth wave is periodically added. Since the diode and the photodiode have capacitance, a discharge current flows when the sawtooth voltage becomes zero. This discharge current flows in the opposite direction to the normal current direction as shown by the broken line in FIG. 5 (B). The reverse output voltage due to this reverse current is an extra signal, and if it is output as it is, it must be removed by an external circuit that inputs and processes it. However, this circuit becomes complicated.
そこで、本発明の目的は、逆電流による出力電圧の変動
を抑制することができるイメージセンサを提供すること
にある。Then, the objective of this invention is providing the image sensor which can suppress the fluctuation | variation of the output voltage by a reverse current.
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するための本発明は、実施例を示す図面
の符号を参照して説明すると、時間と共に連続的又は段
階状に増大又は減少するのこぎり波を供給するための電
圧源1と、第1の電極と第2の電極とをそれぞれ有する
複数個の第1のダイオードDa1〜Da3が直列に接続され
た回路であり、その一端が前記電圧源1に接続され、且
つそれぞれの第1のダイオードDa1〜Da3の順方向電流
が前記のこぎり波に基づいて流れるような方向性をそれ
ぞれの第1のダイオードDa1〜Da3が有し、且つそれぞ
れの第1のダイオードDa1〜Da3の前記第1の電極が前
記電圧源1の側に配置されている第1の直列回路と、そ
れぞれが第1の抵抗又はコンデンサRa1〜Ra3又はCa1
〜Ca3と第2のダイオードDb1〜Db3とを直列に接続し
た回路から成り、それぞれの第1のダイオードDa1〜D
a3の前記第2の電極と前記電圧源1の他端との間にそれ
ぞれ接続され、且つそれぞれの第2のダイオードDb1〜
Db3の順方向電流が前記のこぎり波に基づいて流れるよ
うな方向性をそれぞれの第2のダイオードDb1〜Db3が
有している複数の第2の直列回路と、それぞれの第1の
ダイオードDa1〜Da3の前記第2の電極と前記電圧源1
の他端との間にそれぞれ接続された複数の第2の抵抗又
はコンデンサRb1〜Rb3又はC1〜C3と、前記第1の
抵抗Ra1〜Ra3と前記第2のダイオードDb1〜Db3との
接続点P1〜P3と共通電流出力線3との間に逆バイア
スされる方向性を有してそれぞれ接続されている複数の
フォトダイオードS1〜S3と、前記複数のフォトダイ
オードS1〜S3を相互に分離するために相互間に接続
されたブロッキングダイオードDc1〜Dc3と、前記共通
電流出力線3と前記電圧源1の他端との間に接続された
電流−電圧変換回路2とから成るイメージセンサにおい
て、前記共通電流出力線3に逆方向の電流が流れた時に
前記電流−電圧変換回路の出力ラインに生じる逆方向の
電圧を抑制するように前記出力ラインとグランドとの間
にダイオードが接続されているイメージセンサに係わる
ものである。[Means for Solving the Problems] The present invention for achieving the above object will be described with reference to the reference numerals of the drawings showing the embodiments. A sawtooth wave that continuously or stepwise increases or decreases with time is supplied. Is a circuit in which a plurality of first diodes Da1 to Da3 each having a first electrode and a second electrode are connected in series, and one end of which is connected to the voltage source 1. And each of the first diodes Da1 to Da3 has a directivity such that the forward current of each of the first diodes Da1 to Da3 flows based on the sawtooth wave, and each of the first diodes Da1 to Da3. To Da3, a first series circuit in which the first electrodes are arranged on the voltage source 1 side, and a first resistor or a capacitor Ra1 to Ra3 or Ca1 respectively.
.About.Ca3 and second diodes Db1 to Db3 connected in series, each of the first diodes Da1 to D1.
a2 connected to the second electrode of the a3 and the other end of the voltage source 1, and each of the second diodes Db1 ...
A plurality of second series circuits in which the respective second diodes Db1 to Db3 have directivity such that the forward current of Db3 flows based on the sawtooth wave, and the respective first diodes Da1 to Da3. The second electrode and the voltage source 1
A plurality of second resistors or capacitors Rb1 to Rb3 or C1 to C3 respectively connected to the other end of the first resistor Ra1 to Ra3 and the second diode Db1 to Db3. To P3 and the common current output line 3 for separating the plurality of photodiodes S1 to S3, which are respectively connected to each other with a directionality of reverse bias, and the plurality of photodiodes S1 to S3 from each other. In the image sensor, the blocking diodes Dc1 to Dc3 are connected to each other and the current-voltage conversion circuit 2 is connected between the common current output line 3 and the other end of the voltage source 1. A diode is connected between the output line and the ground so as to suppress a reverse voltage generated in the output line of the current-voltage conversion circuit when a reverse current flows through the current output line 3. The present invention relates to the image sensor.
[作用] 本発明に従うイメージセンサにおいて、共通電流出力線
3に逆方向に電流が流れると、電流−電圧変換回路2の
出力段に正常時と逆の向きの電圧が発生し、逆方向電圧
吸収用ダイオードがオンになり、逆方向電圧が吸収され
る。[Operation] In the image sensor according to the present invention, when a current flows in the reverse direction in the common current output line 3, a voltage in the reverse direction to the normal state is generated in the output stage of the current-voltage conversion circuit 2 and the reverse voltage is absorbed. The reverse diode is turned on and the reverse voltage is absorbed.
[実施例] 第1図に示されている本発明の実施例に従う一次元イメ
ージセンサは、電圧源1と、4つの画素即ちビットに対
応した4つの単位回路K0、K1、K2、K3と、電流
−電圧変換回路2とを有する。この一次元イメージセン
サは4つよりも多い数の画素を検出することができるよ
うに構成されている。しかし、この一次元イメージセン
サの全部の構成を図面に示すことは困難であるので、そ
の一部のみが第1図に示されている。[Embodiment] The one-dimensional image sensor according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 includes a voltage source 1 and four unit circuits K0, K1, K2 and K3 corresponding to four pixels or bits. It has a current-voltage conversion circuit 2. This one-dimensional image sensor is configured to be able to detect a number of pixels greater than four. However, since it is difficult to show the entire structure of this one-dimensional image sensor in the drawing, only a part thereof is shown in FIG.
