[发明专利]比较器电路、图像感测装置及方法

权利要求书

1.一种比较器电路，其特征在于，包括第一级比较器以及第二级比较器，所述第一级比较器包括：

第一端，其被配置为接受斜坡信号；

第二端，其被配置为接受来自像素单元电路的低转换增益信号或高转换增益信号；

第一耦合电容，其被配置为存储所述斜坡信号；

第二耦合电容，其被配置为存储所述低转换增益信号；

第三耦合电容，其被配置为存储所述高转换增益信号；

第一复位开关，其被配置为对第一输入晶体管进行复位；

第二复位开关，其被配置为对第二输入晶体管进行复位；

第三复位开关，其被配置为对第三输入晶体管进行复位；

第一输入晶体管，其被配置为配合所述第一耦合电容存储所述斜坡信号；

第二输入晶体管，其被配置为配合所述第二耦合电容存储所述低转换增益信号，并传输给所述第二级比较器的输入端；

第三输入晶体管，其被配置为配合所述第三耦合电容存储所述高转换增益信号，并传输给所述第二级比较器的输入端；

所述第二级比较器的输出端用于读出所述低转换增益信号以及所述高转换增益信号；

其中，所述第一耦合电容的一端与所述第一端连接，所述第一耦合电容的另一端与所述第一输入晶体管的栅极以及所述第一复位开关的一端连接，所述第一复位开关的另一端与所述第一输入晶体管的漏极连接；

所述第二耦合电容的一端与所述第二端连接，所述第二耦合电容的另一端与所述第二输入晶体管的栅极以及所述第二复位开关的一端连接，所述第二复位开关的另一端与所述第二输入晶体管的漏极连接；

所述第三耦合电容的一端与所述第二端连接，所述第三耦合电容的另一端与所述第三输入晶体管的栅极以及所述第三复位开关的一端连接，所述第三复位开关的另一端与所述第三输入晶体管的漏极连接。

2.如权利要求1所述的比较器电路，其特征在于，所述第一复位开关基于第一复位信号对所述第一输入晶体管进行复位，所述第二复位开关基于所述第一复位信号对所述第二输入晶体管进行复位，所述第三复位开关基于第二复位信号对所述第三输入晶体管进行复位；

当所述第一复位信号为高电平时，所述第一复位开关对所述第一输入晶体管进行复位，所述第二复位开关对所述第二输入晶体管进行复位；

当所述第二复位信号为高电平时，所述第三复位开关对所述第三输入晶体管进行复位。

3.如权利要求1所述的比较器电路，其特征在于，所述第一级比较器还包括第一工作开关以及第二工作开关；

所述第一工作开关用于控制所述第二输入晶体管所处电路的导通与关断；

所述第二工作开关用于控制所述第三输入晶体管所处电路的导通与关断。

4.如权利要求3所述的比较器电路，其特征在于，所述第一工作开关基于第一工作信号控制所述第二输入晶体管所处电路的导通与关断；

所述第二工作开关基于第二工作信号控制所述第三输入晶体管所处电路的导通与关断；

当所述第一工作信号为高电平时，所述第二输入晶体管所处电路导通，当所述第一工作信号为低电平时，所述第二输入晶体管所处电路关断；

当所述第二工作信号为高电平时，所述第三输入晶体管所处电路导通，当所述第二工作信号为低电平时，所述第三输入晶体管所处电路关断。

5.如权利要求3所述的比较器电路，其特征在于，所述第一级比较器还包括电流镜电路以及电流偏置晶体管；

所述第二复位开关的另一端与所述第二输入晶体管的漏极连接于第一交点；

所述第三复位开关的另一端与所述第三输入晶体管的漏极连接于第二交点；

所述第一输入晶体管的源极、所述第二输入晶体管的源极以及所述第三输入晶体管的源极均与所述电流偏置晶体管的漏极连接，所述电流偏置晶体管的栅极接入一偏置电压，所述电流偏置晶体管的源极接地；

所述电流镜电路的一个输出端与所述第一输入晶体管的漏端连接，所述电流镜电路的另一个输出端与所述第一工作开关的一端以及所述第二工作开关的一端连接；

所述第一工作开关的一端以及所述第二工作开关的一端还与所述第二级比较器的输入端连接，所述第一工作开关的另一端与所述第一交点连接，所述第二工作开关的另一端与所述第二交点连接。