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Wirtschaft & Industrie

Toshiba entwickelt CMOS-Bildsensor für kleine und Niedrigenergie-Anwendungen


© Business Wire 2013

(PR-inside.com 26.02.2013 03:50:32)

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Die Toshiba Corporation : (TOKYO:6502) hat heute die Entwicklung eines CMOS-Bildsensors mit Pixel-Ausleseschaltern mit kleinem Platzbedarf und niedrigem Stromverbrauch angekündigt. Ein mit Ausleseschaltern eingebetteter Mustersensor weist gegenüber einem herkömmlichen Sensor die doppelte Leistungsfähigkeit auf. (1) Toshiba hat diese neue Entwicklung am 20. Februar auf der ISSCC 2013 : (International Solid-State Circuits Conference) im kalifornischen San Francisco vorgestellt. Mit der zunehmenden Nachfrage nach
Mobiltelefonen für den Massenmarkt in Schwellenländern müssen auch CMOS-Bildsensoren immer kleiner werden, weniger Strom verbrauchen und ein gutes Rauschverhalten bieten. Die Ausleseschalter der Pixel bei CMOS-Bildsensoren sind größtenteils geräuschmindernde CDS-(Correlated Double Sampling)-Schaltungen mit einem PGA (Programmable Gain Amplifier) und einem Analog-Digital-Umsetzer (ADU). Architektur zur seriellen Signalverarbeitung eignet sich am besten für herkömmliche kleine CMOS-Bildsensoren mit Pixel-Ausleseschaltern mit geringem Stromverbrauch, da sich mehrere CDS-Schaltungen einen PGA und einen ADU pro Reihe teilen können. Die kleinere Größe und der geringere Stromverbrauch stellen jedoch nach wie vor Herausforderungen dar, da Schaltungen zur Rauschunterdrückung in den Ausleseschaltern viel Platz beanspruchen und PGA sowie ADU relativ viel Strom verbrauchen. Toshiba hat sich mit der Entwicklung von drei entscheidenden Technologien dieser Herausforderungen angenommen. 1) CDS-Schaltungen, die hauptsächlich aus platzsparenden PMOS-Kondensatoren bestehen. Der Platzbedarf für die CDS-Schaltungen wird gegenüber herkömmlichen Schaltungen auf etwa die Hälfte gesenkt. 2) In den Ausleseschaltern wird durch kapazitive Kopplung durch die PMOS-Kondensatoren gleichzeitig eine Pegelverschiebung erreicht, die eine Anpassung des Dynamikbereichs des Signals zwischen den CDS-Schaltungen und dem PGA sowie dem ADU ermöglicht. Dadurch können Leistung und Spannung von PGA und ADU gesenkt werden, was den Stromverbrauch um 40 Prozent reduziert. 3) Einrichtung einer stromsparenden Schaltanordnung im ADU, geeignet zur Verarbeitung der Pixelsignale von CMOS-Bildsensoren. Dadurch wird der Verbrauch für die Schaltleistung des ADU um 80 Prozent gesenkt. Toshiba hat diese drei Technologien in einen Mustersensor eingebaut und nachgewiesen, dass damit die Gesamtleistung des Sensorkerns verdoppelt wird. Das Unternehmen hat nun vor, im Geschäftsjahr 2013 günstige Mobiltelefone und medizinische Kameras mit CMOS-Bildsensoren mit diesen Ausleseschaltern auszurüsten. (1) Vergleich anhand des folgenden Gütefaktors: Leistung × Rauschen / (Pixel × Bildfrequenz) Über Toshiba Toshiba ist einer der weltweit führenden Hersteller, Lösungsanbieter und Vermarkter hoch entwickelter elektronischer und elektrischer Produkte und Systeme mit einem breit gefächerten Produktspektrum. Als innovativer und zukunftsweisender Konzern ist Toshiba in einer Vielzahl von Geschäftsfeldern aktiv: digitale Produkte, einschließlich LCD-Fernseher, Notebooks, Einzelhandelslösungen und Multifunktionsgeräte; elektronische Geräte, einschließlich Halbleiter, Speicherprodukte und -materialien; Infrastruktursysteme für Industrie und Gesellschaft, einschließlich Anlagen zur Energieerzeugung, intelligente Lösungen für das Gemeinwesen, medizinische Systeme sowie Rolltreppen und Aufzüge; Haushaltsgeräte. Die Ausgangssprache, in der der Originaltext veröffentlicht wird, ist die offizielle und autorisierte Version. Übersetzungen werden zur besseren Verständigung mitgeliefert. Nur die Sprachversion, die im Original veröffentlicht wurde, ist rechtsgültig. Gleichen Sie deshalb Übersetzungen mit der originalen Sprachversion der Veröffentlichung ab. Toshiba Semiconductor & Storage Products CompanyMegumi Genchi / Kunio Noguchi, +81-3-3457-3367 semicon-NR-mailbox@ml.toshiba.co.jp : mailto:semicon-NR-mailbox@ml.toshiba.co.jp


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