[发明专利]差动比较电路

说明书

一种差动比较电路，其特征在于，包含：差动输入对电路、主动负载电路、一对跨压产生装置及一对开关。差动输入对电路包含输入端及第一连接端。主动负载电路包含第二连接端。跨压产生装置电性耦接于第一及第二连接端之间，其中跨压产生装置在重置阶段在第一及该对第二连接端之间建立跨压，以及在操作阶段成为短路电路。开关分别在重置阶段将输入端电性耦接于第一连接端，以及在操作阶段使输入端不电性耦接于第一连接端，以使输入端分别接收信号输入及参考输入。本发明的差动比较电路可提高所接收的信号输入的范围，使操作更为弹性。

技术领域

本发明是有关于一种电路技术，且特别是有关于一种差动比较电路。

背景技术

传统的互补式金氧半晶体管影像感测器包含模拟像素阵列以及一组模拟至数字转换器即时地将由像素而来的模拟信号转换成数字形式。在模拟至数字转换器其中一个最重要的元件是互补式金氧半晶体管模拟电压比较器。这样的比较器通常包含传统的金氧半晶体管差动对，并利用电流镜做为主动负载。然而，这样的差动对容易因为重置的机制造成输入范围受限。

因此，如何设计一个新的差动比较电路，以解决上述的缺失，乃为此一业界亟待解决的问题。

发明内容

发明内容旨在提供本揭示内容的简化摘要，以使阅读者对本揭示内容具备基本的理解。此发明内容并非本揭示内容的完整概述，且其用意并非在指出本发明实施例的重要/关键元件或界定本发明的范围。

本发明内容的一目的是在提供一种差动比较电路，藉以改善先前技术的问题。

为达上述目的，本发明内容的一技术态样是关于一种差动比较电路，其特征在于，包含：差动输入对电路、主动负载电路、一对跨压产生装置以及一对开关。差动输入对电路包含一对输入端以及一对第一连接端。主动负载电路包含一对第二连接端。该对跨压产生装置电性耦接于该对第一连接端以及该对第二连接端之间，其中该对跨压产生装置配置以在重置阶段被电性驱动以在该对第一连接端以及该对第二连接端之间建立跨压，以及在操作阶段被电性关闭以成为短路电路。该对开关配置以分别在重置阶段将该对输入端电性耦接于该对第一连接端，以及在操作阶段使该对输入端不电性耦接于该对第一连接端，以使该对输入端分别接收信号输入以及参考输入。

于一实施例中，该对输入端包含在操作阶段中接收信号输入的信号输入端以及在操作阶段中接收参考输入的参考输入端，其中该对第一连接端其中一者为输出端，另一者为非输出端。

于一实施例中，在重置阶段中，信号输入端的第一电压准位、参考输入端的第二电压准位、非输出端的第三电压准位以及输出端的第四电压准位被重置到重置电压准位，其中重置电压准位大于或等于该对跨压产生装置产生的跨压以及主动负载电路建立的额外跨压的总和。

于一实施例中，在操作阶段，信号输入端的第一电压准位位于信号输入准位，且参考输入端的第二电压准位由重置电压准位降至信号输入准位。

于一实施例中，该对跨压产生装置包含第一跨压产生装置以及第二跨压产生装置，各包含至少一二极管接法晶体管(Diode-Connected Transistor)、至少一电阻、至少一偏压晶体管或其组合。

于一实施例中，各二极管接法晶体管以及偏压晶体管为N型金氧半晶体管或P型金氧半晶体管。

于一实施例中，该对跨压产生装置形成电流负载。

于一实施例中，差动输入对电路包含一对金氧半晶体管，该对金氧半晶体管包含做为该对输入端的二栅极以及做为该对第一连接端的二漏极。

于一实施例中，该对金氧半晶体管为P型金氧半晶体管且主动负载电路由N型金氧半晶体管形成。

于一实施例中，该对金氧半晶体管为N型金氧半晶体管且主动负载电路由P型金氧半晶体管形成。