随着CMOS集成电路工艺的发展，CMOS图像传感器在集成度，工艺兼容性，功耗，成本以及开发周期等方面的优势凸显出来，已广泛应用于摄像机、数码相机、移动通讯产品、医疗设备、安全监控、军工等领域。 本文首先分析了国内外CMOS图像传感器的发展历史和现状，比较了CMOS图像传感器与CCD图像传感器的性能特点。并在本文给出了CMOS图像传感器的总体框图以及CMOS图像传感器的工作原理，给出了全局快门的概念，根据全局快门的要求设计出一种合适的五管有源像素结构，这种结构可以实现所有像素单元光信号同时积分解决图像的拖尾现象，而且在上一帧读出的同时下一帧可以同时积分，从而可以提高帧速，实现高速CMOS图像传感器。 在CMOS图像传感器芯片中，除了有像素阵列外还应该有将积分的模拟信号转化为数字信号的ADC，为了满足其精度以及面积的要求，在此设计出一种特殊结构的ADC。此种ADC是由一阶sigma-delta调制器以及SAR ADC共用反馈组成，此种．ADC有两个工作模式：一种为“计数转换”模式，另一种为“扩展转换”模式，因此称为扩展计数型ADC（ECADC）。这种ADC在同样精度的情况下，可以减小其面积，降低功耗，非常适合CMOS图像传感器芯片。在ECADC中，需要能提供偏置电流的带隙电流源和能提供基准电压的带隙电压源。 本文分别根据需要设计出性能较好的带隙电流源和输出电压为1．65V的带隙电压源。电路基于Chartered公司0．35μCMOS2P4M n-well工艺的仿真带隙电流源以及带隙电压源的仿真的温度系数分别为9．792ppm/℃和21．5ppm/℃。