5 principais diferenças entre câmeras industriais CCD e CMOS

A fase industrial CCD e CMOS são duas tecnologias de processo de imagem comumente usadas. A principal diferença entre eles está nos diferentes métodos de transmissão. As pessoas que usaram câmeras certamente estarão familiarizadas com esses dois termos, mas não sabem muito sobre as diferenças de desempenho entre eles. Uma explicação comparativa simples será dada aqui.

1. Diferença de ruído:

   Como cada fotodiodo CMOS precisa ser combinado com um amplificador, se calculado em termos de megapixels, serão necessários milhões de amplificadores. No entanto, os amplificadores são circuitos analógicos e é difícil tornar todos os resultados consistentes. As câmeras industriais CCD precisam apenas de um amplificador colocado na borda do chip. Comparado com o CMOS, seu ruído e som são relativamente reduzidos, o que melhora muito a qualidade da imagem.

2. Diferença no consumo de energia:

   O CMOS usa um método ativo de aquisição de imagem, e a carga gerada pelo diodo fotossensível é diretamente amplificada e emitida pelo transistor adjacente; enquanto o CCD usa um método de aquisição passivo, e uma tensão de 12 ~ 18V deve ser aplicada para mover a carga em cada pixel para o canal de transmissão. Portanto, o CCD deve projetar circuitos de potência mais precisos e suportar a intensidade da tensão, o que torna o consumo de energia do CCD muito maior que o do CMOS. De acordo com os cálculos, o consumo de energia do CMOS é de apenas 1/8~1/10 do CCD.

3. Diferença de resolução:

   Como cada pixel do CMOS é mais complexo que o CCD, e seu tamanho de pixel é difícil de atingir o nível do CCD, quando comparamos CCD e CMOS do mesmo tamanho, a resolução das câmeras industriais CCD é geralmente melhor que a dos sensores CMOS.

   Por exemplo: uma câmera CCD com tamanho de pixel de 4,40μm*4,40μm tem resolução de 1628*1236, enquanto uma câmera CMOS com tamanho de pixel de 5,2μm*5,2μm tem resolução de 1280*1024. Os resultados da comparação mostram claramente que com o mesmo tamanho, a resolução do CCD é superior à do CMOS, o que significa que a qualidade da imagem é melhor que a do CMOS.

4. Diferença de sensibilidade:

   Porque o sinal CMOS é um sinal de carga em unidades de ponto, enquanto o CCD é um sinal de corrente em unidades de linha. Ao ler sinais, o CMOS lê sinais diretamente dos pontos, enquanto o CCD lê sinais indiretamente das linhas. Portanto, quando o tamanho do pixel é o mesmo, a sensibilidade do CMOS é menor que a do CCD.

5. Diferença de custo:

   Como o CMOS é igual ao processo de produção de circuitos integrados em grande escala existente, as instalações periféricas podem ser integradas ao chip do sensor de uma só vez, economizando muito o custo dos chips periféricos; O CCD usa transferência de carga para produzir dados. Enquanto a transmissão de um pixel falhar, uma linha inteira de dados não será transmitida normalmente. Portanto, controlar a taxa de rendimento do CCD é muito mais difícil do que o do CMOS. Portanto, o custo de fabricação do CCD é relativamente maior que o dos sensores CMOS.