[发明专利]一种红外焦平面像元级电压分段计数型模数转换器

摘要

一种红外焦平面像元级电压分段计数型模数转换器，包括：传输晶体管M1、复位晶体管M2、开关晶体管M3、光电二极管D、比较器Comp以及计数器counter。本发明中像元内部不采用基板电容而是采用浮置节点电容作为电荷电压转换元件，首先可以减小像元面积，其次，浮置节点电容通过增加有源区宽度的办法减小自身电容量，进而减少单次计数的电荷量，减小技术阈值和最后一次电压余量，提高量化精度，最后采用容值较低的浮置节点电容，可以降低像元电荷存储节点的复位噪声。

主权项

1.一种红外焦平面像元级电压分段计数型模数转换器，其特征在于包括：传输晶体管M1、复位晶体管M2、开关晶体管M3、光电二极管D、比较器Comp以及计数器counter；光电二极管D作为感光单元，其输出信号送至传输晶体管M1的源端，传输晶体管M1的栅极连接外部输入的直流偏置电压Vbias，传输晶体管M1的漏端节点、复位晶体管M2的源端节点和开关晶体管M3的漏端节点共用一个反向偏置节点P，所述反向偏置节点P对地形成节点电容Cp，节点电容Cp靠近反向偏置节点P的一端和比较器Comp的负极输入端连接，比较器Comp正极输入端、开关晶体管M3的源端节点以及参考电压源Vref连接在一起，开关晶体管M3的栅极连接输入开关信号RST，控制比较器Comp的开闭，复位晶体管M2的漏端连接电源信号VDD，同时复位晶体管M2的栅极和比较器Comp的输出端连接，比较器Comp输出端与计数器counter的输入端相连。