[发明专利]模数转换器、图像传感器、及操作模数转换器的方法

权利要求书

1.一种模数转换器，用于将从感测到的光产生的像素信号转换成数字信号，所述模数转换器包括：

比较器，被配置为将所述像素信号与具有恒定斜率的斜坡信号进行比较以产生比较信号；

延迟电路，被配置为产生与所述比较信号相对应的第一信号，所述延迟电路包括多个延迟元件，所述多个延迟元件被配置为通过将所述第一信号延迟第一时间段来产生第二信号；以及

补偿器电路，被配置为测量所述比较信号的周期，以基于所测得的周期向所述延迟电路输出延迟选择信号，所述延迟选择信号用于将所述第一信号延迟所述第一时间段，

其中，所述第一时间段是通过划分所述比较信号的所述周期获得的。

2.根据权利要求1所述的模数转换器，其中，所述延迟电路还包括多路复用器，

所述多个延迟元件中的每个延迟元件被配置为将输入至该延迟元件的信号延迟第二时间段，并且向随后的延迟元件和/或所述多路复用器输出延迟信号使得所述多路复用器接收分别从所述多个延迟元件输出的多个延迟信号，并且

所述多路复用器被配置为基于所述延迟选择信号从所述多个延迟信号中选择第一延迟信号并输出所述第一延迟信号作为所述第二信号。

3.根据权利要求1所述的模数转换器，其中，所述补偿器电路包括被配置为延迟所述比较信号的多个补偿延迟元件，并且

所述补偿器电路被配置为基于所述比较信号的所述周期在所述多个补偿延迟元件中选择补偿延迟元件，所选择的补偿延迟元件输出与所述第一时间段相对应的信号，并且被配置为向所述延迟电路输出第一延迟选择信号作为所述延迟选择信号，所述第一延迟选择信号指示所选择的补偿延迟元件的索引。

4.根据权利要求3所述的模数转换器，其中，所述第一时间段是所述比较信号的所述周期的1/2。

5.根据权利要求3所述的模数转换器，其中，所述第一时间段是所述比较信号的所述周期的1/4。

6.根据权利要求3所述的模数转换器，其中，包括所述比较信号的多个比较信号是从图像传感器的像素阵列的列输出的，并且

所述补偿器电路包括多个补偿器，每一个所述补偿器被配置为测量所述多个比较信号中的相应比较信号的周期。

7.根据权利要求3所述的模数转换器，其中，所述补偿器电路还包括：复用器，被配置为接收分别从所述多个补偿延迟元件输出的多个补偿延迟信号；以及纹波计数器，被配置为对所述比较信号的所述周期内的纹波进行计数以输出计数结果，并基于所述计数结果产生所述延迟选择信号。

8.根据权利要求3所述的模数转换器，其中，所述多个补偿延迟元件包括至少一个D触发器。

9.一种图像传感器，包括：

像素阵列，包括以矩阵布置的多个像素，所述多个像素中的每个像素被配置为产生像素信号；

斜坡发生器，被配置为响应于斜坡使能信号产生斜坡信号，所述斜坡信号具有恒定的斜率；

比较器，被配置为将所述像素信号与所述斜坡信号进行比较以产生比较信号；

多个延迟电路，均包括被配置为延迟所述比较信号的多个延迟元件，所述多个延迟电路中的每个延迟电路被配置为产生与所述比较信号相对应的第一信号，并且通过将所述第一信号延迟第一时间段来产生第二信号；

补偿器电路，被配置为测量所述比较信号的周期并基于所测得的周期向所述多个延迟电路输出延迟选择信号，所述延迟选择信号用于将所述第一信号延迟所述第一时间段；

相位发生器，被配置为基于时钟信号产生多个相移码；

定时发生器，被配置为产生所述时钟信号和所述斜坡使能信号；

锁存电路，被配置为基于所述第一信号和所述第二信号锁存所述多个相移码；以及

列计数器，被配置为基于从所述锁存电路输出的数字码产生二进制码，并逐位顺序地输出所述二进制码，

其中，所述第一时间段是通过划分所述比较信号的所述周期获得的。