固态成像设备、AD转换器电路和电流补偿电路制造技术

技术编号:33948008 阅读:25 留言:0更新日期:2022-06-29 21:47
本公开涉及一种固态成像设备、AD转换器电路和电流补偿电路。本发明专利技术的一个目的是提供一种用于减少偏置电压的变化的技术。一种模数转换器包括比较器,该比较器包括第一放大器和被输入第一放大器的一个输出的第二放大器。第一放大器是差分型放大器,并且包括用于接收信号的一个输入端子和用于接收以预定斜率变化的参考信号的另一输入端子。第二放大器是单端型放大器,并且基于放大的电压通过第一放大器的自动调零操作来确定自动调零电压,并且包括使用自动调零电压作为偏置电压的自偏置电路。比较器是多个,该比较器是沿行方向布置的多个比较器,并且比较器基于在并行操作中被输入到另一输入端子的模拟电压来输出数字值。一输入端子的模拟电压来输出数字值。一输入端子的模拟电压来输出数字值。

【技术实现步骤摘要】
固态成像设备、AD转换器电路和电流补偿电路
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]于2020年12月24日提交的日本专利申请号2020

215940的公开内容(包括说明书、附图和摘要)通过整体引用并入本文。


[0003]本公开涉及一种固态成像设备,并且本公开例如适用于固态成像设备的模数转换器。

技术介绍

[0004]固态成像设备具有像素阵列,像素阵列中的多个像素以矩阵布置。像素阵列的每一列设置有竖直信号线。CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器是示例性的固态成像设备。对于CMOS图像传感器,每个像素包括至少一个光电转换元件和放大晶体管,放大晶体管将与光电转换元件中累积的电荷相对应的电信号(亮度信号)输出到竖直信号线。
[0005]在CMOS图像传感器中,为像素阵列的每一列设置有附加的列电路。每个列电路设置有用于将对应像素的电信号转换为数字信号的AD转换器电路(以下简称模数转换器)。
[0006]用于模数转换器的比较器比较和判断经由竖直信号线从像素输出的亮度信号电压和参考电压。通常,比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模数转换器,包括:比较器,包括第一放大器和第二放大器,所述第二放大器被输入所述第一放大器的一个输出,其中所述第一放大器是差分型放大器,并且包括用于接收信号的一个输入端子,以及用于接收以预定斜率变化的参考信号的另一输入端子,其中所述第二放大器是单端型放大器,其中所述第二放大器基于通过自动调零操作所述第一放大器的放大电压,来确定自动调零电压,并且包括使用所述自动调零电压作为偏置电压的自偏置电路,并且其中所述比较器为多个,所述比较器是沿行方向布置的多个比较器,并且所述比较器基于在并行操作中被输入到所述另一输入端子的模拟电压来输出数字值。2.根据权利要求1所述的模数转换器,其中所述自偏置电路包括用于保持所述自动调零电压的电容元件。3.根据权利要求2所述的模数转换器,其中所述电容元件的电压保持电极未连接到另一比较器的所述电容元件的电压保持电极。4.根据权利要求1所述的模数转换器,其中所述第二放大器包括放大级晶体管和电流源,其中所述模数转换器还包括电流补偿电路,所述电流补偿电路包括电流补偿晶体管,并且其中所述电流补偿晶体管与所述放大级晶体管极性相反,并且其中当电流未流向所述第二放大器时,所述电流补偿电路使与所述电流源的电流相同量的补偿电流向所述电流补偿晶体管流动。5.根据权利要求4所述的模数转换器,还包括:电流开关晶体管,串联连接到所述电流补偿晶体管,并且被输入所述第二放大器的输出,其中所述电流开关晶体管基于所述第二放大器的所述输出,来接通或关断流向所述电流补偿晶体管的所述补偿电流。6.一种与单端型放大器一起使用的电流补偿电路,所述单端型放大器包括放大级晶体管和电流源,包括:电流补偿晶体管,与所述放大级晶体管极性相反,其中在所述单端型放大器的放大开始之前或放大完成之后,当电流未流向所述单端型放大器时,所述电流补偿电路使与所述电流源的电流相同量的补偿电流向所述电流补偿晶体管流动。7.根据权利要求6所述的电流补偿电路,还包括:电流开关晶体管,与所述电流补偿晶体管串联连接,并且被输入所述单端型放大器的输出,其中所述电流开关晶体管基于所述单端型放大器的所述输出,来接通或关断流向所述电流补偿晶体管的所述补偿电流。8.一种固态成像设备,包括:
像素阵列,其中多个像素以矩阵布置,所述多个像素用于向信号线输出亮度信号电压,所述亮度信号电压与入射光量相对应;参考电压生成电路,向斜坡信号线输出具有预定斜率的斜坡信号的参考电压;模数转换器,用于对所述亮度信号电压进行模数转换以从所述像素阵列中读取所述多个像素;以及控制电路,用于控制所述模数转换器,其中所述模数转换器包括针对列的每像素线布置的多个比较器,比较所述亮度信号电压和所述参考电压,并且输出比较的信号,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:森下玄
申请(专利权)人:瑞萨电子株式会社
类型:发明
国别省市:

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