互いに同一の3つの単位回路K1、K2、K3は、第1
のダイオードDa1、Da2、Da3と、第2のダイオードD
b1、Db2、Db3と、第1の抵抗Ra1、Ra2、Ra3と、第
2の抵抗Rb1、Rb2、Rb3と、光検出用のフォトダイオ
ードS1、S2、S3と、ブロッキングダイオードDc
1、Dc2、Dc3とから成る。電圧源1と単位回路K1と
の間に配置されたもう1つの単位回路K0は、第2のダ
イオードDb0と、第1の抵抗Ra0と、フォトダイオード
S0と、ブロッキングダイオードDc0とから成る。単位
回路K0は別の単位回路K1、K2、K3における第1
のダイオードDa1、Da2、Da3、及び第2の抵抗Rb1、
Rb2、Rb3に対応するものを有していない。しかし、単
位回路K0にも別の単位回路K1、K2、K3の第1の
ダイオードと第2の抵抗に対応するものを接続すること
ができる。また、必要に応じて第1図のイメージセンサ
から初段の単位回路K0を省くことができる。アノード
(第1の電極)とカソード(第2の電極)とを有する3
つの第1のダイオードDa1、Da2、Da3が互いに直列に
接続された回路(第1の直列回路)の一端(左端)は電
圧源1の一端に接続されている。第1のダイオードDa
1、Da2、Da3は電圧源1の電圧によって順方向にバイ
アスされる方向性を有している。即ち、第1のダイオー
ドDa1〜Da3のアノード(第1の電極)が電圧源1の側
に配置されている。なお、電圧源1の上側の端子がマイ
ナスの時には、第1のダイオードDa1〜Da3のカソード
が電圧源1の側に配置される。第1のダイオードDa1、
Da2、Da3のカソード(第2の電極)と電圧源1の他端
(グランド)との間には第1の抵抗Ra1、Ra2、Ra3と
第2のダイオードDb1、Db2、Db3とを直列にそれぞれ
接続した回路(第2の直列回路)がそれぞれ接続されて
いる。単位回路K0においては、電圧源1の一端と他端
との間に第1の抵抗Ra0と第2のダイオードDb0との直
列回路が接続されている。第2のダイオードDb0、Db
1、Db2、Db3は電圧源1の電圧によって順方向にバイ
アスされる方向性を有している。The three unit circuits K1, K2, and K3 that are identical to each other are
Diodes Da1, Da2, Da3 of the second diode D
b1, Db2, Db3, first resistors Ra1, Ra2, Ra3, second resistors Rb1, Rb2, Rb3, photodetection photodiodes S1, S2, S3, and blocking diode Dc.
It consists of 1, Dc2 and Dc3. Another unit circuit K0 arranged between the voltage source 1 and the unit circuit K1 includes a second diode Db0, a first resistor Ra0, a photodiode S0, and a blocking diode Dc0. The unit circuit K0 is the first of the other unit circuits K1, K2, K3.
Of the diodes Da1, Da2, Da3, and the second resistor Rb1,
It does not have one corresponding to Rb2 and Rb3. However, the unit circuit K0 can also be connected to the unit diodes K1, K2, and K3 corresponding to the first diode and the second resistor. Further, the unit circuit K0 of the first stage can be omitted from the image sensor of FIG. 1 if necessary. 3 having an anode (first electrode) and a cathode (second electrode)
One end (left end) of the circuit (first series circuit) in which the two first diodes Da1, Da2, Da3 are connected in series is connected to one end of the voltage source 1. First diode Da
1, Da2 and Da3 have the directivity to be forward biased by the voltage of the voltage source 1. That is, the anodes (first electrodes) of the first diodes Da1 to Da3 are arranged on the voltage source 1 side. When the upper terminal of the voltage source 1 is negative, the cathodes of the first diodes Da1 to Da3 are arranged on the voltage source 1 side. The first diode Da1,
Between the cathodes (second electrodes) of Da2, Da3 and the other end (ground) of the voltage source 1, first resistors Ra1, Ra2, Ra3 and second diodes Db1, Db2, Db3 are respectively connected in series. The connected circuits (second series circuits) are respectively connected. In the unit circuit K0, a series circuit of a first resistor Ra0 and a second diode Db0 is connected between one end and the other end of the voltage source 1. Second diodes Db0, Db
1, Db2 and Db3 have a directivity which is biased in the forward direction by the voltage of the voltage source 1.
各単位回路K0、K1、K2、K3における第1の抵抗
Ra0、Ra1、Ra2、Ra3と第2のダイオードDb0、Db
1、Db2、Db3の相互接続点P0、P1、P2、P3に
フォトダイオードS0、S1、S2、S3とブロッキン
グダイオードDc0、Dc1、Dc2、Dc3との直列回路(第
3の直列回路)が接続されている。即ちフォトダイオー
ドS0〜S3のカソードが点P0〜P3に接続され、ア
ノードがフォトダイオードS0〜S3の相互干渉を防ぐ
ためのブロッキングダイオードDc0、Dc1、Dc2、Dc3
を介して共通の電流出力線3に接続されている。The first resistors Ra0, Ra1, Ra2, Ra3 and the second diodes Db0, Db in each unit circuit K0, K1, K2, K3.
A series circuit (third series circuit) of photodiodes S0, S1, S2, S3 and blocking diodes Dc0, Dc1, Dc2, Dc3 is connected to interconnection points P0, P1, P2, P3 of 1, Db2, Db3. ing. That is, the cathodes of the photodiodes S0 to S3 are connected to the points P0 to P3, and the anodes thereof are blocking diodes Dc0, Dc1, Dc2, Dc3 for preventing mutual interference of the photodiodes S0 to S3.
Is connected to the common current output line 3 via.
電流−電圧変換回路2は、演算増幅器4と帰還用抵抗R
fと、帰還用コンデンサCfとから成る。演算増幅器4
の反転入力端子は共通電流出力線3に接続され、非反転
入力端子は電圧源1の他端(グランド)に接続され、帰
還用抵抗Rf及びコンデンサCfは反転入力端子と出力
端子との間に接続されている。従って、フォトダイオー
ドS0〜S3は第2のダイオードDb0〜Db3に対して実
質的に並列になり、且つ電圧源1の電圧で逆バイアスさ
れる。演算増幅器4の出力端子は反転増幅器4aを介し
て電圧出力端子5に接続されている。The current-voltage conversion circuit 2 includes an operational amplifier 4 and a feedback resistor R.
f and a feedback capacitor Cf. Operational amplifier 4
The inverting input terminal of is connected to the common current output line 3, the non-inverting input terminal is connected to the other end (ground) of the voltage source 1, and the feedback resistor Rf and the capacitor Cf are provided between the inverting input terminal and the output terminal. It is connected. Therefore, the photodiodes S0-S3 are substantially in parallel with the second diodes Db0-Db3 and are reverse biased with the voltage of the voltage source 1. The output terminal of the operational amplifier 4 is connected to the voltage output terminal 5 via the inverting amplifier 4a.
