像素信号输出电路及图像传感器的制作方法

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1.本技术属于图像传感技术领域，尤其涉及一种像素信号输出电路及图像传感器。

背景技术：

2.现有像素信号输出的方式是通过像素电路中的行选择晶体管连接到列读出电路中的串迭电流源，形成像素信号的有效输出，在像素信号建立完成后，再由后级的电路完成模数转换。然而由于像素信号输出走线较长，造成该节点上容性负载和阻性负载较大，像素信号变化时建立所需时间较长，不利于单行读出时间的缩短和整体帧率的提升。

技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种像素信号输出电路及图像传感器，旨在解决相关的像素信号输出电路无法缩短读出时长和提升整体帧率的问题。
4.本技术实施例提供了一种像素信号输出电路，包括：
5.像素电路，配置为输出像素信号；
6.额外电流产生电路，与所述像素电路连接，配置为当所述像素信号的电压小于预设电压时，根据所述像素信号的电压输出额外电流；
7.电流镜电路，与所述额外电流产生电路连接，配置为对所述额外电流进行镜像以输出叠加电流；
8.开关电路，与所述电流镜电路连接，配置为接入控制信号，并基于所述控制信号输出所述叠加电流；
9.电流源，与所述像素电路和所述开关电路连接，配置为将所述叠加电流叠加在所述电流源的初始电流上，以形成叠加后的复合电流；
10.基于所述复合电流，所述像素电路加速所述像素信号的建立速度。
11.在其中一个实施例中，所述电流源包括第一场效应管和第二场效应管；
12.所述第一场效应管的漏极与所述像素电路的像素信号输出端连接，以输出所述复合电流；
13.所述第一场效应管的源极和所述第二场效应管的漏极共同作为所述电流源的叠加电流输入端，与所述开关电路连接，以接入所述叠加电流；
14.所述第一场效应管的栅极作为所述电流源的第一偏置电压输入端，以接入第一偏置电压；所述第二场效应管的栅极作为所述电流源的第二偏置电压输入端，以接入第二偏置电压；
15.所述第二场效应管的源极与电源地连接。
16.在其中一个实施例中，所述额外电流产生电路包括第五场效应管；
17.所述第五场效应管的源极与第一电源连接；
18.所述第五场效应管的栅极作为所述额外电流产生电路的像素信号电压输入端，与所述像素电路和所述电流源连接，以接入所述像素信号的电压；
19.所述第五场效应管的漏极作为所述额外电流产生电路的额外电流输出端，与所述电流镜电路连接，以输出所述额外电流。
20.在其中一个实施例中，所述电流镜电路包括第三场效应管和第四场效应管；
21.所述第三场效应管的漏极作为所述电流镜电路的叠加电流输出端，与所述开关电路连接，以输出所述叠加电流；
22.所述第四场效应管的漏极、所述第四场效应管的栅极以及所述第三场效应管的栅极共同作为所述电流镜电路的额外电流输入端，与所述额外电流产生电路连接，以接入所述额外电流；
23.所述第三场效应管的源极和所述第四场效应管的源极共接于电源地。
24.在其中一个实施例中，所述开关电路包括第六场效应管；
25.所述第六场效应管的栅极作为所述开关电路的控制信号输入端，以接入所述控制信号；
26.所述第六场效应管的源极作为所述开关电路的电流输入端，以接入所述叠加电流；
27.所述第六场效应管的漏极作为所述开关电路的电流输出端，以输出所述叠加电流。
28.在其中一个实施例中，所述电流镜电路包括第七场效应管、第1电流镜场效应管至第n电流镜场效应管；
29.所述第1电流镜场效应管的漏极至所述第n电流镜场效应管的漏极作为所述电流镜电路的叠加电流输出端，与所述开关电路连接，以输出所述叠加电流；
30.所述第七场效应管的漏极、所述第七场效应管的栅极、所述第1电流镜场效应管的栅极至所述第n电流镜场效应管的栅极共同作为所述电流镜电路的额外电流输入端，与所述额外电流产生电路连接，以接入所述额外电流；
31.所述第七场效应管的源极、所述第1电流镜场效应管的源极至所述第n电流镜场效应管的源极共接于电源地；
32.其中，n为大于1的自然数。
33.在其中一个实施例中，所述开关电路包括第1开关管至第n开关管；
