[发明专利]循环型A/D转换器、图像传感器装置及从模拟信号生成数字信号的方法

权利要求书

1.一种循环型A/D转换器，其特征在于，

具备：

增益级，包含接收被转换到数字值的模拟信号的输入、输出以及具有第1输入、第2输入和输出的单端型运算放大电路；

A/D转换电路，对应于来自所述增益级的所述输出的信号或所述模拟信号而生成包含多个位的数字信号；

逻辑电路，对应于所述数字信号而生成具有第1～3值的控制信号；以及

D/A转换电路，对所述控制信号响应而将第1和第2电压信号的至少一个提供给所述增益级，

所述增益级包含第1～第3电容器，

所述运算放大电路的第2输入接收基准电位，

所述增益级进行运算动作和保存动作，所述运算动作通过所述运算放大电路和所述第1～第3电容器来生成运算值，所述保存动作将该运算值保存在所述第1和第2电容器，

所述D/A转换电路具有分别连接到所述第1和第2电容器的第1和第2输出，

在所述运算动作中，所述第3电容器连接到所述运算放大电路的所述输出和所述第1输入之间，并且所述第1和第2电容器连接到所述D/A转换电路和所述第1输入之间，而在该增益级的所述输出生成所述运算值，

所述D/A转换电路包含开关电路，所述开关电路用于响应所述控制信号而将所述第1和第2电压信号中的任一个提供给所述第1输出并且将所述第1和第2电压信号中的任一个提供给所述第2输出。

2.根据权利要求1所述的循环型A/D转换器，其特征在于，

所述开关电路对所述控制信号的所述第1值响应而将所述第1电压信号供给给所述第1和第2电容器两者，对所述控制信号的所述第2值响应而将所述第1和第2的电压信号分别供给给所述第1和第2的电容器，对所述控制信号的所述第3值响应将所述第2电压信号供给给所述第1和第2电容器两者。

3.根据权利要求1或2所述的循环型A/D转换器，其特征在于，

所述开关电路由连接到所述第1电压信号源和所述第1输出之间的第1开关、连接到所述第2电压信号源和所述第2输出之间的第2开关以及连接到所述第1输出和所述第2输出之间的第3开关构成，

所述D/A转换电路对所述控制信号的所述第1值响应，通过使所述第1开关和所述第3开关导通而分别经由所述第1输出、第2输出而将所述第1电压信号供给给所述第1电容器和第2电容器，

所述D/A转换电路对所述控制信号的所述第2值响应，通过使所述第1开关导通而经由所述第1输出而将所述第1电压信号供给给所述第1电容器，并且通过使所述第2开关导通而经由所述第2输出将所述第2电压信号供给给所述第2电容器，

所述D/A转换电路对所述控制信号的所述第3值响应，通过使所述第2开关和所述第3开关导通而分别经由所述第1输出、第2输出而将所述第2电压信号供给给所述第1电容器和第2电容器。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的循环型A/D转换器，其特征在于，

在保存动作中，所述第3电容器连接到所述运算放大电路的所述输出和所述第1输入之间并且所述第1和第2电容器连接到所述运算放大电路的所述输出和所述基准电位之间。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的循环型A/D转换器，其特征在于，

所述增益级进一步进行初始复位动作，

在初始复位动作中，所述第1～第3电容器连接到所述运算放大电路的所述第1输入和所述运算放大电路的所述输出之间，并且所述运算放大电路的所述第1输入连接到所述运算放大电路的所述输出。

6.根据权利要求1～5中的任一项所述的循环型A/D转换器，其特征在于，

所述增益级在初始保存动作中，将所述运算放大电路的所述第1输入和所述运算放大电路的所述输出彼此连接，并且在所述第1～第3电容器中接收所述模拟信号。

7.一种图像传感器装置，其特征在于，

具备：

包含图像传感器单元的阵列的单元阵列；以及

连接到所述单元阵列并包含多个循环型A/D转换器的转换器阵列，

所述循环型A/D转换器的各个经由所述单元阵列的列线而连接到所述图像传感器单元，

所述循环型A/D转换器的各个为根据权利要求1～6中的任意一项所记载的循环型A/D转换器。