[发明专利]图像传感器和具有其的电子设备

权利要求书

1.一种图像传感器，包括：

像素阵列，包含连接在多个行线和多个列线之间的多个像素；

模数转换器(ADC)，被配置为将通过所述多个列线接收的多个列信号中的每一个转换为多个第一数字信号，并将所述多个行线的电平转换为第二数字信号；以及

补偿器，被配置为基于所述多个第一数字信号和第二数字信号生成数字像素数据。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述多个行线中的每一个包括重置线、传输线和选择线，并且

其中，所述模数转换器包括：

第一ADC，被配置为基于所述多个列信号生成所述多个第一数字信号；以及

第二ADC，被配置为基于施加到重置线或传输线的驱动电压来生成第二数字信号。

3.根据权利要求2所述的图像传感器，其中，所述多个像素中的每一个包括：

重置晶体管，被配置为基于经由重置线接收的重置信号在浮置扩散节点处提供重置电压；

光电二极管，被配置为生成与入射在光电二极管上的光量相对应的像素电压；

传输晶体管，被配置为基于经由传输线接收的传输信号向浮置扩散节点提供像素电压；

源极跟随晶体管，被配置为基于浮置扩散节点的重置电压或像素电压生成像素输出信号；以及

选择晶体管，被配置为基于经由选择线接收的选择信号来传输像素输出信号。

4.根据权利要求2所述的图像传感器，还包括：斜坡信号生成器，被配置为生成斜坡信号，

其中，第一ADC包括：

比较器，被配置为基于重置电压比较斜坡信号和所述多个列信号，以生成第一比较结果信号，并基于像素电压比较斜坡信号和所述多个列信号，以生成第二比较结果信号；以及

计数器，被配置为基于第一比较结果信号和第二比较结果信号执行计数操作，以生成所述多个第一数字信号。

5.根据权利要求2所述的图像传感器，还包括：

电平转换器，被配置为通过转换驱动电压的电平来生成电平转换的信号；以及

缩放器，被配置为通过减小第二数字信号的大小来生成大小减小的第二数字信号，

其中，第二ADC还被配置为基于电平转换的信号生成第二数字信号，并且

其中，补偿器包括减法器，被配置为通过从所述多个第一数字信号中的每一个中减去大小减小的第二数字信号来生成数字像素数据。

6.根据权利要求5所述的图像传感器，其中，所述电平转换器被配置为放大或衰减所述驱动电压的电平。

7.根据权利要求5所述的图像传感器，还包括：抖动电路，被配置为生成添加了噪声的第一数字信号，其中，所述多个第一数字信号中的每一个被包括在整数部分中，并且噪声数据被包括在小数部分中，

其中，所述缩放器还被配置为生成大小减小的第二数字信号，其中第二数字信号的一些位被包括在整数部分中，并且第二数字信号的剩余位被包括在小数部分中。

8.根据权利要求7所述的图像传感器，其中，所述减法器还被配置为从所述添加了噪声的第一数字信号中的每一个中减去所述大小减小的第二数字信号，并生成所述数字像素数据，以及

其中，图像传感器还包括舍入电路，该舍入电路被配置为通过舍入数字像素数据的小数部分来生成最终数字像素数据。

9.根据权利要求5所述的图像传感器，其中，所述第二ADC是被配置为生成多个第二数字信号的多个第二ADC中的一个，并且

其中，图像传感器还包括平均器，被配置为计算所述多个第二数字信号的平均值，并输出平均值作为第二数字信号。