34.所述第1开关管的栅极至所述第n开关管的栅极作为所述开关电路的控制信号输入端，以接入所述控制信号；
35.所述第1开关管的源极至所述第n开关管的源极作为所述开关电路的电流输入端，以接入所述叠加电流；
36.所述第1开关管的漏极至所述第n开关管的漏极作为所述开关电路的电流输出端，以输出所述叠加电流。
37.在其中一个实施例中，所述像素电路包括复位晶体管、传输晶体管、源极跟随晶体管、行选择晶体管以及光电转换元件；
38.所述复位晶体管的漏极和所述源极跟随晶体管的漏极共接于第二电源，所述复位晶体管的源极、所述源极跟随晶体管的栅极以及所述传输晶体管的源极共接于浮动扩散点，所述传输晶体管的漏极与所述光电转换元件的负极连接，所述源极跟随晶体管的源极与所述行选择晶体管的漏极连接，所述行选择晶体管的源极作为所述像素电路的输出端，
以输出像素信号，所述复位晶体管的栅极接入复位信号，所述行选择晶体管的栅极接入行选择信号，所述传输晶体管的栅极接入传输控制信号，所述光电转换元件的正极与电源地连接。
39.本实用新型实施例还提供一种图像传感器，所述图像传感器包括上述的像素信号输出电路。
40.本实用新型实施例与现有技术相比存在的有益效果是：由于在电流源中引入的叠加电流使像素电路的输出电压迅速拉低以达到加快建立像素信号，减少了像素信号变化时建立所需时间，缩短了单行读出时间且提升了整体帧率。
附图说明
41.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术实用新型，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
42.图1为本技术一实施例提供的像素信号输出电路的一种结构示意图；
43.图2为本技术一实施例提供的像素信号输出电路的一种示例电路原理图；
44.图3为本技术一实施例提供的像素信号输出电路的另一种示例电路原理图；
45.图4为图2所示的像素信号输出电路的一种时序图；
46.图5为图3所示的像素信号输出电路的一种时序图；
47.图6为图2所示的像素信号输出电路的另一种时序图；
48.图7为图3所示的像素信号输出电路的另一种时序图；
49.图8为图2所示的像素信号输出电路的另一种时序图；
50.图9为图3所示的像素信号输出电路的另一种时序图。
具体实施方式
51.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
52.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
53.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
54.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
55.图1示出了本技术较佳实施例提供的像素信号输出电路的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
56.上述像素信号输出电路包括像素电路11、额外电流产生电路12、电流镜电路13、开关电路14以及电流源15。
57.像素电路11，配置为输出像素信号。
58.额外电流产生电路12，与像素电路11连接，配置为当像素信号的电压小于预设电压时，根据像素信号的电压输出额外电流。
59.电流镜电路13，与额外电流产生电路12连接，配置为对额外电流进行镜像以输出叠加电流。
60.开关电路14，与电流镜电路13连接，配置为接入控制信号，并基于控制信号输出叠加电流。
61.电流源15，与像素电路11和开关电路14连接，配置为将叠加电流叠加在电流源15的初始电流上，以形成叠加后的复合电流。
62.基于复合电流，像素电路11加速像素信号的建立速度。
63.其中，预设电压在400mv和800mv之间。额外电流与叠加电流之间呈现倍数关系。控制信号可以由数字电路提供。
64.在本实用新型实施例中，通过设置额外电流产生电路，可以根据像素信号的电压输出额外电流，并将其以一定倍数叠加在电流源的初始电流上，使像素信号的建立速度加快，减少了像素信号变化时建立所需时间，缩短了单行读出时间且提升了整体帧率。
