[发明专利]基于空间应用的CMOS图像传感器抗闩锁系统

摘要

基于空间应用的CMOS图像传感器抗闩锁系统，涉及一种CMOS图像传感器抗闩锁系统，解决现有空间应用中的CMOS图像传感器易出现闩锁，导致器件功能失效甚至烧毁的问题，包括外部输入电源、处理部分和焦面部分，外部输入电源同时向处理部分和焦面部分供电；处理部分包括控制器、电流检测模块、比较器、控制器内核供电模块、控制器IO供电模块、控制器外围电路供电模块、电平转换芯片组和差分接口芯片组；焦面部分包括n组保护电阻、n组电压变换芯片和参考源电路；外部输入电源输出电压稳定后各部分分时上电，降低DC/DC模块供电系统的浪涌电流；控制器先内核后IO最后外围部分，避免各部分同时上电而出现输出电压在上升过程中下降，保证控制器上电稳定可靠。

主权项

1.基于空间应用的CMOS图像传感器抗闩锁系统，包括外部输入电源、处理部分和焦面部分，所述外部输入电源同时向处理部分和焦面部分供电；其特征是，所述处理部分包括控制器、电流检测模块、比较器、控制器内核供电模块、控制器IO供电模块、控制器外围电路供电模块、电平转换芯片组和差分接口芯片组；焦面部分包括n组保护电阻、n组电压变换芯片和参考源电路；所述控制器内核供电模块和控制器IO供电模块分别对控制器的内核和控制器IO口进行供电，所述控制器外围电路供电模块对比较器、电平转换芯片组和差分接口芯片组供电；所述电流检测模块与比较器相连，比较器与控制器连接，所述控制器同时与电平转换芯片组、差分接口芯片组和n组电压变换芯片连接，所述电流检测模块通过n组保护电阻与n组电压变换芯片连接，n‑1组电压变换芯片分别与CMOS图像传感器连接，第n组电压变换芯片通过参考源电路与所述CMOS图像传感器连接；所述CMOS图像传感器与电平转换芯片组和差分接口芯片组连接；所述外部输入电源依次对控制器内核供电模块、控制器IO供电模块以及控制器外围电路供电模块上电，待所述控制器外围电路供电模块输出的电压稳定后，所述n组电压变换芯片使能端输出电压，待所述n组电压变换芯片输出的电压达到额定电压后，所述电平转换芯片组和差分接口芯片组由高阻状态切换到使能输出状态；并分别产生信号控制CMOS图像传感器工作；所述电源检测模块实时检测焦面部分上输出的电流值I输出与所述电流值I呈线性关系的电压值KI到比较器，所述比较器将所述电源检测模块检测的电压值KI与比较器内的阈值电压Vth比较，并将比较结果传送至控制器；所述控制器如果接收到高电平，且在控制器的三个主时钟周期都为高电平，则认定出现了闩锁；如果接收到低电平，则未出现闩锁；所述电平转换芯片组和差分接口芯片组内芯片均设置有EN使能管脚，当EN信号有效时允许输入或输出信号，当EN信号无效时，所述电平转换芯片组和差分接口芯片组的IO端口呈现高阻状态；所述n组电压变换芯片均含有OFF使能管脚，当OFF有效时不输出电压，当OFF无效时正常输出电压；所述n‑1组电压变换芯片直接为CMOS图像传感器供电，第n组电压变换芯片为参考源电路供电，所述参考源电路向CMOS图像传感器提供基准电压；所述控制器判定出现闩锁后，所述控制器将电平转换芯片组的使能端EN均设置为高阻状态，将差分接口芯片组的使能端EN设置为高阻状态，将n组电压变换芯片使能端OFF置低，使n组电压变换芯片不输出电压；控制器对焦面部分重新加电运行，若对焦面部分重新加电运行无效，则切断外部输入电源。