被动像素传感器结构包括1个光敏二极管和1个MOS开关管。光敏二极管用于将入射的光信号转换为电信号，MOS开关管的导通与否取决于器件像元陈列的控制电路。在每一曝光周期开始时，MOS开关管处于关断状态，直至光敏单元完成预定时间的光电积分过程，MOS开关管才转入导通状态，此时，光敏二极管与垂直的列线连通，光敏单元中积累的与光信号成正比的光生电荷被送往列线，由位于列线末端的电荷积分放大器转换为相应的电压量输出;当光敏二极管中存储的信号电荷被读出时，再由控制电路往列线加上一定的复位电压使光敏电源恢复初始状态，随即再将MOS开关管关断以备进入下一个曝光周期。在此结构下，还可以采用另外一个开关管以实现二维的X-Y寻址。

　　由于PPS像元结构简单、面积很小，所以在给定的单元尺寸下，可设计出最高的填充系数。在给定的设计填充系数下，单元尺寸可设计的最小。并且，由于填充系数高和没有类似许多CCD中的多晶硅层叠，被动像素结构可获得较高的量子效率，从而有利于提高器件的灵敏度。

　　但是这种结构存在着两个方面的不足：

　　1、各像元中开关管的导通阈值难以完全匹配，所以即使器件所接受的入射光线完全均匀一对待，其输出信号仍会形成某种相对固定的先过一图形，也就是所谓的固有模式噪声，致使PPS的读出噪声很大。典型值为250个均方根电子，较大的固有模式噪 声的存在是其致命的弱点;

　　2、光敏单元的驱动能量相对较弱，当图像传感器规模不断增大后，总线上电容相应增加传感器读出速度大幅降低，故而列线不宜过长以期减小其分布参数的影响。受多路传输线寄生电容及读出速率的限制，PPS难以向大型陈列发展。