【技术实现步骤摘要】
本公开一般涉及具有模数转换器(adc)的系统，并且更具体地涉及图像传感器或成像系统中的adc。
技术介绍
1、图像传感器通常在电子系统或电子设备中用于生成图像数据。在典型布置中，图像传感器包括具有有源图像传感器像素的图像传感器阵列。基于沿着控制路径接收的控制信号，有源图像传感器像素响应于入射光而生成图像信号。生成的图像信号沿着读出路径被读出，并用于生成电子系统中可用的一个或多个图像帧。
2、像素生成的图像信号是在读出操作期间由adc转换为数字数据的模拟信号。为了减轻一些类型的噪声(诸如，随机电报信号(rts)噪声)，图像传感器可执行相关多采样(cms)以在多个时间点处对信号进行采样并且对各样本求平均值以减少由该噪声引起的不良影响或伪影。因为通常在数字域中对多个样本求平均值，所以执行cms可由于多个样本所需的附加adc转换而降低帧速率。
技术实现思路
1、根据第一方面，提供一种图像传感器，所述图像传感器包括：图像传感器像素阵列；和像素读出电路，所述像素读出电路耦接到所述图像传感器像素阵列，其中所述像素读出电路包括逐次逼近寄存器模数转换器，并且其中所述逐次逼近寄存器模数转换器包括相关多采样电路。
2、根据第二方面，提供一种模数转换器，所述模数转换器具有输入端子，所述输入端子接收用于转换的模拟信号，所述模数转换器包括：电容性数模转换器；比较器，所述比较器耦接到所述电容性数模转换器；控制逻辑电路，所述控制逻辑电路耦接到所述比较器和所述电容性数模转换器；和多个采样开关
3、根据第三方面，提供一种逐次逼近寄存器模数转换器，所述逐次逼近寄存器模数转换器包括：电容性数模转换器；比较器，所述比较器耦接到所述电容性数模转换器；控制逻辑电路，所述控制逻辑电路耦接到所述比较器和所述电容性数模转换器；和多个耦合电容器，所述多个耦合电容器各自将所述电容性数模转换器耦接到所述比较器的输入端子。
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1.一种图像传感器，所述图像传感器包括：
2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述逐次逼近寄存器模数转换器包括电容性数模转换器，并且所述相关多采样电路包括将所述逐次逼近寄存器模数转换器的输入端子耦接到所述电容性数模转换器的多个采样开关。
3.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述电容性数模转换器包括多个电容器，并且其中所述多个采样开关中的每个采样开关将所述逐次逼近寄存器模数转换器的所述输入端子耦接到所述多个电容器中的至少一个电容器。
4.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述逐次逼近寄存器模数转换器包括具有电容器组的数模转换器、耦接到所述数模转换器的比较器以及耦接到所述数模转换器的控制逻辑电路，并且其中所述相关多采样电路至少部分地使用所述数模转换器的所述电容器组来形成。
5.根据权利要求4所述的图像传感器，其中所述相关多采样电路包括将所述电容器组耦接到所述比较器的多个耦合电容器。
6.根据权利要求5所述的图像传感器，其中所述相关多采样电路包括将所述逐次逼近寄存器模数转换器的输入端子耦接到所述电容器组的多个采样开关
7.根据权利要求5所述的图像传感器，其中所述多个耦合电容器耦接到所述比较器的第一输入端子，并且其中供应参考电压的电压端子耦接到所述比较器的第二输入端子。
8.根据权利要求5所述的图像传感器，其中所述数模转换器包括开关电路，所述开关电路将所述电容器组耦接到供应第一参考电压的第一电压端子和供应第二参考电压的第二电压端子，并且其中所述控制逻辑电路被配置为向所述开关电路提供控制信号。
9.根据权利要求8所述的图像传感器，其中所述控制逻辑电路耦接到所述比较器的输出端子，并且被配置为基于所述比较器的所述输出端子上的比较器输出信号来生成所述控制信号。
10.根据权利要求9所述的图像传感器，其中所述控制逻辑电路被配置为在所述逐次逼近寄存器模数转换器的所述输出端子处生成数字输出。
