【积分可调的线阵CCD驱动设计与实现】 3色可调led驱动老是坏的原因

　　[摘 要]以彩色线阵图像传感器TCD2252D为例,分析了电荷耦合器件的工作原理及驱动要求,针对改变光积分时间的问题,提出了两种解决方案,并进行仿真测试,结果证明设计方案可进行光积分调节。
　　[关键词]CCD积分可调TCD2252D
　　[中图分类号]TM[文献标识码]A[文章编号]1007-9416(2010)03-0067-02
　　
　　1 前言
　　CCD(Charge Coupled Device),即电荷耦合器件,作为一种新型的光电传感器件,具有分辨率高、性能稳定、寿命长等特点,在现代光电子学和非接触测量等方面有广泛的应用。
　　CCD的正常工作对驱动时序要求严格,在不同的工作环境,光积分时间也应改变以适应测量要求。CCD的光积分时间太短,光敏元内积累的电荷少,输出信号幅度低,以致图像模糊不清,降低了分辨率。光积分时间太长又会使电荷溢出到相邻的势阱中,产生饱和失真[1]。
　　本文分析了东芝公司彩色线阵图像传感器TCD2252D的结构及工作原理,并在此基础上给出了两种改变光积分时间的方法及其外围电路:(1)改变转移信号的周期(2)改变驱动信号的频率[2]。
　　2 CCD的工作原理及驱动分析
　　如图1是根据东芝公司TCD2252D技术手册所画的CCD结构图。由图可知,该线阵CCD的驱动信号由SH、Φ1、Φ2、CP、SP和RS组成。
　　SH为转移脉冲,控制电荷的转移。SH的电平为低时是光积分阶段,此时像元积累电荷。SH变为高则转移栅打开,将电荷包由光敏区转移到模拟移位寄存器中。电荷在寄存器中通过二相脉冲Φ1和Φ2相位的交替变化被定向转移到输出端检测输出。钳位脉冲CP使输出信号钳制在零信号电平上,采样保持脉冲SP的作用是便于读取电荷,使输出脉冲的幅度直接反映像敏单元的所受光照强度。复位信号RS在电位被读取后将电荷抽走,以免影响下一次的读取[3]。
　　SP,RS和CP是clock的1:7分频,每个像元包括8个clock脉冲。转移信号SH即可由一个计数器counter完成。对于TCD2252D,一个周期中共有2700个有效像元信号输出。在有效信号前后共有76个哑元输出,因此计数器的范围应不小于2776个像元,则计数范围试着取2782*8=22256。
　　Φ1是由输入的时钟脉冲clock经8分频并与SH相或得到,Φ2和Φ1相位相反。
　　3 可调积分时间驱动电路的设计
　　3.1 增延计数范围
　　在原来的驱动程序上加以改动。根据外界的光照条件,选择合适的积分计数器范围:
　　const37 and counterclkclkclkclk 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文