[发明专利]单斜模数转换器及图像传感器

权利要求书

1.一种单斜模数转换器，其特征在于，包括：粗斜坡发生器、细斜坡发生器、全差分比较器、逻辑控制电路和计数模块；

其中，所述粗斜坡发生器的差分输出端分别经由第一电容和第二电容耦合至所述全差分比较器的差分输入端；

所述细斜坡发生器的差分输出端分别经由第三电容和第四电容耦合至所述全差分比较器的差分输入端；

所述单斜模数转换器的差分输入端，用于接收差分模拟输入信号，并经由开关电路耦合至所述全差分比较器的差分输入端；

所述全差分比较器的差分输出端、所述逻辑控制电路和所述计数模块串联，且所述逻辑控制电路用于控制所述单斜模数转换器依次工作于采样阶段、粗量化阶段和细量化阶段，以及在所述粗量化阶段和细量化阶段开启所述计数模块以对粗量化结果和细量化结果进行计数，以生成最终的模数转换结果；

所述粗斜坡发生器的同相和反相输出端分别通过所述第一和第二电容耦合至所述全差分比较器的同相和反相输入端，且所述细斜坡发生器的同相和反相输出端分别通过所述第三和第四电容耦合至所述全差分比较器的反相和同相输入端。

2.如权利要求1所述的单斜模数转换器，其特征在于，所述第一至第四电容的电容值相等。

3.如权利要求1所述的单斜模数转换器，其特征在于，所述单斜模数转换器的同相和反相输入端分别经由所述开关电路的第一和第二开关耦合至所述全差分比较器的反相和同相输入端。

4.如权利要求3所述的单斜模数转换器，其特征在于，在所述粗量化阶段，所述逻辑控制电路开启所述粗斜坡发生器，且所述逻辑控制电路在检测到所述全差分比较器的同相输出端由低电平跳变为高电平时，控制所述粗量化阶段结束。

5.如权利要求3所述的单斜模数转换器，其特征在于，在所述细量化阶段，所述逻辑控制电路开启所述细斜坡发生器，且所述逻辑控制电路在检测到所述全差分比较器的反相输出端由低电平跳变为高电平时，控制所述细量化阶段结束。

6.如权利要求1所述的单斜模数转换器，其特征在于，在所述采样阶段，所述开关电路将所述单斜模数转换器的差分输入端连接至所述全差分比较器的差分输入端，以将所述单斜模数转换器的差分输入端上的差分模拟输入信号采样并保存至所述第一至第四电容。

7.如权利要求1所述的单斜模数转换器，其特征在于，所述计数模块为M+N位计数器，其中M和N均为正整数，其中，在所述粗量化阶段，所述M+N位计数器的高M位开始计数，在所述细量化阶段，所述M+N位计数器的低N位开始计数。

8.如权利要求1所述的单斜模数转换器，其特征在于，所述逻辑控制电路还用于控制所述单斜模数转换器工作于复位阶段，其中所述复位阶段在所述采样阶段之前，且在所述复位阶段，所述全差分比较器的同相和反相输入端均耦合至共模参考电压。

9.一种图像传感器，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的单斜模数转换器。