65.图2示出了本实用新型实施例提供的像素信号输出电路的一种示例电路结构，图3示出了本实用新型实施例提供的像素信号输出电路的另一种示例电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：
66.如图2和图3所示，电流源15包括第一场效应管m1和第二场效应管m2。
67.第一场效应管m1的漏极与像素电路11的像素信号输出端连接，以输出复合电流；第一场效应管m1的源极和第二场效应管m2的漏极共同作为电流源 15的叠加电流输入端，与开关电路14连接，以接入叠加电流；第一场效应管 m1的栅极作为电流源15的第一偏置电压输入端，以接入第一偏置电压ncasc；第二场效应管m2的栅极作为电流源15的第二偏置电压输入端，以接入第二偏置电压nbias；第二场效应管m2的源极与电源地连接。
68.第一偏置电压ncasc和第二偏置电压nbias在工作过程中为恒定值，保证了电流源15中的电流的稳定性。
69.如图2和图3所示，额外电流产生电路12包括第五场效应管m5。
70.第五场效应管m5的源极与第一电源vaa连接；第五场效应管m5的栅极作为额外电流产生电路12的像素信号电压输入端，与像素电路11和电流源15 连接，以接入像素信号的电压；第五场效应管m5的漏极作为额外电流产生电路12的额外电流输出端，与电流镜电路13连接，以输出额外电流。
71.具体实施中，第五场效应管m5可以为pmos管。
72.如图2和图3所示，像素电路11包括复位晶体管rst、传输晶体管tx、源极跟随晶体管sf、行选择晶体管rs以及光电转换元件pd。
73.复位晶体管rst的漏极和源极跟随晶体管sf的漏极共接于第二电源 pixvdd，复位
晶体管rst的源极、源极跟随晶体管sf的栅极以及传输晶体管tx的源极共接于浮动扩散点fd，传输晶体管tx的漏极与光电转换元件pd 的负极连接，源极跟随晶体管sf的源极与行选择晶体管rs的漏极连接，行选择晶体管rs的源极作为像素电路11的输出端，以输出像素信号，复位晶体管 rst的栅极接入复位信号rst，行选择晶体管rs的栅极接入行选择信号rowsel，传输晶体管tx的栅极接入传输控制信号tx，光电转换元件pd的正极与电源地连接。
74.该电路简单可靠。
75.如图2所示，电流镜电路13包括第三场效应管m3和第四场效应管m4。
76.第三场效应管m3的漏极作为电流镜电路13的叠加电流输出端，与开关电路14连接，以输出叠加电流；第四场效应管m4的漏极、第四场效应管m4的栅极以及第三场效应管m3的栅极共同作为电流镜电路13的额外电流输入端，与额外电流产生电路12连接，以接入额外电流；第三场效应管m3的源极和第四场效应管m4的源极共接于电源地。
77.该电路简单可靠。
78.如图2所示，开关电路14包括第六场效应管m6。
79.第六场效应管m6的栅极作为开关电路14的控制信号输入端，以接入控制信号；第六场效应管m6的源极作为开关电路14的电流输入端，以接入叠加电流；第六场效应管m6的漏极作为开关电路14的电流输出端，以输出叠加电流。
80.该电路简单可靠。
81.如图3所示，电流镜电路13包括第七场效应管m7、第1电流镜场效应管 qj1至第n电流镜场效应管qjn。
82.第1电流镜场效应管qj1的漏极至第n电流镜场效应管qjn的漏极作为电流镜电路13的叠加电流输出端，与开关电路14连接，以输出叠加电流；
83.第七场效应管m7的漏极、第七场效应管m7的栅极、第1电流镜场效应管qj1的栅极至第n电流镜场效应管qjn的栅极共同作为电流镜电路13的额外电流输入端，与额外电流产生电路12连接，以接入额外电流；
84.第七场效应管m7的源极、第1电流镜场效应管qj1的源极至第n电流镜场效应管qjn的源极共接于电源地；
85.其中，n为大于1的自然数，i为小于等于n的正整数。
86.通过多个电流镜并联，其中，第i+1电流镜场效应管qji+1的宽长比是第 i电流镜场效应管qji的宽长比的2倍，实现了实现0至31i范围的叠加电流的调节，其中，最小步长为i。
87.如图3所示，开关电路14包括第1开关管q1至第n开关管qn。