11.一种模数转换器，所述模数转换器具有输入端子，所述输入端子接收用于转换的模拟信号，所述模数转换器包括：
12.根据权利要求11所述的模数转换器，其中所述电容性数模转换器包括具有多个电容器的电容器组，并且其中所述多个采样开关中的每个采样开关耦接到所述多个电容器中的至少一个电容器。
13.根据权利要求12所述的模数转换器，其中所述电容性数模转换器包括开关电路，所述开关电路将所述电容器组耦接到供应第一参考电压的第一电压端子和供应第二参考电压的第二电压端子。
14.根据权利要求11所述的模数转换器，其中所述多个采样开关中的每个采样开关经由对应的耦合电容器耦接到所述比较器的输入端子。
15.根据权利要求14所述的模数转换器，其中将所述多个采样开关耦接到所述比较器的所述输入端子的所述耦合电容器具有相同的电容。
16.根据权利要求15所述的模数转换器，其中所述比较器的所述输入端子是所述比较器的反相端子，并且其中所述比较器的非反相端子耦接到供应参考电压的电压端子。
17.一种逐次逼近寄存器模数转换器，所述逐次逼近寄存器模数转换器包括：
18.根据权利要求17所述的逐次逼近寄存器模数转换器，其中所述电容性数模转换器包括电容器组，所述电容器组具有电容相同的第一电容器和第二电容器，其中所述多个耦合电容器中的第一耦合电容器耦接到所述第一电容器，并且其中所述多个耦合电容器中的第二耦合电容器耦接到所述第二电容器。
19.根据权利要求18所述的逐次逼近寄存器模数转换器，所述逐次逼近寄存器模数转换器还包括：
20.根据权利要求19所述的逐次逼近寄存器模数转换器，其中所述多个采样开关中的第一采样开关耦接到所述第一电容器，并且其中所述多个采样开关中的第二采样开关耦接到所述第二电容器。
...【技术特征摘要】
1.一种图像传感器，所述图像传感器包括：
2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述逐次逼近寄存器模数转换器包括电容性数模转换器，并且所述相关多采样电路包括将所述逐次逼近寄存器模数转换器的输入端子耦接到所述电容性数模转换器的多个采样开关。
3.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述电容性数模转换器包括多个电容器，并且其中所述多个采样开关中的每个采样开关将所述逐次逼近寄存器模数转换器的所述输入端子耦接到所述多个电容器中的至少一个电容器。
4.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述逐次逼近寄存器模数转换器包括具有电容器组的数模转换器、耦接到所述数模转换器的比较器以及耦接到所述数模转换器的控制逻辑电路，并且其中所述相关多采样电路至少部分地使用所述数模转换器的所述电容器组来形成。
5.根据权利要求4所述的图像传感器，其中所述相关多采样电路包括将所述电容器组耦接到所述比较器的多个耦合电容器。
6.根据权利要求5所述的图像传感器，其中所述相关多采样电路包括将所述逐次逼近寄存器模数转换器的输入端子耦接到所述电容器组的多个采样开关。
7.根据权利要求5所述的图像传感器，其中所述多个耦合电容器耦接到所述比较器的第一输入端子，并且其中供应参考电压的电压端子耦接到所述比较器的第二输入端子。
8.根据权利要求5所述的图像传感器，其中所述数模转换器包括开关电路，所述开关电路将所述电容器组耦接到供应第一参考电压的第一电压端子和供应第二参考电压的第二电压端子，并且其中所述控制逻辑电路被配置为向所述开关电路提供控制信号。
9.根据权利要求8所述的图像传感器，其中所述控制逻辑电路耦接到所述比较器的输出端子，并且被配置为基于所述比较器的所述输出端子上的比较器输出信号来生成所述控制信号。
10.根据权利要求9所述的图像传感器，其中所述控制逻辑电路被配置为在...
【专利技术属性】
技术研发人员：布莱恩·扬，
申请(专利权)人：半导体元件工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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