演算増幅器4の出力端子とグランドとの間に接続された
ダイオード7は本発明に従う逆方向電圧制御用ダイオー
ドであり、演算増幅器4即ち電流−電圧変換回路2から
逆方向電圧が発生したときに導通して出力電圧を抑制す
るものである。The diode 7 connected between the output terminal of the operational amplifier 4 and the ground is a reverse voltage control diode according to the present invention, and is conductive when a reverse voltage is generated from the operational amplifier 4, that is, the current-voltage conversion circuit 2. Then, the output voltage is suppressed.
第1図のイメージセンサの各部の詳細は次の通りであ
る。Details of each part of the image sensor of FIG. 1 are as follows.
電圧源1はのこぎり波を発生する回路から成り、第2図
に示すのこぎり波即ち掃引信号を周期的に発生する。第
2図ののこぎり波の最大振幅値は第1図の全部の第1及
び第2のダイオードDa1〜Da3、Db0〜Db3をオン状態
にすることができる値に設定されている。The voltage source 1 is composed of a circuit that generates a sawtooth wave, and periodically generates a sawtooth wave, that is, a sweep signal shown in FIG. The maximum amplitude value of the sawtooth wave in FIG. 2 is set to a value capable of turning on all the first and second diodes Da1 to Da3 and Db0 to Db3 in FIG.
フォトダイオードS0〜S3、第1のダイオードDa1〜
Da3、第2のダイオードDb0〜Db3、ブロッキングダイ
オードDc0〜Dc3は、それぞれPIN接合ダイオードで
あって、水素化アモルファスシリコン半導体層と、この
半導体層の下側に設けられた一方の電極層と、半導体層
の上側に設けられた他方の電極層とから成り、共通の絶
縁基板(図示せず)上に設けられている。The photodiodes S0 to S3 and the first diode Da1 to
Da3, the second diodes Db0 to Db3, and the blocking diodes Dc0 to Dc3 are PIN junction diodes, respectively, and include a hydrogenated amorphous silicon semiconductor layer, one electrode layer provided below the semiconductor layer, and a semiconductor. It is composed of the other electrode layer provided on the upper side of the layer, and is provided on a common insulating substrate (not shown).
フォトダイオードS0〜S3は逆バイアスされているの
で、第3図に示すキャパシタンスCsと光強度に比例す
る電流源Isとの並列回路で等価的に示される。なお、
フォトダイオードS0〜S3の等価キャパシタンスCs
に流れる電流の値は極めて小さい。Since the photodiodes S0 to S3 are reverse-biased, they are equivalently shown by the parallel circuit of the capacitance Cs and the current source Is proportional to the light intensity shown in FIG. In addition,
Equivalent capacitance Cs of the photodiodes S0 to S3
The value of the current flowing through is extremely small.
第1のダイオードDa1〜Da3及び第2ダイオードのDb0
〜Db3がオン状態になった時の両端電圧即ち順方向電圧
Vfはほぼ1Vである。第1の抵抗Ra0〜Ra3はそれぞ
れ100kΩであり、第2の抵抗Rb1〜Rb3はそれぞれ
1kΩであり、これ等は、TiO2、Ta−SiO2又
はNiCr等の物質で形成されている。The first diodes Da1 to Da3 and the second diode Db0
The voltage across both ends, that is, the forward voltage Vf when Db3 is turned on is approximately 1V. The first resistors Ra0 to Ra3 each have a resistance of 100 kΩ, and the second resistors Rb1 to Rb3 each have a resistance of 1 kΩ, which are made of a material such as TiO 2 , Ta—SiO 2 or NiCr.
[動作] 第1図のイメージセンサにおいて、電圧源1から第2図
に示すのこぎり波が発生すると、第1のダイオードDa1
〜Da3が順次に導通状態になる。のこぎり波の傾斜電圧
が徐々に増大すると、点P0の電圧Vp0が第4図(A)
に示す如く徐々に高くなる。これによって、点P0の電
位Vp0が単位回路K0の第2のダイオードDb0の順方向
電圧Vfになると、ダイオードDb0がオン状態になり、
点P0の電圧Vp0はほぼ一定値(ほぼVf)即ち飽和電
圧値になる。単位回路K0の第2のダイオードDb0のオ
ン状態への転換とほぼ同時に単位回路K1の第1のダイ
オードDa1もオン状態に転換する。単位回路K1の第1
のダイオードDa1が非導通(オフ状態)の期間には、第
1のダイオードDa1のカソードはほぼ零ボルトである
が、第1のダイオードDa1がオン状態になって更に電圧
源1の電圧Vdが高くなると、第1のダイオードDa1の
カソード電圧は電圧Vdに追従して高くなる。即ち、第
1のダイオードDa1がオン状態になると、この両端電圧
は順方向電圧Vfにほぼ固定されるため、電源電圧Vd
からダイオードDa1の順方向電圧Vfを差し引いた電圧
が第2の抵抗Rb1の両端に加わる。また、単位回路K1
の第2のダイオードDb1が非導通の期間には、点P1の
単位が第2の抵抗Rb1の両端電圧にほぼ等しくなる。従
って、第1のダイオードDa1がオン状態になった後に、
点P1の電位Vp1が第4図(A)に示すように徐々に上
昇する。点P1の電位Vp1が第2のダイオードDb1の順
方向電圧Vfになると、これがオン状態になり、点P1
の電位Vp1はほぼ一定値(Vf)になる。単位回路K1
の第2のダイオードDb1のオン状態への転換とほぼ同時
に単位回路K2の第1のダイオードDa2がオン状態に転
換し、点P2に第4図(A)に示すように電位Vp2が得
られる。電圧源1から供給されているのこぎり波の傾斜
電圧が更に増大すると、単位回路K3の第1のダイオー
ドDa3がオン状態に転換し、点P3に第4図(A)の電
位Vp3が得られる。点P0〜P3の電位Vp0〜Vp3が第
4図(A)に示すように順次に変化すると、各点P0〜
P3とグランドとの間に電流−電圧変換回路2を介して
接続されたフォトダイオードS0〜S3が順次に駆動さ
れる。即ち、フォトダイオードS0〜S3が電気的に走
査される。[Operation] In the image sensor of FIG. 1, when the sawtooth wave shown in FIG. 2 is generated from the voltage source 1, the first diode Da1 is generated.