88.第1开关管q1的栅极至第n开关管qn的栅极作为开关电路14的控制信号输入端，以接入控制信号；第1开关管q1的源极至第n开关管qn的源极作为开关电路14的电流输入端，以接入叠加电流；第1开关管q1的漏极至第n 开关管qn的漏极作为开关电路14的电流输出端，以输出叠加电流。
89.通过第1开关管q1至第n开关管qn可以打开并联的多个电流镜中的任意个电流镜，提高了像素信号输出电路加快像素信号建立的灵活性。
90.以下结合工作原理对图2和图3所示的作进一步说明：
91.首先，复位晶体管rst的控制信号rst和传输晶体管tx的控制信号tx均置为高电
平，各晶体管导通，对电路及光电二极管pd进行复位。
92.复位晶体管rst的控制信号rst和传输晶体管tx的控制信号tx置为低电平，对光电二极管pd曝光。
93.曝光结束时，传输晶体管tx的控制信号tx置为高电平，行选择晶体管rs 的控制信号rowsel置为高电平，行选择晶体管rs导通；传输晶体管tx将电子转移到浮动扩散点fd，经行选择晶体管rs输出像素信号pixout。
94.第一场效应管m1和第二场效应管m2构成了为像素电路11提供电流的电流源15，当该像素电路11被选中时，像素电路11中的源极跟随晶体管sf和该电流源15构成缓冲器。
95.缓冲器由源极跟随晶体管sf和电流源15构成，其中源极跟随晶体管sf 位于像素电路11中。电流源15让流经源极跟随晶体管sf的电流保持恒定，因此源极跟随晶体管sf的栅源电压保持恒定，源极跟随晶体管sf的输出端电压跟随源极跟随晶体管sf输入端电压的小信号变化，小信号增益近似为1。
96.当像素信号pixout的电压小于预设电压时，第五场效应管m5根据像素信号的电压输出额外电流。具体实施中，第五场效应管m5的源端连接到第一电源vaa，第一电源vaa的电压的设定需要满足在像素信号变化较小(即像素信号在传输晶体管tx打开后保持较高电平)时，第五场效应管m5因栅源电压 vgs低于阈值电压而无法导通，因为此时像素信号因为变化较小，本身建立时间较短，无需加快。若此时在电流源15中引入额外电流可能会让像素信号产生过冲，进而导致更长的建立时间。在像素信号变化较大时(即像素信号下降到较低电平时)，第五场效应管m5导通并且处于饱和区，此时像素信号变化越大，第五场效应管m5输出的电流越大。
97.第五场效应管m5的阈值电压会根据工艺、电压和温度条件不同而发生改变，阈值电压需要根据不同的工艺、电压和温度条件设定为不同电压值。
98.在图2中，第三场效应管m3和第四场效应管m4组成电流镜，将第五场效应管m5输出的电流按照一定比例镜像，以输出叠加电流至第六场效应管m6 的源极。第六场效应管m6的栅极接入控制信号，并基于控制信号从第六场效应管m6的漏极输出叠加电流。
99.在图3中，通过控制导通的开关管qi的个数，以控制叠加到原有的电流源15中叠加电流大小，最终实现控制像素信号建立速度。设置各个开关管的控制信号(vc4至vc0)，可以实现0至31i范围的叠加电流的调节，其中，最小步长为i。
100.电流源15的初始电流和电流镜镜像过来的叠加电流在电流源15中予以叠加，以形成叠加后的复合电流，该复合电流同时也为通过源极跟随晶体管sf 的电流，因为通过源极跟随晶体管sf的的电流大小决定了源极跟随晶体管sf 的栅源电压，电流源15中引入的叠加电流使源极跟随晶体管sf的栅源电压增大，浮动扩散点fd的电压相同时，源极跟随晶体管sf输出的电压更低，与没有额外电流的情况相比，额外电流的引入让源极跟随晶体管sf输出的电压向更低电压建立，单位时间内下降的电压更多，建立速度被加快，故像素电路11 基于复合电流加速了像素信号的建立速度。
101.随后控制信号vtrl关断，保证源极跟随晶体管sf输出信号的稳定值不受开关电路14、电流镜电路13以及额外电流产生电路12的影响。
102.需要说明的是，图2所示的像素信号输出电路的时序有以下3种情况。
103.第一种情况下，图2所示的像素信号输出电路的一种时序如图4所示。一个周期内，
传输晶体管tx的导通时间为t1，关断时间为t2，开关电路14的导通时间为t3，关断时间为t4，且t1＞t3＞t4＞t2。相应的，图3所示的像素信号输出电路的一种时序如图5所示。
