[发明专利]成像系统、比较电路及相关比较方法

权利要求书

1.一种比较电路，其包括：

比较器，其具有第一输入端和第二输入端以及输出端，其中所述比较器的所述第一输入端经配置以接收像素信号；

开关，其耦合到所述比较器的所述第二输入端、参考产生器以及斜坡产生器；以及

第一电容，其耦合到所述开关与接地之间，其中所述开关经配置以将所述第一电容耦合到所述参考产生器以在来自所述斜坡产生器的斜坡信号中的斜坡事件之前将所述第一电容充电到来自所述参考产生器的参考电压，其中所述开关进一步经配置以在所述斜坡信号中的所述斜坡事件的起始处将所述第一电容耦合到来自所述斜坡产生器的所述斜坡信号，其中所述第一电容经耦合以在所述斜坡信号中的所述斜坡事件的所述起始处提供正电流注入以与所述斜坡信号组合以减少所述斜坡信号中的使所述斜坡信号呈线性的斜坡稳定时间，其中所述斜坡信号经耦合以被提供到所述比较器的所述第二输入端。

2.根据权利要求1所述的比较电路，其中来自所述参考产生器的所述参考电压是恒定电压并且在所述斜坡信号中的所述斜坡事件之前以恒定电压差大于所述斜坡信号。

3.根据权利要求2所述的比较电路，其中所述恒定电压差等于常量与第一值的乘积，所述第一值为第一总和与第二总和的商，所述第一总和为所述第一电容和所述比较器的输入电容的总和，所述第二总和为所述斜坡信号上的电容、所述第一电容和所述比较器的所述输入电容的总和。

4.根据权利要求2所述的比较电路，其中所述恒定电压差等于常量与第二值的乘积，所述第二值为第三总和与第四总和的商，所述第三总和为所述第一电容和当所述开关经切换以选择所述参考产生器时所述比较器的输入电容的总和，所述第四总和为所述斜坡信号上的电容、所述第一电容、当所述开关经切换以选择所述参考产生器时所述比较器的所述输入电容以及当所述开关经切换以选择所述斜坡产生器时所述比较器的输入电容的总和。

5.根据权利要求2所述的比较电路，其中所述恒定电压差等于常量与第三值的乘积，所述第三值为所述第一电容与第五总和的商，所述第五总和为所述斜坡信号上的电容、所述第一电容和所述比较器的输入电容的总和。

6.根据权利要求1所述的比较电路，其进一步包括耦合在所述斜坡产生器的输出端与所述开关之间的缓冲器。

7.一种成像系统，其包括：

像素阵列，其接收图像光并且作为响应产生图像电荷电压信号；以及

读出电路，其经耦合以从所述像素阵列接收所述图像电荷电压信号并且作为响应提供所述图像电荷电压信号的数字表示，所述读出电路包含比较电路以接收所述图像电荷电压信号，比较所述图像电荷电压信号与来自斜坡产生器的斜坡信号，并且作为响应提供所述图像电荷电压信号的所述数字表示，其中所述比较电路包括：

比较器，其具有第一输入端和第二输入端以及输出端，其中所述比较器的所述第一输入端经配置以接收所述图像电荷电压信号；

开关，其耦合到所述比较器的所述第二输入端、参考产生器以及所述斜坡产生器；以及

第一电容，其耦合到所述开关与接地之间，其中所述开关经配置以将所述第一电容耦合到所述参考产生器以在来自所述斜坡产生器的所述斜坡信号中的斜坡事件之前将所述第一电容充电到来自所述参考产生器的参考电压，其中所述开关进一步经配置以在所述斜坡信号中的所述斜坡事件的起始处将所述第一电容耦合到来自所述斜坡产生器的所述斜坡信号，其中所述第一电容经耦合以在所述斜坡信号中的所述斜坡事件的所述起始处提供正电流注入以与所述斜坡信号组合以减少所述斜坡信号中的使所述斜坡信号呈线性的斜坡稳定时间，其中所述斜坡信号经耦合以被提供到所述比较器的所述第二输入端。

8.根据权利要求7所述的成像系统，其中来自所述参考产生器的所述参考电压是恒定电压并且在所述斜坡信号中的所述斜坡事件之前以恒定电压差大于所述斜坡信号。