[实用新型]一种多行交织积分的读出电路及红外焦平面探测器

说明书

本实用新型涉及到红外感应领域，公开了一种多行交织积分的读出电路及红外焦平面探测器，所述读出电路可以设置在非制冷红外焦平面阵列中。所述读出电路包括驱动电路、输出电路和第一数量的读出列电路，所述输出电路连接读出列电路，每列读出列电路具有第二数量的读出行电路、第三数量的积分模块和第三数量的模数转换模块。所述驱动电路为驱动电路，所述驱动电路控制读出行电路逐行进行积分放大、采样和模数转换。本实用新型让每一行电路单独动作，分部进行积分放大、采样和模数转换，将原本集中的干扰和噪声分散，从而减小了公共节点上的噪声，提高了读出电路的灵敏度。

技术领域

本实用新型涉及红外传感领域，尤其涉及一种多行交织积分的读出电路及红外焦平面探测器。

背景技术

红外传感在军事和民用方面都具有广泛的应用前景。非制冷红外焦平面阵列是红外系统及热成像器件中的核心部分，由于其不用制冷，在室温下就能够使用，且功耗小、质量轻以及启动快，虽然在灵敏度上不如制冷红外焦平面阵列，但是在性能上已经能够满足大部分军事和民用了领域的需求，近年来发展较快。

读出电路为非制冷红外焦平面阵列的关键组成部分之一，对非制冷红外焦平面阵列的性能有着很大的影响。读出电路有很多种类型，比如说直接注入型、源级跟随器型和电容跨阻抗放大器型等。红外探测器的探测元将红外辐射转换成电信号，读出电路则将电信号进行放大、积分、采样以及模数转换处理，并在校正后传送到图像显示电路，探测元与读出电路每一个放大元都一一对应相连。

非制冷红外焦平面探测器的读出电路上通常一列共用一路积分放大、采样、模数转换模块，采用并行输出的方式，将一列的信号同时输入到积分器中进行积分放大。在并行输出的方式下，驱动电路驱动读出电路同时放大采样和模数转换，产生很大的瞬时电流，必然对供电、地、公共的偏置点等造成极大冲击。

并且随着阵列规模的不断扩大，芯片面积也不断扩大，供电、地上的寄生电阻也不断增加，很大的瞬时电流加在供电、地线上面不但会引起各模块之间的相互干扰，如果版图设计不好，甚至会引起闩锁效应。

另外，阵列规模的不断扩大还会导致可用的行积分时间越来越短，使得探测器性能下降。而在一列中采用多路积分放大、采样、模数转换模块，由于电路规模的急速膨胀，会导致供电、地等公共参考点上干扰急剧增大，同样会影响探测器性能。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是多路同时积分放大、采样和模数转换，会产生很大的瞬时电流，导致干扰增大的问题。为了解决所述技术问题，本实用新型具体是以如下技术方案实现的：

本实用新型的第一方面提供一种多行交织积分的读出电路。所述读出电路有驱动电路、输出电路和第一数量的读出列电路。

所述输出电路包括数字串行输出模块，所述第一数量的读出列电路并列连接在数字串行输出模块上，每列读出列电路连接数字串行输出模块的一个信号输入管脚。

每列读出列电路包括读出行电路和第二数量的输入电路，所述输入电路用于向读出行电路传输信号，所述读出行电路包括第三数量的模数转换单元。所述每行输入电路设有热敏电阻和第三数量的选通开关。所述热敏电阻与每个选通开关串联，所述选通开关之间是并联关系，每个热敏电阻都通过选通开关和每一个模数转换单元相连。

所述驱动电路包括多个顺次连接的时序控制单元，所述多个顺次连接的时序控制单元中的第一个时序控制单元的输入端接脉冲信号。所述上一个时序控制单元的输出端接下一个时序控制单元的输入端。

所述多个顺次连接的时序控制单元的输出端分别连接一行输入电路，所述时序控制单元顺次输出行选择信号，控制输入电路动作。