.About.Da3 are sequentially turned on. As the ramp voltage of the sawtooth wave gradually increases, the voltage Vp0 at the point P0 changes as shown in FIG.
It gradually increases as shown in. As a result, when the potential Vp0 at the point P0 becomes the forward voltage Vf of the second diode Db0 of the unit circuit K0, the diode Db0 is turned on,
The voltage Vp0 at the point P0 has a substantially constant value (approximately Vf), that is, a saturated voltage value. The first diode Da1 of the unit circuit K1 is also turned on almost at the same time as the second diode Db0 of the unit circuit K0 is turned on. First of unit circuit K1
In the period in which the diode Da1 is non-conducting (OFF state), the cathode of the first diode Da1 is approximately 0 volt, but the first diode Da1 is in the ON state, and the voltage Vd of the voltage source 1 is higher. Then, the cathode voltage of the first diode Da1 becomes higher following the voltage Vd. That is, when the first diode Da1 is turned on, the voltage across the first diode Da1 is almost fixed to the forward voltage Vf, so that the power supply voltage Vd
A voltage obtained by subtracting the forward voltage Vf of the diode Da1 from is applied to both ends of the second resistor Rb1. Also, the unit circuit K1
During the non-conduction period of the second diode Db1, the unit of the point P1 becomes substantially equal to the voltage across the second resistor Rb1. Therefore, after the first diode Da1 is turned on,
The potential Vp1 at the point P1 gradually rises as shown in FIG. When the potential Vp1 at the point P1 becomes the forward voltage Vf of the second diode Db1, this turns on and the point P1 is reached.
The potential Vp1 of the above becomes substantially constant (Vf). Unit circuit K1
The first diode Da2 of the unit circuit K2 is turned on almost at the same time as the second diode Db1 is turned on, and the potential Vp2 is obtained at the point P2 as shown in FIG. 4 (A). When the ramp voltage of the sawtooth wave supplied from the voltage source 1 further increases, the first diode Da3 of the unit circuit K3 is turned on, and the potential Vp3 of FIG. 4A is obtained at the point P3. When the potentials Vp0 to Vp3 at the points P0 to P3 sequentially change as shown in FIG.
The photodiodes S0 to S3 connected between the P3 and the ground via the current-voltage conversion circuit 2 are sequentially driven. That is, the photodiodes S0 to S3 are electrically scanned.
第1図の回路においてフォトダイオードS0〜S3は一
次元的に配置されている。このフォトダイオードS0〜
S3で光情報を読み取る時には、まず、第1のダイオー
ドDa1〜Da3及び第2のダイオードDb0〜Db3の全部を
オン状態にすることができる電圧を電圧源1から発生さ
せる。なお、第1のダイオードDa1〜Da3及び第2のダ
イオードDb0〜Db3の全部をオン状態にするための電圧
は、第2図に示すのこぎり波で与えることができる。即
ち、のこぎり波の最大値及びこの近傍の電圧値は、第1
及び第2のダイオードDa1〜Da3及びDb0〜Db3の全部
をオンにすることができる。In the circuit of FIG. 1, the photodiodes S0 to S3 are arranged one-dimensionally. This photodiode S0
When reading optical information in S3, first, the voltage source 1 generates a voltage capable of turning on all the first diodes Da1 to Da3 and the second diodes Db0 to Db3. The voltage for turning on all of the first diodes Da1 to Da3 and the second diodes Db0 to Db3 can be given by a sawtooth wave shown in FIG. That is, the maximum value of the sawtooth wave and the voltage value in the vicinity thereof are
And all of the second diodes Da1 to Da3 and Db0 to Db3 can be turned on.
第1のダイオードDa1〜Da3及び第2のダイオードDb0
〜Db3の全部がオン状態である期間には、点P0〜P3
に得られる第2のダイオードDb0〜Db3の順方向電圧V
fによって各フォトダイオードS0〜S3が逆バイアス
され、第3図に等価的に示すキャパシタンスCsが充電
される。なお、等価キャパシタンスCsは極めて小さい
ので、ブロッキングダイオードDc0〜Dc3の順方向電流
が急峻に立上がる点よりも前の領域の微小電流によって
等価キャパシタンスCsの充電を達成することができ
る。The first diodes Da1 to Da3 and the second diode Db0
During the period when all of Db3 to Db3 are on, the points P0 to P3 are
Forward voltage V of the second diodes Db0 to Db3 obtained at
Each photodiode S0 to S3 is reverse biased by f, and the capacitance Cs equivalently shown in FIG. 3 is charged. Since the equivalent capacitance Cs is extremely small, charging of the equivalent capacitance Cs can be achieved by a minute current in a region before the point where the forward current of the blocking diodes Dc0 to Dc3 rises sharply.
第1図のイメージセンサに対向配置されている例えばフ
ァクシミリの原稿のような被写体(図示せず)から得ら
れる光信号がフォトダイオードS0〜S3に入力する
と、光信号の有無及び大小に対応してフォトダイオード
S0〜S3の等価キャパシタンスCsの充電電荷量が変
化する。即ち、フォトダイオードS0〜S3の内で光信
号が入力したものにおいて等価キャパシタンスCsの放
電が生じ、光信号が入力しなかったものでは等価キャパ
シタンスCsの放電が生じない。等価キャパシタンスC
sの放電の量は光量によって変化する。フォトダイオー
ドS0〜S3に対して光入力を与える方法は2つある。
その1つはフォトダイオードS0〜S3に常に光入力を
与える方法であり、もう1つは予め決められた期間(例
えば電圧源1の電圧Vdが零ボルトの期間)にのみ光入
力を与える方法である。When an optical signal obtained from a subject (not shown) such as a facsimile document placed opposite the image sensor of FIG. 1 is input to the photodiodes S0 to S3, the presence or absence of the optical signal and the magnitude of the optical signal are detected. The charged charge amount of the equivalent capacitance Cs of the photodiodes S0 to S3 changes. That is, in the photodiodes S0 to S3, the equivalent capacitance Cs is discharged in the one where the optical signal is input, and the equivalent capacitance Cs is not discharged in the one where the optical signal is not input. Equivalent capacitance C
The amount of discharge of s changes with the amount of light. There are two methods of giving an optical input to the photodiodes S0 to S3.
