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基于分时共享方案的640×512红外读出电路设计

梁清华 蒋大钊 陈洪雷 丁瑞军

梁清华, 蒋大钊, 陈洪雷, 丁瑞军. 基于分时共享方案的640×512红外读出电路设计[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(10): 1004001-1004001(8). doi: 10.3788/IRLA201780.1004001
引用本文: 梁清华, 蒋大钊, 陈洪雷, 丁瑞军. 基于分时共享方案的640×512红外读出电路设计[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(10): 1004001-1004001(8). doi: 10.3788/IRLA201780.1004001
Liang Qinghua, Jiang Dazhao, Chen Honglei, Ding Ruijun. Design of 640×512 infrared ROIC based on time-sharing method[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(10): 1004001-1004001(8). doi: 10.3788/IRLA201780.1004001
Citation: Liang Qinghua, Jiang Dazhao, Chen Honglei, Ding Ruijun. Design of 640×512 infrared ROIC based on time-sharing method[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(10): 1004001-1004001(8). doi: 10.3788/IRLA201780.1004001

基于分时共享方案的640×512红外读出电路设计

doi: 10.3788/IRLA201780.1004001
基金项目: 

国家自然科学基金(51605465)

详细信息
    作者简介:

    梁清华(1989-),女,博士生,主要从事红外焦平面读出电路设计方面的研究。Email:qhliangzj@163.com

  • 中图分类号: TN215

Design of 640×512 infrared ROIC based on time-sharing method

  • 摘要: 大规模、高集成度的红外焦平面器件是实现高空间分辨率红外成像的核心。针对高集成度的红外焦平面技术发展,文中设计了一款15 m中心距640512的红外焦平面读出电路。为提升器件信噪比和积分时间,提出了一种22四个像元分时复用积分电容共享技术方案,单元采用直接注入(DI)结构作为输入级,使得读出电路最大电荷容量可达20 Me-/像元。电路有两档电荷容量可选,可满足不同光电流信号的读出要求。为了减小噪声的注入及提高缓冲器偏置电流的精度,为信号传输链路设计了相应的偏置电路。电路仿真结果表明,电路帧频108 Hz,功耗低于110 mW,线性度可高达99.99%。电路采用了CSMC 0.18 m 1P4M 3.3 V工艺加工流片,常温测试结果显示电路工作电流正常,偏置开关可控,功能正常。
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-02-05
  • 修回日期:  2017-03-03
  • 刊出日期:  2017-10-25

基于分时共享方案的640×512红外读出电路设计

doi: 10.3788/IRLA201780.1004001
    作者简介:

    梁清华(1989-),女,博士生,主要从事红外焦平面读出电路设计方面的研究。Email:qhliangzj@163.com

基金项目:

国家自然科学基金(51605465)

  • 中图分类号: TN215

摘要: 大规模、高集成度的红外焦平面器件是实现高空间分辨率红外成像的核心。针对高集成度的红外焦平面技术发展,文中设计了一款15 m中心距640512的红外焦平面读出电路。为提升器件信噪比和积分时间,提出了一种22四个像元分时复用积分电容共享技术方案,单元采用直接注入(DI)结构作为输入级,使得读出电路最大电荷容量可达20 Me-/像元。电路有两档电荷容量可选,可满足不同光电流信号的读出要求。为了减小噪声的注入及提高缓冲器偏置电流的精度,为信号传输链路设计了相应的偏置电路。电路仿真结果表明,电路帧频108 Hz,功耗低于110 mW,线性度可高达99.99%。电路采用了CSMC 0.18 m 1P4M 3.3 V工艺加工流片,常温测试结果显示电路工作电流正常,偏置开关可控,功能正常。

English Abstract

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