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面阵CCD的结构一般有3种。种是帧转性CCD。它由上、下两部分组成,上半部分是集中了像素的光敏区域,下半部分是被遮光而集中垂直寄存器的存储区域。其优点是结构较简单并容易增加像素数,缺点是CCD尺寸较大,易产生垂直拖影。第二种是行间转移性CCD。它是目前CCD的主品,CCD传感器厂家,它们是像素群和垂直寄存器在同一平面上,其特点是在1个单片上,价格低,并容易获得良好的摄影特性。第三种是帧行间转移性CCD。它是种和第二种的复合型,结构复杂,但能大幅度减少垂直拖影并容易实现可变速电子快门等优点。
假设电荷存储在电极①(加有10V电压)下面的势阱中,如图2(a)所示,加在CCD所有电极上的电压,通常都要保持在高于某一临界值电压Vth,Vth称为CCD阈值电压,设Vth=2V。所以每个电极下面都有一定深度的势阱。显然,CCD传感器报价,电极①下面的势阱深,如果逐渐将电极②的电压由2V增加到10V,这时,①、②两个电极下面的势阱具有同样的深度,并合并在一起,原先存储在电极①下面的电荷就要在两个电极下面均匀分布,(b)和(c)所示,然后再逐渐将电极下面的电压降到2V,使其势阱深度降低,(d)和(e)所示,这时电荷全部转移到电极②下面的势阱中,CCD传感器,此过程就是电荷从电极①到电极②的转移过程。如果电极有许多个,可将其电极按照1、4、7…,2、5、8…和3、6、9…的顺序分别连在一起,加上一定时序的驱动脉冲,即可完成电荷从左向右转移的过程。用3相时钟驱动的CCD称为3相CCD。
目前的趋势是将MCU与三个或更多MEMS传感器组合在一个封装中。其中一个例子是意法半导体的LIS331EB,它将三轴数字加速度计与微控制器结合在一个3 x 3 x 1 mm封装中。该微控制器是一款超低功耗ARM Cortex-M0,具有64 KB闪存,128 KB RAM,嵌入式定时器,2xI2C(主/从)和SPI(主/从)。LIS331EB还可以内部处理外部传感器(总共9个)检测到的数据,例如陀螺仪,磁力计和压力传感器。作为传感器集线器,它将所有输入与iNEMO Engine软件融合在一起。STMicroelectronics的iNEMO发动机传感器融合软件套件采用一套自适应预测和滤波算法来感知(或融合)来自多个传感器的复杂信息。
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