One of them is a method of always giving a light input to the photodiodes S0 to S3, and the other is a method of giving a light input only during a predetermined period (for example, a period when the voltage Vd of the voltage source 1 is 0 volt). is there.
電圧源1の電圧Vdが第2図に示すように時間と共に直
線的に増大すると、点P0〜P3に第4図(A)に示す
ように電位Vp0、Vp1、Vp2、Vp3が得られ、これによ
って、フォトダイオードS0〜S3が順次に逆バイアス
される。換言すれば、第3図に示す等価キャパシタンス
Csを充電するための電圧がフォトダイオードS0〜S
3に印加される。この時、フォトダイオードS0〜S3
の等価キャパシタンスCsの内で光入力で放電したもの
に対しては充電電流が流れるが、光入力がなくて放電し
なかったものに対しては充電電流が流れない。フォトダ
イオードS0〜S3の等価キャパシタンスCsの充電電
流はブロッキングダイオードDc0〜Dc3と電流−電圧変
換回路2とを通って流れるので、充電電流の有無によっ
て出力端子5の電圧Vout が変化する。4つのフォトダ
イオードS0〜S3の全部に光入力が与えられたために
各等価キャパシタンスCsが放電している状態におい
て、第4図(A)に示す電位Vp0〜Vp3がフォトダイオ
ードS0〜S3に順次に印加されると、出力端子5の電
圧Vout は第4図(B)に示すようにフォトダイオード
S0〜S3に充電電流が流れる毎に変化する。即ち、各
点P0〜P3の電位Vp0〜Vp3の増大につれて等価キャ
パシタンスCsの充電電流が増大し、各点P0〜P3の
電位Vp0〜Vp3が飽和すると、充電電流が減少し、この
充電電流の変化に対応した出力電圧Vout が得られる。When the voltage Vd of the voltage source 1 linearly increases with time as shown in FIG. 2, potentials Vp0, Vp1, Vp2 and Vp3 are obtained at points P0 to P3 as shown in FIG. 4 (A). Thus, the photodiodes S0 to S3 are sequentially reverse biased. In other words, the voltage for charging the equivalent capacitance Cs shown in FIG.
3 is applied. At this time, the photodiodes S0 to S3
In the equivalent capacitance Cs, the charging current flows to the one that is discharged by the light input, but the charging current does not flow to the one that is not discharged because there is no light input. Since the charging current of the equivalent capacitance Cs of the photodiodes S0 to S3 flows through the blocking diodes Dc0 to Dc3 and the current-voltage conversion circuit 2, the voltage Vout of the output terminal 5 changes depending on the presence or absence of the charging current. In the state where each equivalent capacitance Cs is discharged because the light input is given to all of the four photodiodes S0 to S3, the potentials Vp0 to Vp3 shown in FIG. 4A are sequentially applied to the photodiodes S0 to S3. When applied, the voltage Vout at the output terminal 5 changes each time a charging current flows through the photodiodes S0 to S3, as shown in FIG. 4 (B). That is, as the potentials Vp0 to Vp3 of the points P0 to P3 increase, the charging current of the equivalent capacitance Cs increases, and when the potentials Vp0 to Vp3 of the points P0 to P3 become saturated, the charging current decreases and the change of the charging current. An output voltage Vout corresponding to is obtained.
第4図(C)には4つのフォトダイオードS0、S1、
S2、S3の内のS2に光入力が与えられず、S0、S
1、S3のみに光入力が与えられた時の出力端子5の電
圧Vout の変化が示されている。この場合には、第4図
(A)に示す電位Vp0〜Vp3がフォトダイオードS0〜
S3に順次に与えられた時に、フォトダイオードS2に
は充電電流が流れない。即ち、第4図(A)に示す電位
Vp2に対応する出力電圧Vout の変化が発生しない。In FIG. 4 (C), four photodiodes S0, S1,
No optical input is given to S2 of S2 and S3, and S0 and S3
The change in the voltage Vout of the output terminal 5 when the light input is given only to S1 and S3 is shown. In this case, the potentials Vp0 to Vp3 shown in FIG.
No charge current flows through the photodiode S2 when sequentially applied to S3. That is, the output voltage Vout corresponding to the potential Vp2 shown in FIG. 4 (A) does not change.
ところで、電圧源1から第5図(A)に示すように正方
向ののこぎり波が発生している期間には第1図に矢印で
示す正方向の出力電流Iout が流れる。また、第1のダ
イオードDa1〜Da3、第2のダイオードDb0〜Db3、ブ
ロッキングダイオードDc0〜Dc3、フォトダイオードS
0〜S3はそれぞれPIN型ダイオードであり、等価容
量を有し、のこぎり波電圧の印加時に充電される。のこ
ぎり波電圧が零になると、各ダイオードの電荷の放出が
生じ、共通電流出力線3に正常時と逆向きの電流が流れ
る。この逆電流の経路は、例えば、ブロッキングダイオ
ードDc1とフォトダイオードS1と第1の抵抗Ra1と第
2の抵抗Rb1と演算増幅器4と帰還用抵抗Rfと共通電
流出力線3とから成る。共通電流出力線3に逆電流が流
れると、もしダイオード7が無い場合においては、出力
端子5に第5図(B)において破線で示すように逆電圧
が発生する。なお、演算増幅器4は反転増幅器として機
能するように接続されているので、この演算増幅器4の
出力端子に正常時には第5図(B)と逆に負電圧が発生
し、逆電流時に正電圧が発生する。これに対して、本発
明に従うダイオード7が接続されている場合には、逆電
流が演算増幅器4の出力が正になると、ダイオード7が
オン状態になり、演算増幅器4出力電圧はダイオード7
の順方向電圧になり、出力電圧Vout もこれに対応して
低くなる。逆電流による電圧が抑制されると外部の回路
で、逆電流による電圧を除去する回路が不要になる。By the way, a positive direction output current Iout shown by an arrow in FIG. 1 flows from the voltage source 1 during a period in which a positive direction sawtooth wave is generated as shown in FIG. 5 (A). Further, the first diodes Da1 to Da3, the second diodes Db0 to Db3, the blocking diodes Dc0 to Dc3, and the photodiode S.
