[发明专利]一种用于图像传感器的模数转换器

摘要

本发明公开了一种用于图像传感器的模数转换器，主要包括像元模块、相关双采样模块、可变增益放大模块、第一比较器、多路选择器模块、余量产生模块、第二比较器以及数字合成等主要模块。本发明一方面对传统的单斜式模数转换器进行了改进，另一方面对多斜式模数转换器的斜坡数量进行了精简，因此缩短了模数转换器的时间消耗，减小了图像传感器读出电路的面积，提高了读出图像信息的速度，加快了图像传感器的帧频，以满足更高场合的应用。此发明可以广泛地应用于大面阵高帧频的图像传感器产品中。

主权项

一种用于图像传感器的模数转换器，其特征在于，包括：像元模块，将光信号转换为电信号后输送至相关双采样；相关双采样模块，采样图像信号并消除像素级固定模式噪声，将所采集的信号输出至可变增益放大模块；可变增益放大模块，对图像信号进行可配置增益的放大，输出信号保持输出送至第一比较器和余量产生模块；第一比较器，将可变增益放大模块输出信号与多路选择器模块发送来的信号进行多次比较，直到第一比较器输出信号翻转，并将所对应的数字信号发送给数字合成模块；多路选择器模块，在主时钟的控制下依次向第一比较器输出参考电压信号，并将触发第一比较器翻转的电压信号发送给余量产生模块；余量产生模块，在第一比较器输出信号翻转后，将多路选择器模块发送的电压信号与可变增益放大模块发送来的信号做差，得到余量信号并将其发送给第二比较器；第二比较器，将余量产生模块的输出信号与固定的斜坡信号进行比较，直到第二比较器输出信号翻转，并将对应的数字信号发送给数字合成模块；数字合成模块，第一比较器的翻转信号触发数字合成模块产生对应的高P位数字信号，第二比较器的翻转信号触发数字合成模块产生相应的低Q位数字信号，数字合成模块合成产生完整的P+Q位数字信号输出。