[发明专利]固态成像设备、AD转换器电路和电流补偿电路

权利要求书

1.一种模数转换器，包括：

比较器，包括第一放大器和第二放大器，所述第二放大器被输入所述第一放大器的一个输出，

其中所述第一放大器是差分型放大器，并且包括用于接收信号的一个输入端子，以及用于接收以预定斜率变化的参考信号的另一输入端子，

其中所述第二放大器是单端型放大器，

其中所述第二放大器基于通过自动调零操作所述第一放大器的放大电压，来确定自动调零电压，并且包括使用所述自动调零电压作为偏置电压的自偏置电路，并且

其中所述比较器为多个，所述比较器是沿行方向布置的多个比较器，并且所述比较器基于在并行操作中被输入到所述另一输入端子的模拟电压来输出数字值。

2.根据权利要求1所述的模数转换器，

其中所述自偏置电路包括用于保持所述自动调零电压的电容元件。

3.根据权利要求2所述的模数转换器，

其中所述电容元件的电压保持电极未连接到另一比较器的所述电容元件的电压保持电极。

4.根据权利要求1所述的模数转换器，

其中所述第二放大器包括放大级晶体管和电流源，

其中所述模数转换器还包括电流补偿电路，所述电流补偿电路包括电流补偿晶体管，并且

其中所述电流补偿晶体管与所述放大级晶体管极性相反，并且

其中当电流未流向所述第二放大器时，所述电流补偿电路使与所述电流源的电流相同量的补偿电流向所述电流补偿晶体管流动。

5.根据权利要求4所述的模数转换器，还包括：

电流开关晶体管，串联连接到所述电流补偿晶体管，并且被输入所述第二放大器的输出，

其中所述电流开关晶体管基于所述第二放大器的所述输出，来接通或关断流向所述电流补偿晶体管的所述补偿电流。

6.一种与单端型放大器一起使用的电流补偿电路，所述单端型放大器包括放大级晶体管和电流源，包括：

电流补偿晶体管，与所述放大级晶体管极性相反，

其中在所述单端型放大器的放大开始之前或放大完成之后，当电流未流向所述单端型放大器时，所述电流补偿电路使与所述电流源的电流相同量的补偿电流向所述电流补偿晶体管流动。

7.根据权利要求6所述的电流补偿电路，还包括：

电流开关晶体管，与所述电流补偿晶体管串联连接，并且被输入所述单端型放大器的输出，

其中所述电流开关晶体管基于所述单端型放大器的所述输出，来接通或关断流向所述电流补偿晶体管的所述补偿电流。

8.一种固态成像设备，包括：

像素阵列，其中多个像素以矩阵布置，所述多个像素用于向信号线输出亮度信号电压，所述亮度信号电压与入射光量相对应；

参考电压生成电路，向斜坡信号线输出具有预定斜率的斜坡信号的参考电压；

模数转换器，用于对所述亮度信号电压进行模数转换以从所述像素阵列中读取所述多个像素；以及

控制电路，用于控制所述模数转换器，

其中所述模数转换器包括针对列的每像素线布置的多个比较器，比较所述亮度信号电压和所述参考电压，并且输出比较的信号，

其中每个比较器包括；

第一放大器，将所述亮度信号电压与所述参考电压进行比较，并且在预定比较点处使输出反相；以及

第二放大器，当所述第一放大器的所述输出被反相时，所述第二放大器形成电流路径并且输出所述第一放大器的所述输出的增益上调，

其中所述控制电路基于通过在所述自动调零操作时放大第一放大器的电压而获取的电压，来确定所述第二放大器的自动调零电压。

9.根据权利要求8所述的固态成像设备，

其中所述第一放大器包括经由第一电容元件耦合到所述信号线的第一输入端子，以及经由第二电容元件耦合到所述斜坡信号线的第二输入端子。