Each of 0 to S3 is a PIN diode, has an equivalent capacitance, and is charged when a sawtooth voltage is applied. When the sawtooth voltage becomes zero, the charge of each diode is discharged, and a current flows in the common current output line 3 in the opposite direction to the normal state. This reverse current path is composed of, for example, a blocking diode Dc1, a photodiode S1, a first resistor Ra1, a second resistor Rb1, an operational amplifier 4, a feedback resistor Rf, and a common current output line 3. When a reverse current flows through the common current output line 3, a reverse voltage is generated at the output terminal 5 as indicated by a broken line in FIG. Since the operational amplifier 4 is connected so as to function as an inverting amplifier, a negative voltage is generated at the output terminal of the operational amplifier 4 when the output terminal is normal, contrary to FIG. Occur. On the other hand, when the diode 7 according to the present invention is connected, when the output of the operational amplifier 4 becomes positive due to the reverse current, the diode 7 is turned on, and the output voltage of the operational amplifier 4 becomes the diode 7.
, And the output voltage Vout is correspondingly lowered. When the voltage due to the reverse current is suppressed, an external circuit for removing the voltage due to the reverse current becomes unnecessary.
[変形例] 本発明は上述の実施例に限定されるものでなく、例えば
次の変形が可能なものである。[Modification] The present invention is not limited to the above-described embodiments, and the following modifications are possible, for example.
(1) フォトダイオードS0〜S3の相互干渉を防ぐ
ためのブロッキングダイオードDc0〜Dc3を第1の抵抗
Ra0〜Ra3に直列に接続すること、又は第2の抵抗Rb1
〜Rb3と第1の抵抗Ra1〜Ra3との間に接続することが
可能である。(1) Connecting blocking diodes Dc0 to Dc3 for preventing mutual interference of the photodiodes S0 to S3 in series with the first resistors Ra0 to Ra3, or the second resistor Rb1.
~ Rb3 and the first resistors Ra1 to Ra3 can be connected.
(2) 実施例に従うイメージセンサの読み取り画素を
多くすると、その分だけ駆動電圧Vdを高くしなければ
ならない。従って、読取り画素数の最大を数十個程度に
することが望ましい。これよりも画素数を多くする場合
にはイメージセンサを複数個のブロックに別けて駆動す
ればよい。(2) If the number of read pixels of the image sensor according to the embodiment is increased, the drive voltage Vd must be increased accordingly. Therefore, it is desirable to set the maximum number of read pixels to several tens. When the number of pixels is larger than this, the image sensor may be divided into a plurality of blocks and driven.
第6図では第1図の単位回路K1〜K3に相当するn個
の単位回路がm個の回路ブロックB1、B2・・・Bm
に分割されている。各回路ブロックB1〜Bm は、第1
図の単位回路K1〜K3に相当するものを数個〜数十個
含み、第1図のイメージセンサ回路から電圧源1を省い
た回路に相当するものである。各回路ブロックB1〜B
m は電圧源1aにマルチプレクサ10を介して接続され
ている。各回路ブロックB1〜Bm の出力端子は増幅器
A1〜Am を介して共通に接続されている。電圧源1a
は第7図(A)に示すのこぎり波(三角波)を繰り返し
て発生する。マルチプレクサ10は第7図(B)(C)
に示すように、第7図(A)ののこぎり波を回路ブロッ
クB1〜Bm に分配する。各回路ブロックB1〜Bm の
各フォトダイオードに対する光入力は第7図(D)に示
すように常に与える。各ブロックB1〜Bm の共通電流
出力線3には第1図と同様な電流−電圧変換回路2を接
続し、この出力ラインとグランドとの間に逆電圧抑制用
ダイオード7を接続する。これにより、ブロックB1〜
Bm の出力を連続的に取り出すことが可能になる。In FIG. 6, n unit circuits corresponding to the unit circuits K1 to K3 in FIG. 1 are m circuit blocks B1, B2 ... Bm.
Is divided into Each circuit block B1 to Bm has a first
The circuit includes several to several tens of units corresponding to the unit circuits K1 to K3 in the figure, and corresponds to a circuit in which the voltage source 1 is omitted from the image sensor circuit in FIG. Each circuit block B1 to B
m is connected to the voltage source 1a via the multiplexer 10. The output terminals of the circuit blocks B1 to Bm are commonly connected via the amplifiers A1 to Am. Voltage source 1a
Is generated by repeating the sawtooth wave (triangular wave) shown in FIG. The multiplexer 10 is shown in FIGS.
As shown in FIG. 7, the sawtooth wave of FIG. 7 (A) is distributed to the circuit blocks B1 to Bm. The light input to each photodiode of each circuit block B1 to Bm is always given as shown in FIG. 7 (D). The common current output line 3 of each block B1 to Bm is connected to the current-voltage conversion circuit 2 similar to that shown in FIG. 1, and the reverse voltage suppressing diode 7 is connected between this output line and the ground. As a result, blocks B1 to
It becomes possible to continuously take out the output of Bm.
第8図及び第9図はイメージセンサの別の駆動方法を示
す。第8図においても、第6図と全く同様に、第1図の
単位回路K1〜K3に相当するn個の単位回路がm個の
回路ブロックB1〜Bm に分けられている。各回路ブロ
ックB1〜Bm は電圧源1にそれぞれ接続されている。
第8図の電圧源1は第1図のそれと同様に第9図(A)
に示すのこぎり波を発生する。のこぎり波は第9図
(B)(C)に示すように回路ブロックB1〜Bm に同
時に供給される。この結果、各回路ブロックB1〜Bm
で走査が同時に開始し、同時に出力が発生する。各回路
ブロックB1〜Bm の出力はメモリを含む信号処理回路
11に送られる。信号処理回路11は回路ブロックB1
〜Bm の出力を回路ブロックB1〜Bm の配列順番に対
応するように共通の時間軸上に配置する。なお、第8図
のイメージセンサでは、第9図(D)に示すようにフォ
トダイオードに対する光出力が駆動電圧Vdが零の期間
に与えられている。8 and 9 show another driving method of the image sensor. Also in FIG. 8, n unit circuits corresponding to the unit circuits K1 to K3 in FIG. 1 are divided into m circuit blocks B1 to Bm just as in FIG. Each of the circuit blocks B1 to Bm is connected to the voltage source 1, respectively.