104.在图4中，由于第六场效应管m6的控制信号vtrl和传输晶体管tx的控制信号tx有重叠，使得额外电流在传输晶体管tx的控制信号tx关断后更早完成建立，加快了像素信号建立速度。同理，在图5中，由于各个开关管的控制信号(vc4至vc0)和传输晶体管tx的控制信号tx有重叠，使得额外电流在传输晶体管tx的控制信号tx关断后更早完成建立，加快了像素信号建立速度。
105.第二种情况下，图2所示的像素信号输出电路的另一种时序如图6所示。一个周期内，传输晶体管tx的导通时间为t1，关断时间为t2，开关电路14的导通时间为t3，关断时间为t4，且t1＞t2≥t3＞t4。相应的，图2所示的像素信号输出电路的另一种时序如图7所示。
106.在图6和图7中，在通过在输出传输晶体管tx的控制信号tx后才将额外电流打开预设时间，针对浮动扩散点fd的电压变化，考虑了电荷注入和时钟馈通的影响，提高了像素信号建立速度的同时兼顾了像素信号建立的稳定性。
107.其中，时钟馈通指的是传输晶体管tx的栅极电压在发生低电平向高电平或高电平向低电平的跳变时，该电压跳变通过栅漏电容或栅源电容耦合到到浮动扩散点fd上造成浮动扩散点fd的电压上升或者下降。
108.第三种情况下，图2所示的像素信号输出电路的另一种时序如图8所示。一个周期内，复位晶体管rst的导通时间为t1，关断时间为t2，开关电路14 第一次导通的时间为t3，第一次关断的时间为t4，传输晶体管tx的导通时间为t5，关断时间为t6，开关电路14第二次导通的时间为t7，第二次关断的时间为t8；且t1＞t2≥t3＞t4＞t5＞t6≥t7＞t8。相应的，图2所示的像素信号输出电路的另一种时序如图9所示。
109.在图8和图9中，通过在传输晶体管tx的控制信号tx以后才将额外电流打开预设时间，对于浮动扩散点fd的电压变化，考虑了电荷注入和时钟馈通的影响；同时，在复位晶体管rst的控制信号断后打开额外电流，考虑到浮动扩散点fd的电压波动，在加快像素信号建立的同时进一步提高了像素信号建立的稳定性。
110.本实用新型实施例还提供一种图像传感器，该图像传感器包括上述的像素信号输出电路。
111.本实用新型实施例通过像素电路输出像素信号；额外电流产生电路当像素信号的电压小于预设电压时，根据所述像素信号的电压输出额外电流；电流镜电路对额外电流进行镜像以输出叠加电流；开关电路接入控制信号，并基于控制信号输出叠加电流；电流源将叠加电流叠加在电流源的初始电流上，以形成叠加后的复合电流；基于复合电流，像素电路加速像素信号的建立速度；由于在电流源中引入的叠加电流使像素电路的输出电压迅速拉低以达到加快建立像素信号，减少了像素信号变化时建立所需时间，缩短了单行读出时间且提升了整体帧率。
112.应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
113.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各
实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：

1.一种像素信号输出电路，其特征在于，包括：像素电路，配置为输出像素信号；额外电流产生电路，与所述像素电路连接，配置为当所述像素信号的电压小于预设电压时，根据所述像素信号的电压输出额外电流；电流镜电路，与所述额外电流产生电路连接，配置为对所述额外电流进行镜像以输出叠加电流；开关电路，与所述电流镜电路连接，配置为接入控制信号，并基于所述控制信号输出所述叠加电流；电流源，与所述像素电路和所述开关电路连接，配置为将所述叠加电流叠加在所述电流源的初始电流上，以形成叠加后的复合电流；基于所述复合电流，所述像素电路加速所述像素信号的建立速度。2.如权利要求1所述的像素信号输出电路，其特征在于，所述电流源包括第一场效应管和第二场效应管；所述第一场效应管的漏极与所述像素电路的像素信号输出端连接，以输出所述复合电流；所述第一场效应管的源极和所述第二场效应管的漏极共同作为所述电流源的叠加电流输入端，与所述开关电路连接，以接入所述叠加电流；所述第一场效应管的栅极作为所述电流源的第一偏置电压输入端，以接入第一偏置电压；所述第二场效应管的栅极作为所述电流源的第二偏置电压输入端，以接入第二偏置电压；所述第二场效应管的源极与电源地连接。