使用输出电压限幅的模数转换电路及其操作方法技术

在一些实施例中，一种电路包括第一放大器、第二放大器和计数器。第一放大器基于第一电源电压进行操作，并且通过在第一操作时段期间比较斜坡信号和从像素阵列输出的像素信号的复位信号，并且在第二操作时段期间比较斜坡信号和从像素阵列输出的像素信号的图像信号，来生成第一输出信号。第二放大器基于第一电源电压进行操作，基于第一输出信号生成第二输出信号，并且将第二输出信号的电压电平从低电平调整到第三电平。计数器基于第二电源电压进行操作，对第二输出信号的脉冲进行计数，并且将计数结果作为数字信号输出。计数结果作为数字信号输出。计数结果作为数字信号输出。

【技术实现步骤摘要】
使用输出电压限幅的模数转换电路及其操作方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年11月15日向韩国知识产权局提交的第10
‑
2021
‑
0156707号韩国专利申请和于2022年5月16日向韩国知识产权局提交的第10
‑
2022
‑
0059766号韩国专利申请的优先权，它们的公开内容通过引用整体结合于此。


[0003]本公开涉及一种模数转换器，更具体地，涉及一种使用输出电压限幅的模数转换电路及其操作方法。

技术介绍

[0004]图像传感器可以包括电荷耦合器件(charge coupled device，CCD)图像传感器、互补金属氧化物半导体(complementary metal
‑
oxide semiconductor，CMOS)图像传感器(CIS)等。CMOS图像传感器可以包括由CMOS晶体管组成的像素，并且可以通过使用每个像素中包括的光电转换元件(或器件)将光能转换成电信号。CMOS图像传感器可以通过使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电路，包括：第一放大器，被配置为基于第一电源电压进行操作，并且通过在第一操作时段期间比较斜坡信号和从像素阵列输出的像素信号的复位信号，以及在第二操作时段期间比较所述斜坡信号和从所述像素阵列输出的所述像素信号的图像信号，来生成第一输出信号；第二放大器，被配置为基于所述第一电源电压进行操作，并且基于所述第一输出信号生成第二输出信号；和计数器，被配置为基于第二电源电压进行操作，对所述第二输出信号的脉冲进行计数，并且将计数结果作为数字信号输出，其中，所述第一电源电压的第一电平大于所述第二电源电压的第二电平，并且其中，所述第二放大器还被配置为将所述第二输出信号的电压电平从低电平调整到第三电平，其中，所述第三电平小于或等于所述第二电源电压的所述第二电平。2.根据权利要求1所述的电路，其中，所述第二放大器包括：第一晶体管，被配置为响应于所述第一输出信号，向输出所述第二输出信号的第一输出节点提供所述第一电源电压；限幅电路，耦接在电源电压端子和所述第一晶体管之间，并且被配置为通过引起所述电源电压端子和所述第一晶体管之间的电压降来调整所述第二输出信号的电压电平；和电流源，通过所述第一输出节点与所述第一晶体管耦接，并且被配置为生成电源电流。3.根据权利要求2所述的电路，其中，所述限幅电路包括第二晶体管和第三晶体管，其中，所述第二晶体管的漏极端子耦接到所述第二晶体管的栅极端子，并且其中，所述第三晶体管的漏极端子耦接到所述第三晶体管的栅极端子。4.根据权利要求3所述的电路，其中，所述限幅电路还包括：耦接在所述第二晶体管的漏极端子和所述第三晶体管的源极端子之间的开关。5.根据权利要求3所述的电路，其中，所述限幅电路还包括：耦接在所述第三晶体管的漏极端子和源极端子之间的开关。6.根据权利要求3所述的电路，其中，所述限幅电路还包括：与所述第三晶体管的栅极端子耦接的开关，其中，所述第三晶体管响应于施加到所述第三晶体管的栅极端子的使能信号来操作。7.根据权利要求3所述的电路，其中，所述限幅电路还包括：与所述第二晶体管的栅极端子耦接的第一开关；和与所述第三晶体管的栅极端子耦接的第二开关，其中，所述第二晶体管响应于施加到所述第二晶体管的栅极端子的第一使能信号来操作，并且其中，所述第三晶体管响应于施加到所述第三晶体管的栅极端子的第二使能信号来操作。8.根据权利要求2所述的电路，其中，所述限幅电路包括耦接在所述电源电压端子和所述第一晶体管之间的电阻器。9.根据权利要求2所述的电路，其中，所述第二放大器还包括：控制电路，被配置为响应于控制信号输出控制电流，其中，所述控制电路包括：
第二晶体管，被配置为响应于所述控制信号，基于所述第一电源电压生成所述控制电流；和第三晶体管，被配置为响应于偏置信号向所述第一输出节点提供所述控制电流。10.根据权利要求9所述的电路，其中，所述控制电路还被配置为，在所述第一操作时段或所述第二操作时段期间，当所述斜坡信号开始斜坡下降时，通过所述第一输出节点向所述电流源输出所述控制电流。11.一种电路，包括：第一放大器，被配置为基于第一电源电压进行操作，并且通过在第一自动调零时段中响应于第一自动调零信号来均衡输入节点和输出节点的电压电平，在第一操作时段中比较斜坡信号和从像素阵列输出的像素信号的复位信号，并且在第二操作时段中比较所述斜坡信号和从所述像素阵列输出的所述像素信号的图像信号，来生成第一输出信号；第二放大器，被配置为基于所述第一电源电压进行操作，在第二自动调零时段中响应于第二自动调零信号对电容器充电，并且基于所述第一输出信...

【专利技术属性】
技术研发人员：田在熏，尹范洙，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：