The voltage source 1 of FIG. 8 is similar to that of FIG.
Generates a sawtooth wave. The sawtooth wave is simultaneously supplied to the circuit blocks B1 to Bm as shown in FIGS. As a result, each circuit block B1 to Bm
The scanning starts at the same time, and outputs are generated at the same time. The output of each circuit block B1 to Bm is sent to the signal processing circuit 11 including a memory. The signal processing circuit 11 is a circuit block B1.
The outputs of .about.Bm are arranged on the common time axis so as to correspond to the arrangement order of the circuit blocks B1 to Bm. In the image sensor of FIG. 8, as shown in FIG. 9D, the light output to the photodiode is given during the period when the drive voltage Vd is zero.
(3) のこぎり波を第10図に示すような、段階状の
のこぎり波とすること、及び第11図に示すように2次
曲線的に増大するのこぎり波とすることができる。(3) The sawtooth wave can be a stepwise sawtooth wave as shown in FIG. 10 and a sawtooth wave increasing quadratically as shown in FIG.
(4) 各ダイオードの極性、電圧源1の極性を逆にす
ることもできる。(4) The polarities of the diodes and the voltage source 1 can be reversed.
(5) 第12図に示すように第1図の第2の抵抗Rb1
〜Rb3の代わりにコンデンサC1〜C3を接続してもよ
い。また、第12図のコンデンサC1〜C3を逆バイア
スされるように接続したダイオードに置き換えることが
できる。このダイオードはコンデンサとして機能する。(5) As shown in FIG. 12, the second resistor Rb1 shown in FIG.
Capacitors C1 to C3 may be connected instead of ~ Rb3. Further, the capacitors C1 to C3 in FIG. 12 can be replaced with diodes connected so as to be reverse biased. This diode functions as a capacitor.
(6) 第13図に示すように第1図の第1の抵抗Ra0
〜Ra3をコンデンサCa1〜Ca3に置き換えることも可能
である。この場合には第2のダイオードDb0〜Db3の漏
れ電流を大きくして、コンデンサの放電回路を形成して
やる必要がある。(6) As shown in FIG. 13, the first resistor Ra0 of FIG.
It is also possible to replace -Ra3 with capacitors Ca1-Ca3. In this case, it is necessary to increase the leakage current of the second diodes Db0 to Db3 to form a capacitor discharge circuit.
(7) 第14図に示すように、電流−電圧変換回路
を、電流出力線3とグランドとの間に接続した抵抗2a
で形成し、この抵抗2aの電圧をバッハァ増幅器8を介
して反転増幅器9に入力し、この反転増幅器9の出力を
コンデンサCと抵抗Rから成る微分回路を介して出力す
るようにしても良い。この場合には、反転増幅器9の出
力ラインとグランドとの間に電圧抑制用ダイオード7を
接続する。(7) As shown in FIG. 14, a resistor 2a having a current-voltage conversion circuit connected between the current output line 3 and the ground.
The voltage of the resistor 2a may be input to the inverting amplifier 9 via the Bach amplifier 8 and the output of the inverting amplifier 9 may be output via the differentiating circuit including the capacitor C and the resistor R. In this case, the voltage suppressing diode 7 is connected between the output line of the inverting amplifier 9 and the ground.
(8) 第15図に示すように電圧抑制用ダイオード7
に直列に、この順方向電圧Vfを打ち消すためにVfと
ほぼ同一の値を有するバイアス電圧線7aを接続するこ
とができる。(8) Voltage suppression diode 7 as shown in FIG.
In order to cancel this forward voltage Vf, a bias voltage line 7a having a value substantially the same as Vf can be connected in series.
(9) 第2のダイオードDb0〜Db3とグランドとの間
に逆バイアス電圧を与える電源を接続してダイナミック
レンジを広げてもよい。(9) A dynamic range may be widened by connecting a power supply for applying a reverse bias voltage between the second diodes Db0 to Db3 and the ground.
(10) 初段のDb0、Ra0、S0、Dc0を省いた回路
にすることができる。(10) It is possible to use a circuit in which Db0, Ra0, S0 and Dc0 in the first stage are omitted.
[発明の効果] 上述のように本発明によれば、逆電流による電圧を抑制
し、イメージセンサの動作速度を高めることが可能にな
る。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the voltage due to the reverse current and increase the operation speed of the image sensor.
第1図は本発明の実施例に係わるイメージセンサを示す
回路図、 第2図はのこぎり波を示す波形図、 第3図はフォトダイオードの等価回路図、 第4図(A)は第1図の回路の各点P0〜P3の電位変
化を示す図、 第4図(B)は第1図の回路の出力端子の電圧変化を4
つのフォトダイオード全部に光入力があった状態で示す
図、 第4図(C)は第1図の回路の出力端子の電圧変化を4
つのフォトダイオードの内の3つのみに光入力があった
状態を示す図、 第5図はのこぎり波と出力電圧の関係を説明するための
波形図、 第6図は単位回路の数が多い時のフォトダイオードの駆
動方式を原理的に示すブロック図、 第7図は第6図の各部の状態を示す図、 第8図は第6図と同様に単位回路の数が多い時のフォト
ダイオードの駆動方式を原理的に示すブロック図、 第9図は第8図の各部の状態を示す図、 第10図及び第11図はのこぎり波の変形例を示す波形
図、 第12図及び第13図はイメージセンサの変形例を示す
回路図、 第14図は電流−電圧変換回路の変形例を示す回路図、 第15図は電圧抑制回路の変形を示す回路図である。 1……電圧源、Da1〜Da3……第1のダイオード、Db0
〜Db3……第2のダイオード、Ra0〜Ra3……第1の抵
抗、Rb1〜Rb3……第2の抵抗、S0〜S3……フォト
ダイオード、2……電流−電圧変換回路、7……電圧抑
制用ダイオード。1 is a circuit diagram showing an image sensor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a waveform diagram showing a sawtooth wave, FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of a photodiode, and FIG. 4 (A) is FIG. Showing potential changes at points P0 to P3 of the circuit of FIG. 4, and FIG. 4 (B) shows voltage changes of the output terminal of the circuit of FIG.
FIG. 4 (C) is a diagram showing a state where light is input to all the two photodiodes. FIG. 4 (C) shows a voltage change at the output terminal of the circuit of FIG.
