設(shè)備故障診斷系統(tǒng)資訊：三種CCD圖像傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)

三種CCD圖像傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)

全幀 ccd 可能看起來像*原始的類型，但它們?nèi)匀皇鞘走x的系統(tǒng)，不需要高幀速率，并可以容忍閃光或機(jī)械快門的使用。振動(dòng)故障診斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分析范圍20KHz；緩變信號(hào)通道不少于32路，16位精度，動(dòng)態(tài)信號(hào)通道不少于4路，102.4kS/s；系統(tǒng)變攜，可以自帶電源連續(xù)工作4小時(shí)。設(shè)備故障診斷系統(tǒng)具有緩變信號(hào)（如溫度、壓力、轉(zhuǎn)速、流量等）與動(dòng)態(tài)信號(hào)（如振動(dòng)信號(hào)）的數(shù)據(jù)融合處理功能；具有黑匣子記錄功能；系統(tǒng)滿足車輛振動(dòng)沖擊環(huán)境下的使用要求。無線振動(dòng)傳感器基于無線技術(shù)的機(jī)器狀態(tài)監(jiān)測(cè)，具有振動(dòng)測(cè)量及溫度測(cè)量功能，操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)指示狀態(tài)報(bào)警。應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備狀態(tài)管理及監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)；適合現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)人員監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，保證設(shè)備正?？煽窟\(yùn)行。幀傳輸 CCD 和線傳輸 CCD 有更多的用途，在某些應(yīng)用中具有關(guān)鍵的優(yōu)勢(shì)。

1:全幀（Full-Frame）CCD

半導(dǎo)體研究區(qū)域活動(dòng)既可以發(fā)展作為一個(gè)光電元件，也可以自己作為一種電荷轉(zhuǎn)移器件，這有點(diǎn)違反直覺，但這正是 FF CCD 中發(fā)生的事情。在集成學(xué)習(xí)過程中，像素位置以及響應(yīng)入射光子技術(shù)積累電荷，在集成系統(tǒng)之后，電荷包垂直地中國(guó)像素位置向水平移位寄存器移動(dòng)。

通常，我們施加仔細(xì)定時(shí)的時(shí)鐘信號(hào)來獲得CCD像素?cái)?shù)據(jù)，時(shí)鐘信號(hào)又在器件的電荷傳輸結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生勢(shì)阱和勢(shì)壘。 在全幀CCD中，我們需要能夠?qū)⑦@些控制電壓施加到也用作光電探測(cè)器的區(qū)域，以便柵電極由透明多晶硅制成。

全幀 CCD 相對(duì)簡(jiǎn)單，易于制造，并且它們?cè)试S整個(gè) CCD 表面具有光敏性。這將*大限度地提高在給定的硅區(qū)域中可以包含的像素?cái)?shù)，同時(shí)也將*大限度地提高每個(gè)像素實(shí)際上可以將光子轉(zhuǎn)換成電子的部分。

然而，主要的限制是需要機(jī)械快門（或稱為頻閃的同步短時(shí)間光源）。 CCD的光敏區(qū)不會(huì)停止光敏，因?yàn)槟呀?jīng)決定是執(zhí)行讀取的時(shí)間了。 如果在曝光周期完成之后不存在阻擋入射光的機(jī)械快門，則在(有意的)積分期間產(chǎn)生的電荷包將被在讀出期間到達(dá)的光損壞。

這是全幀 CCD 的基本信息架構(gòu)

2：幀傳輸CCD

一般來說，我們更喜歡用電子方式控制曝光，快門(像任何其他快速移動(dòng)、高精度的機(jī)械一樣)使設(shè)計(jì)更加復(fù)雜，*終產(chǎn)品更加昂貴，整個(gè)系統(tǒng)更容易出故障。在電池供電的應(yīng)用中，驅(qū)動(dòng)物理對(duì)象所需的額外能量也是不可取的。

FT-CCD 允許我們保持 FF-CCD 的一些優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)（幾乎）不需要快門。這是將 FF CCD 分成兩個(gè)大小相等的部分來實(shí)現(xiàn)的。其中一個(gè)部分是普通的光敏成像陣列，另一個(gè)部分是屏蔽入射光的存儲(chǔ)陣列。

在集成學(xué)習(xí)之后，用于企業(yè)所有中國(guó)像素的電荷包被快速地傳輸?shù)綌?shù)據(jù)存儲(chǔ)陣列，然后在存儲(chǔ)陣列中發(fā)生變化讀出。當(dāng)讀取信息存儲(chǔ)系統(tǒng)位置時(shí)，活動(dòng)像素可以為自己下一圖像累積電荷，這使得幀傳輸 CCD 能夠獲得比全幀 CCD 更高的幀速率。

FT架構(gòu)幾乎消除了快門，因?yàn)闊o快門設(shè)計(jì)遭受了稱為垂直拖尾的問題。