【技术实现步骤摘要】
一种用于光电探测器中的大动态范围读出电路
本专利技术涉及模拟集成电路
，具体涉及一种用于光电探测器中的大动态范围读出电路。
技术介绍
对于光电探测器，其读出电路通常离不开对产生的光电流的积分读出，通常的方法为通过积分电路将其光电流直接进行积分，之后将其积分电压输出或进行模数转换。在实际应用中，光电探测器的光电流通常为nA级，但对诸如有机探测器等输出光电流范围较大的探测器，其光电流大小可达μA级甚至更高，普通读出电路难以处理如此大范围电流。而由于集成电路的集成度越来越高，集成电容的面积受到了限制，难以通过提高电容值来实现较大范围(μA级甚至更高)的光电流的积分读出，限值了读出电路的性能，也间接影响了读出电路后端的成像或处理单元的性能。另外，由于电路总面积的限制，像元阵列规模的不断增大，导致了单个像元尺寸的不断减小，使得电容的尺寸被进一步压缩，但传感器在不同的工作环境下产生的光电流的变化相差很多，如果读出电路的动态范围太小，将会严重限制传感器在不同工作场景下的应用，所以有必要在不增加电容数量的情况下扩大读出电路的动态范围，...
【技术保护点】
1.一种用于光电探测器中的大动态范围读出电路，其特征在于，包括：/n对获取的光电流进行预判，得到预判电压；预判的光电流越大，得到的预判电压越大；/n当所述预判电压大于预设临界电压，则确定所述预判电压对应的预设临界电压范围，并根据所述预判电压范围确定对应的补偿电流的大小，然后按照所述补偿电流的大小对所述大动态范围读出电路注入补偿电流，实现较大范围的光电流积分。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于光电探测器中的大动态范围读出电路，其特征在于，包括：
对获取的光电流进行预判，得到预判电压；预判的光电流越大，得到的预判电压越大；
当所述预判电压大于预设临界电压，则确定所述预判电压对应的预设临界电压范围，并根据所述预判电压范围确定对应的补偿电流的大小，然后按照所述补偿电流的大小对所述大动态范围读出电路注入补偿电流，实现较大范围的光电流积分。
2.根据权利要求1所述的一种用于光电探测器中的大动态范围读出电路，其特征在于，所述大动态范围读出电路包括预判积分电路(01)、量化比较电路(02)和电流补偿电路(03)；
所述预判积分电路(01)工作在预判状态，将光电流转换为电压作为预判电压，预判工作结束；
所述量化比较电路(02)接收所述预判积分电路(01)发送的预判电压后，对所述预判电压进行量化处理，确定所述预判电压对应的电压范围并作为量化结果输出；
所述电流补偿电路(03)，获取所述量化比较电路输出的量化结果，并根据所述量化结果确定补偿电流的大小；将所述补偿电流注入到所述预判积分电路(01)中；
所述预判积分电路(01)进入积分状态，并对光电流与补偿电流进行完全积分，获取积分结果输出。
3.根据权利要求2所述的一种用于光电探测器中的大动态范围读出电路，其特征在于，所述预判积分电路(01)包括运算放大器、积分电容、预判电容、复位开关和积分开关；
所述积分电容串联积分开关后与所述预判电容并联，并联之后与所述复位开关并联并连接在所述运算放大器的反相输入端和输出端，所述输出端连接至所述量化比较电路(02)上；所述运算放大器的同相输入端接入偏置电压，所述运算放大器的反相输入端连接至光电探测器上。
4.根据权利要求2所述的一种用于光电探测器中的大动态范围读出电路，其特征在于，所述量化比较电路(02)包括电流镜阵列和基准电流源，所述电流补偿电路(...
【专利技术属性】
技术研发人员：阙隆成，王振坤，李国栋，张兴宏，吕坚，周云，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51
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