Fig. 5 shows a state in which light is input to only three of the two photodiodes. Fig. 5 is a waveform diagram for explaining the relationship between the sawtooth wave and the output voltage. Fig. 6 shows the case where the number of unit circuits is large. 7 is a block diagram showing in principle the driving method of the photodiode of FIG. 7, FIG. 7 is a diagram showing the state of each part of FIG. 6, and FIG. 8 is a diagram showing the photodiode when the number of unit circuits is large as in FIG. FIG. 9 is a block diagram showing the driving method in principle, FIG. 9 is a diagram showing the state of each part of FIG. 8, and FIGS. 10 and 11 are waveform diagrams showing a modified example of a sawtooth wave, FIGS. 12 and 13. Is a circuit diagram showing a modification of the image sensor, FIG. 14 is a circuit diagram showing a modification of the current-voltage conversion circuit, and FIG. 15 is a circuit diagram showing a modification of the voltage suppression circuit. 1 ... Voltage source, Da1 to Da3 ... First diode, Db0
~ Db3 ... second diode, Ra0-Ra3 ... first resistance, Rb1-Rb3 ... second resistance, S0-S3 ... photodiode, 2 ... current-voltage conversion circuit, 7 ... voltage Suppression diode.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柿沼 博美 東京都台東区上野6丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内 (72)発明者 倉田 定明 東京都台東区上野6丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内 (72)発明者 赤木 政則 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 林 哲也 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 前田 英俊 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 吉川 光彦 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Hiromi Kakinuma 6-16-20 Ueno, Taito-ku, Tokyo Within Taiyo Denki Co., Ltd. (72) Sadaaki Kurata 6-16-20 Ueno, Taito-ku, Tokyo Taiyo Denki Co., Ltd. (72) Inventor Masanori Akagi 22-22 Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka City, Osaka In-house (72) Inventor Hidetoshi Maeda 22-22 Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture Sharp Corporation (72) In-house Mitsuhiko Yoshikawa, 22-22 Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka City, Osaka Prefecture
Claims (1)
少するのこぎり波を供給するための電圧源(1)と、 第1の電極と第2の電極とをそれぞれ有する複数個の第
1のダイオード(Da1〜Da3)が直列に接続された回路
であり、その一端が前記電圧源(1)に接続され、且つ
それぞれの第1のダイオード(Da1〜Da3)の順方向電
流が前記のこぎり波に基づいて流れるような方向性をそ
れぞれの第1のダイオード(Da1〜Da3)が有し、且つ
それぞれの第1のダイオード(Da1〜Da3)の前記第1
の電極が前記電圧源(1)の側に配置されている第1の
直列回路と、 それぞれが第1の抵抗又はコンデンサ(Ra1〜Ra3又は
Ca1〜Ca3)と第2のダイオード(Db1〜Db3)とを直
列に接続した回路から成り、それぞれの第1のダイオー
ド(Da1〜Da3)の前記第2の電極と前記電圧源(1)
の他端との間にそれぞれ接続され、且つそれぞれの第2
のダイオード(Db1〜Db3)の順方向電流が前記のこぎ
り波に基づいて流れるような方向性をそれぞれの第2の
ダイオード(Db1〜Db3)が有している複数の第2の直
列回路と、 それぞれの第1のダイオード(Da1〜Da3)の前記第2
の電極と前記電圧源(1)の他端との間にそれぞれ接続
された複数の第2の抵抗又はコンデンサ(Rb1〜Rb3又
はC1〜C3)と、 前記第1の抵抗(Ra1〜Ra3)と前記第2のダイオード
(Db1〜Db3)との接続点(P1〜P3)と共通電流出
力線(3)との間に逆バイアスされる方向性を有してそ
れぞれ接続されている複数のフォトダイオード(S1〜
S3)と、 前記複数のフォトダイオード(S1〜S3)を相互に分
離するために相互間に接続されたブロッキングダイオー
ド(Dc1〜Dc3)と、 前記共通電流出力線(3)と前記電圧源(1)の他端と
の間に接続された電流−電圧変換回路(2)と から成るイメージセンサにおいて、前記共通電流出力線
(3)に逆方向の電流が流れた時に前記電流−電圧変換
回路の出力ラインに生じる逆方向の電圧を抑制するよう
に前記出力ラインとグランドとの間にダイオードが接続
されていることを特徴とするイメージセンサ。1. A plurality of first electrodes each having a voltage source (1) for supplying a sawtooth wave which continuously or stepwise increases or decreases with time, and a first electrode and a second electrode. It is a circuit in which diodes (Da1 to Da3) are connected in series, one end of which is connected to the voltage source (1), and the forward current of each first diode (Da1 to Da3) changes to the sawtooth wave. Each of the first diodes (Da1 to Da3) has a directionality such that the first diodes (Da1 to Da3) of the respective first diodes (Da1 to Da3) flow.
A first series circuit in which the electrodes of the first series circuit are arranged on the side of the voltage source (1), and a first resistor or capacitor (Ra1 to Ra3 or Ca1 to Ca3) and a second diode (Db1 to Db3) respectively. And a voltage source (1) composed of a circuit in which the first diode (Da1 to Da3) is connected and the second electrode of each of the first diodes (Da1 to Da3).
Is connected to the other end of the
A plurality of second series circuits, each second diode (Db1 to Db3) of which has a directivity such that a forward current of each diode (Db1 to Db3) flows based on the sawtooth wave. The second diode of the first diode (Da1 to Da3) of
A plurality of second resistors or capacitors (Rb1 to Rb3 or C1 to C3) respectively connected between the electrodes of the above and the other end of the voltage source (1), and the first resistors (Ra1 to Ra3). A plurality of photodiodes, each of which has a direction to be reverse biased and is connected between the connection point (P1 to P3) with the second diode (Db1 to Db3) and the common current output line (3). (S1-
S3), blocking diodes (Dc1 to Dc3) connected to each other to separate the plurality of photodiodes (S1 to S3) from each other, the common current output line (3) and the voltage source (1). And a current-voltage conversion circuit (2) connected between the other end of the current-voltage conversion circuit and the other end of the common-current output line (3) when a reverse current flows through the common current output line (3). An image sensor, wherein a diode is connected between the output line and the ground so as to suppress a reverse voltage generated in the output line.
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0646762B2 (en) |
-
1990
- 1990-03-22 JP JP2072599A patent/JPH0646762B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03272265A (en) | 1991-12-03 |
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