[發明專利]一種模數轉換電路、模數轉換方法及圖像處理系統

無效

• 申請號: 200810216151.5
• 申請日: 2008-09-17
• 公開（公告）號: CN101677245A
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發明（設計）人: 胡文閣;崔社濤;盧國云;肖本懿
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H03M1/08
• 分類號: H03M1/08
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所
• 代理人: 張全文

1、一種模數轉換電路，其特征在于，所述模數轉換電路包括：

比較器，其具有信號電壓輸入端口、重置電壓輸入端口、參考差分電壓輸入端口，將從多個CIS像素之一輸出的信號電壓與重置電壓組成信號差分電壓，并將參考差分電壓與所述信號差分電壓進行比較，當所述信號差分電壓低于所述參考差分電壓時輸出溢出傳感信號；以及

數字轉換器，將所述比較器的輸出轉換為數字數據并儲存。

2、如權利要求1所述的模數轉換電路，其特征在于，所述多個CIS像素包括在CIS的主動式像素傳感器(APS)中。

3、如權利要求1所述的模數轉換電路，其特征在于，所述模數轉換電路還包括：

第一電容，連接至所述比較器的信號電壓輸入端口與地之間，用于存儲所述信號電壓；

第二電容，連接至所述比較器的重置電壓輸入端口與地之間，用于存儲所述重置電壓以及所述比較器的失調電壓；

第一開關，連接至第一節點與光電荷輸入端口之間，在重置采樣時段和信號采樣時段中被接通，其中所述光電荷輸入端口接收從圖像傳感器像素輸出的光電荷信號；以及

第二開關，連接至第二節點與所述比較器的輸出端之間，在重置采樣時段被接通。

4、如權利要求3所述的模數轉換電路，其特征在于，所述模數轉換電路還包括：

反相器，連接至所述比較器與所述數字轉換器之間，將所述比較器的輸出反相放大后輸出；以及

第三開關，與所述反相器并行連接，所述第三開關在重置采樣時段被接通；

第三電容，連接至所述比較器的輸出端與所述反相器的輸入端之間，用于存儲所述反相器的失調電壓以及所述比較器與所述反相器之間的電平差。

5、如權利要求4所述的模數轉換電路，其特征在于，所述模數轉換電路還包括與所述反相器串聯連接的一個或多個反相器以及連接至所述比較器與所述反相器之間的電容。

6、如權利要求1所述的模數轉換電路，其特征在于，所述數字轉換器進一步包括：

計數器，在時鐘控制下輸出與所述參考差分電壓同步對應的數字數據；

存儲器，其寫入端連接至所述比較器的輸出端，其數據端與所述計數器的輸出端連接，當所述比較器輸出溢出傳感信號時，存儲所述計數器輸出的與所述參考差分電壓同步對應的數字數據；由其讀出端讀出轉換結果。

7、如權利要求6所述的模數轉換電路，其特征在于，所述數字轉換器進一步包括：

單脈沖發生器，連接至所述比較器與所述存儲器之間，將所述比較器的輸出轉換為單脈沖信號。

8、一種采用權利要求1的模數轉換電路實現的模數轉換方法，其特征在于，所述方法包括：

比較器將從CIS像素輸出的重置電壓和信號電壓組成一組信號差分電壓；

比較參考差分電壓與所述信號差分電壓，當所述信號差分電壓低于所述參考差分電壓時，由比較器輸出溢出傳感信號；

數字轉換器輸出并存儲所述溢出傳感信號產生時刻與光電荷相對應的數字數據。

9、如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括：

在比較器將從CIS像素輸出的重置電壓和信號電壓組成一組信號差分電壓的同時，對所述比較器進行失調校準。

10、如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括：

由反相器對所述比較器輸出的溢出傳感信號進行放大和電平變換。

11、一種采用權利要求1-7任一項所述的模數轉換電路實現的圖像處理系統。