센서 CCD와 CMOS의 차이점

센서는 카메라의 핵심 구성 요소입니다. 광 전기 변환, 정보 저장, 지연 및 전기 신호의 연속 전송과 같은 기능을 가지고 있습니다.그것은 높은 통합과 낮은 전력 소비를 가지고 있습니다, 그래서 그 후 급속도로 발전했습니다. 그것은 이미지 획득과 디지털 처리에 필수적인 핵심 장치입니다. 현재,시장에서 일반적으로 카메라에 사용되는 두 가지 유형의 광 민감 칩이 있습니다.: CCD와 CMOS.

1. CCD (충전 결합 장치)

   현재 일반적으로 사용되는 CCD 카메라의 세 가지 구조가 있습니다. 전체 프레임 전송, 프레임 전송 및 라인 전송.

   1. 간선 전송

      세 가지 구조들 중 가장 일반적으로 사용되는 구조는 행 이전이며, 대부분의 중간 및 저단 제품들은 이 방법을 사용합니다.

   2. 풀 프레임 전송 (Full frame)

      전체 프레임 전송 구조는 가장 간단하며 광감각 영역과 저장 영역이 함께 있으며 100% 충전 인수를 얻을 수 있습니다.단점은 이미지 빛 누출을 방지하기 위해, 외부 빛의 출입을 막아야 합니다. 이것은 기계적 셔터, 스트로브,또는 노출시간을 측정시간보다 훨씬 더 길게 만들어 빛 누출을 최소화합니다..

   3. 프레임 전송

      프레임 전송 구조는 광감각 영역과 저장 영역이 완전히 분리되어 크기가 같다는 것입니다.노출 신호 전하는 매우 빠른 속도로 저장 영역으로 전송됩니다 (일반적으로 프레임 기간의 1% 미만) 그리고 그 다음 라인별로 출력그것은 프레임 전송 센서가 100% 충전 요인을 달성하고 판독 과정에서, 다음 프레임 노출되는 것은 분명합니다.단점은 칩 크기가 크고 비용이 높다는 것입니다.

2. CMOS (보완 금속산화 반도체) 센서

   CMOS 센서와 CCD 센서의 광감각 부분의 원리는 동일합니다. 차이점은 각각의 픽셀 단위에서 광감각 부분 외에도또한 증폭기와 판독 회로 부분도 있습니다.전체 CMOS 센서는 또한 주소 회로, 증폭기 및 A / D를 통합합니다.

1. 첫 번째 요점은 풀 우물 용량 차이입니다.CMOS 센서의 각 픽셀에는 광감각 다이오드, 증폭기 및 판독 회로가 포함되어 있고 전체 센서는 주소 회로와 A/D도 포함하고 있기 때문에각각의 픽셀의 광감각 영역은 픽셀의 표면 영역보다 훨씬 작습니다.따라서, 같은 픽셀 크기로, CMOS 센서의 풀 웰 용량은 CCD 센서보다 낮습니다.
2. 두 번째 요점은 비용의 차이입니다.CMOS 센서는 CMOS 프로세스를 사용하기 때문에 일반적인 반도체 회로에서 가장 일반적으로 사용되는 주변 회로 (AGC, CDS, 타이밍 또는 DSP 등)) 는 센서 칩에 쉽게 통합될 수 있습니다., 따라서 주변 칩의 비용을 절감합니다.
3. 세 번째 요점은 CMOS 센서가 무작위로 주소를 지정할 수 있다는 것입니다.매우 편리하게 대기열의 흥미로운 부분을 읽게 하고 프레임 레이트를 향상시킵니다.
4. 네 번째 요점은 소음 차이입니다.CMOS 센서의 각 광 다이오드에는 증폭기가 장착되어 있으며 증폭기는 아날로그 회로이기 때문에 각 증폭기에서 얻은 결과를 일관되게 만드는 것은 어렵습니다. 따라서,수평 레지스터의 출력 끝에 하나의 증폭기를 가진 CCD 센서와 비교하면, CMOS 센서의 소음이 많이 증가하여 이미지 품질에 영향을 줄 것입니다.
5. 다섯 번째 점은 전력 소비의 차이입니다.CMOS 센서의 전력 소모량은 CCD 센서보다 낮습니다.

요약하자면, CCD의 장점은 CMOS보다 더 나은 이미지 품질이지만 단점도 분명합니다.그리고 그 기술을 마스터할 수 있는 제조업체는 거의 없습니다., 그래서 가격은 저렴하지 않습니다, 특히 일부 큰 CCD 부품의 경우, 가격은 더 받아 들일 수 없습니다. 따라서 현재 카메라 시장에서,고급 카메라는 일반적으로 CCD 영상을 사용하여 신원 및 상태를 보여줍니다.. CMO의 가장 큰 장점은 에너지를 절약한다는 것입니다. 동일한 배터리와 동일한 구성으로, CMO는 CCD보다 1-2 시간 더 사용할 수 있습니다.왜냐하면 회로가 연결될 때만 전력을 소비하기 때문입니다.CCD는 항상 전력을 소비하는 반면, 이것은 "전기 호랑이"라고 불리는 것입니다.그리고 다른 애플리케이션을 위해 CCD 또는 CMOS 카메라를 합리적으로 선택.