ccd和cmos哪一个好(cmos和ccd哪个好)
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1、如下图所示,CCD传感器每行每个像素的电荷数据会依次传输到下一个像素,由底部输出,再由传感器边缘的放大器放大输出;而在CMOS传感器中,
2、每个像素将与放大器和A/D转换电路相邻,并以类似于存储电路的方式输出数据。
3、左图为CCD传感器的结构,右图为CMOS传感器的结。
4、造成这种差异的原因是:CCD的特殊技术可以保证数据在传输过程中不会失真,所以可以将每个像素的数据聚集在边缘,然后放大;而CMOS工艺的数据在传输距离较长时会产生噪声,所以必须先放大。
5、然后整合每个像素的数据。
6、由于数据传输方式的不同,CCD和CMOS传感器在效率和应用上有很多不同。这些差异包括:
7、1.灵敏度差异:由于CMOS传感器的每个像素由四个晶体管和一个光电二极管(包括放大器和A/D转换电路)组成,每个像素的感光面积远小于像素本身的表面积,所以在像素大小相同的情况下,
8、CMOS传感器的灵敏度低于CCD传感器。
9、2.成本差异:由于CMOS传感器采用一般半导体电路最常用的CMOS工艺,外围电路(如AGC、CDS、时序发生器,或DSP等。)可以容易地集成到传感器芯片中。
10、因此,可以节省外围芯片的成本;另外,由于CCD采用电荷转移来传输数据,只要一个像素跑不了,一整行数据都传输不了,所以CCD传感器的良率控制要比CMOS传感器困难得多。
11、即使是有经验的厂商,产品出来后半年内也很难突破50%的水平,所以CCD传感器的成本会高于CMOS传感器。
12、3.分辨率差异:如上所述,CMOS传感器的每个像素都比CCD传感器复杂,其像素大小很难达到CCD传感器的水平。因此,当我们比较相同尺寸的CCD和CMOS传感器时,
13、CCD传感器的分辨率通常优于CMOS传感器。比如目前市面上的CMOS传感器最高可以达到210万像素的水平(OmniVision的OV2610是2002年6月推出的),尺寸是1/2英寸。
14、像素尺寸为4.25m,但索尼在2002年12月推出了ICX452。其尺寸与OV2610 (1/1.8英寸)相近,但分辨率高达513万像素,像素尺寸仅为2.78 mm。
15、4.噪声差异:由于CMOS传感器的每个光电二极管都需要配备一个放大器,而放大器属于模拟电路,很难保持每个放大器的结果一致,所以与芯片边缘只有一个放大器的CCD传感器相比,
16、CMOS传感器的噪声会增加很多,影响图像质量。
17、5.功耗差异:CMOS传感器的图像采集方式是主动的,光电二极管产生的电荷会被晶体管直接放大输出,而CCD传感器是被动采集,需要外加电压来移动每个像素中的电荷。
18、而这个施加的电压通常需要达到12 ~ 18v;因此CCD传感器的电源管理电路设计难度更大(需要电源IC),高驱动电压使其功耗远高于CMOS传感器。举个例子,
19、OmniVision最近推出了OV7640(1/4英寸,VGA),运行速度为30 fps,功耗仅为40mW。致力于低功耗CCD传感器的三洋去年推出了1/7英寸的CIF级产品。
20、它的功耗仍然在90mW以上。虽然公司近期将推出35mW的新产品,但与CMOS传感器仍有差距,目前仍处于样片阶段。
21、综上所述,CCD传感器在灵敏度、分辨率、噪声控制方面优于CMOS传感器,而CMOS传感器具有低成本、低功耗、高集成度的特点。然而,随着CCD和CMOS传感器技术的发展,
22、两者的差距逐渐缩小。例如,CCD传感器在功耗方面得到了改善,以应用于移动通信市场(三洋);是这方面的代表行业);CMOS传感器不足以提高分辨率和灵敏度以应用于更高端的图像产品。
23、从以下几大厂商的产品规划中可以看出一些端倪。
本文到此结束,希望对大家有所帮助。