3.如权利要求1所述的像素信号输出电路，其特征在于，所述额外电流产生电路包括第五场效应管；所述第五场效应管的源极与第一电源连接；所述第五场效应管的栅极作为所述额外电流产生电路的像素信号电压输入端，与所述像素电路和所述电流源连接，以接入所述像素信号的电压；所述第五场效应管的漏极作为所述额外电流产生电路的额外电流输出端，与所述电流镜电路连接，以输出所述额外电流。4.如权利要求1所述的像素信号输出电路，其特征在于，所述电流镜电路包括第三场效应管和第四场效应管；所述第三场效应管的漏极作为所述电流镜电路的叠加电流输出端，与所述开关电路连接，以输出所述叠加电流；所述第四场效应管的漏极、所述第四场效应管的栅极以及所述第三场效应管的栅极共同作为所述电流镜电路的额外电流输入端，与所述额外电流产生电路连接，以接入所述额外电流；所述第三场效应管的源极和所述第四场效应管的源极共接于电源地。5.如权利要求4所述的像素信号输出电路，其特征在于，所述开关电路包括第六场效应管；所述第六场效应管的栅极作为所述开关电路的控制信号输入端，以接入所述控制信
号；所述第六场效应管的源极作为所述开关电路的电流输入端，以接入所述叠加电流；所述第六场效应管的漏极作为所述开关电路的电流输出端，以输出所述叠加电流。6.如权利要求1所述的像素信号输出电路，其特征在于，所述电流镜电路包括第七场效应管、第1电流镜场效应管至第n电流镜场效应管；所述第1电流镜场效应管的漏极至所述第n电流镜场效应管的漏极作为所述电流镜电路的叠加电流输出端，与所述开关电路连接，以输出所述叠加电流；所述第七场效应管的漏极、所述第七场效应管的栅极、所述第1电流镜场效应管的栅极至所述第n电流镜场效应管的栅极共同作为所述电流镜电路的额外电流输入端，与所述额外电流产生电路连接，以接入所述额外电流；所述第七场效应管的源极、所述第1电流镜场效应管的源极至所述第n电流镜场效应管的源极共接于电源地；其中，n为大于1的自然数。7.如权利要求6所述的像素信号输出电路，其特征在于，所述开关电路包括第1开关管至第n开关管；所述第1开关管的栅极至所述第n开关管的栅极作为所述开关电路的控制信号输入端，以接入所述控制信号；所述第1开关管的源极至所述第n开关管的源极作为所述开关电路的电流输入端，以接入所述叠加电流；所述第1开关管的漏极至所述第n开关管的漏极作为所述开关电路的电流输出端，以输出所述叠加电流。8.如权利要求1所述的像素信号输出电路，其特征在于，所述像素电路包括复位晶体管、传输晶体管、源极跟随晶体管、行选择晶体管以及光电转换元件；所述复位晶体管的漏极和所述源极跟随晶体管的漏极共接于第二电源，所述复位晶体管的源极、所述源极跟随晶体管的栅极以及所述传输晶体管的源极共接于浮动扩散点，所述传输晶体管的漏极与所述光电转换元件的负极连接，所述源极跟随晶体管的源极与所述行选择晶体管的漏极连接，所述行选择晶体管的源极作为所述像素电路的输出端，以输出像素信号，所述复位晶体管的栅极接入复位信号，所述行选择晶体管的栅极接入行选择信号，所述传输晶体管的栅极接入传输控制信号，所述光电转换元件的正极与电源地连接。9.一种图像传感器，其特征在于，所述图像传感器包括如权利要求1至8任意一项所述的像素信号输出电路。

技术总结

一种像素信号输出电路及图像传感器，属于图像传感技术领域，通过像素电路输出像素信号；额外电流产生电路当像素信号的电压小于预设电压时，根据所述像素信号的电压输出额外电流；电流镜电路对额外电流进行镜像以输出叠加电流；开关电路接入控制信号，并基于控制信号输出叠加电流；电流源将叠加电流叠加在电流源的初始电流上，以形成叠加后的复合电流；基于复合电流，像素电路加速像素信号的建立速度；由于在电流源中引入的叠加电流使像素电路的输出电压迅速拉低以达到加快建立像素信号，减少了像素信号变化时建立所需时间，缩短了单行读出时间且提升了整体帧率。读出时间且提升了整体帧率。读出时间且提升了整体帧率。