[發明專利]信號轉換裝置及方法

有效

• 申請號: 201910337711.0
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN110198423B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 牛育澤;卓毅;黃兆豐
• 申請（專利權）人: 北京貫月芯通科技有限責任公司
• 主分類號: H04N5/353
• 分類號: H04N5/353;H04N5/378
• 代理公司: 北京天馳君泰律師事務所 11592
• 代理人: 沈超

1.一種信號轉換裝置，包括：

積分模塊，配置為基于積分電流進行積分，以提供積分電壓；以及

控制模塊，其被配置為

在第一時間段中，基于所述積分電壓與參考電位的比較結果獲得具有第一精度的第一量化信號以及殘余量，其中，所述第一時間段具有預設的時間長度；

在第二時間段中，使得所述積分模塊通過所述積分電流對所述殘余量積分，通過指定的時鐘信號來確定所述第二時間段的時間長度，以基于所述第二時間段的時間長度來確定具有第二精度的第二量化信號；所述第二精度的滿量程大于等于所述第一精度；以及

所述控制模塊包括：

比較單元，其第一輸入端接收所述積分電壓，第二輸入端接收所述參考電位；

邏輯單元，其中，所述邏輯單元包括

計數器；

邏輯門陣列，其第一輸入端耦合到所述比較單元的輸出端，第二輸入端接收所述指定的時鐘信號，第三輸入端接收量化指示信號，所述邏輯門陣列配置為

在所述第二時間段中，向所述計數器傳輸所述指定的時鐘信號，并且所述量化指示信號將所述指定的時鐘信號和所述積分模塊隔離。

2.如權利要求1所述的信號轉換裝置，其中，所述控制模塊還被配置為：

在所述第一時間段中，基于所述比較結果來判斷是否向所述積分模塊提供復位信號以復位所述積分電壓。

3.如權利要求1所述的信號轉換裝置，其中，所述控制模塊配置為基于所述計數器所獲取的所述指定的時鐘信號來確定所述第二量化信號。

4.如權利要求1所述的信號轉換裝置，其中，所述邏輯門陣列還配置為：

在所述第一時間段，基于所述比較單元的輸出信號和所述量化指示信號來產生至少一個復位信號。

5.如權利要求4所述的信號轉換裝置，其中，所述積分模塊包括電荷傳輸單元，其中，所述電荷傳輸單元包括：

第一晶體管，其第一極接收第一復位信號，控制極接收第一偏置信號；

第二晶體管，其第一極耦合到所述第一晶體管的第二極，控制極接收第二偏置信號；以及

第三晶體管，其第一極耦合到所述第二晶體管的第二極，控制極接收第二復位信號，第二極耦合到所述比較單元的第一輸入端。

6.如權利要求5所述的信號轉換裝置，其中，所述邏輯門陣列包括：

第一邏輯門，其第一輸入端耦合到所述比較單元的輸出端，第二輸入端接收所述指定的時鐘信號；

第二邏輯門，其第一輸入端耦合到所述第一邏輯門的輸出端和所述計數器的輸入端，第二輸入端接收所述量化指示信號；

第三邏輯門，其第一輸入端耦合到所述第二邏輯門的輸出端，輸出端用于輸出所述第一復位信號；

第四邏輯門，其輸入端耦合到所述第二邏輯門的輸出端；

第五邏輯門，其第一輸入端耦合到所述第三邏輯門的輸出端，第二輸入端耦合到所述第二邏輯門的輸出端；以及

第六邏輯門，其輸入端耦合到所述第五邏輯門的輸出端，輸出端用于輸出所述第二復位信號。

7.如權利要求4所述的信號轉換裝置，其中，所述積分模塊包括開關元件，并且所述開關基于所述至少一個復位信號而導通。

8.如權利要求7所述的信號轉換裝置，其中，所述邏輯門陣列包括：

第七邏輯門，其第一輸入端耦合到所述比較單元的輸出端，第二輸入端接收所述指定的時鐘信號；

第八邏輯門，其第一輸入端耦合到所述第七邏輯門的輸出端和所述計數器的輸入端，第二輸入端接收所述量化指示信號，并且所述第八邏輯門的輸出端耦合到所述開關元件。

9.如權利要求1所述的信號轉換裝置，還包括：

探測模塊，配置為在外部信號的影響下，提供所述積分電流。

10.如權利要求9所述的信號轉換裝置，其中，所述控制模塊還配置為：

基于所述第一量化信號和所述第二量化信號確定所述探測模塊在所述外部信號的影響下所產生的待量化信號的量化結果。