公开(公告)号：CN107172372B

公开(公告)日：2020-04-17

申请号：CN201710269898.6

申请日：2017-04-24

申请人： 吉林大学

发明人： 常玉春 ,  杨姝 ,  刘明杭 ,  慕雨松 ,  徐弘基 ,  李亮 ,  孙睿智 ,  臧范军 ,  王仁广 ,  张东旭

IPC分类号： H04N5/3745 ,  H04N5/378

摘要： 本发明公开了一种应用于CMOS图像传感器的高精度阵列模数转换器，属于模拟电路设计技术领域，包括采样保持电路、比较器、数模转换器、逐次逼近寄存器及数字纠错电路；所述模数转换器采用全差分结构，输入信号经过采样保持电路输出给电容阵列顶级板同时接入比较器输入端，比较器输出端与逐次逼近寄存器相连，逐次逼近寄存器根据比较器结果控制电容阵列并将其存储，输出给数字纠错电路，得到最终的二进制输出。本发明将电容阵列分为三段电容阵列，其中每一段电容阵列均采用非二进制冗余电容架构设计，对于电路的不完全建立、参考电压的抖动与噪声及动态比较器的亚稳态导致的比较错误有一定程度的容忍。还采用了动态比较器，没有静态电流，有效降低了整体电路的功耗。

公开(公告)号：CN106412453B

公开(公告)日：2019-02-22

申请号：CN201610895114.6

申请日：2016-10-14

申请人： 吉林大学

发明人： 常玉春 ,  王仁广 ,  慕雨松 ,  崔霜 ,  尹悦鑫 ,  李亮 ,  藏范军 ,  李捷菲 ,  曹凯宁 ,  徐弘基

IPC分类号： H04N5/235 ,  H04N5/3745 ,  H04N5/378

摘要： 本发明公开了一种基于两次电荷转移的高动态范围图像传感器及信号读出方法，属于半导体图像感测技术领域，包括光电转换模块、行列读出控制模块、相关双采样电路、列放大器及模数转换器；相关双采样电路对光电转换模块读出的数据进行采样，并滤除一部分系统噪声，列放大器将相关双采样电路采集到的模拟数据进行放大，由行列读出控制送给模数转换器进行数字化。通过判断入射光的强弱从而产生两路复位信号RST和两路电荷转移控制信号TG，使得在弱光下具有良好的线性响应，而在强光下进行两次电荷转移从而获得良好的线性响应且保持非饱和状态，进而获得图像传感器动态范围的增强。

公开(公告)号：CN107172372A

公开(公告)日：2017-09-15

申请号：CN201710269898.6

申请日：2017-04-24

申请人： 吉林大学

发明人： 常玉春 ,  杨姝 ,  刘明杭 ,  慕雨松 ,  徐弘基 ,  李亮 ,  孙睿智 ,  臧范军 ,  王仁广 ,  张东旭

IPC分类号： H04N5/3745 ,  H04N5/378

摘要： 本发明公开了一种应用于CMOS图像传感器的高精度阵列模数转换器，属于模拟电路设计技术领域，包括采样保持电路、比较器、数模转换器、逐次逼近寄存器及数字纠错电路；所述模数转换器采用全差分结构，输入信号经过采样保持电路输出给电容阵列顶级板同时接入比较器输入端，比较器输出端与逐次逼近寄存器相连，逐次逼近寄存器根据比较器结果控制电容阵列并将其存储，输出给数字纠错电路，得到最终的二进制输出。本发明将电容阵列分为三段电容阵列，其中每一段电容阵列均采用非二进制冗余电容架构设计，对于电路的不完全建立、参考电压的抖动与噪声及动态比较器的亚稳态导致的比较错误有一定程度的容忍。还采用了动态比较器，没有静态电流，有效降低了整体电路的功耗。

公开(公告)号：CN106412453A

公开(公告)日：2017-02-15

申请号：CN201610895114.6

申请日：2016-10-14

申请人： 吉林大学

发明人： 常玉春 ,  王仁广 ,  慕雨松 ,  崔霜 ,  尹悦鑫 ,  李亮 ,  藏范军 ,  李捷菲 ,  曹凯宁 ,  徐弘基

IPC分类号： H04N5/235 ,  H04N5/3745 ,  H04N5/378

CPC分类号： H04N5/2355 ,  H04N5/3745 ,  H04N5/378

摘要： 本发明公开了一种基于两次电荷转移的高动态范围图像传感器及信号读出方法，属于半导体图像感测技术领域，包括光电转换模块、行列读出控制模块、相关双采样电路、列放大器及模数转换器；相关双采样电路对光电转换模块读出的数据进行采样，并滤除一部分系统噪声，列放大器将相关双采样电路采集到的模拟数据进行放大，由行列读出控制送给模数转换器进行数字化。通过判断入射光的强弱从而产生两路复位信号RST和两路电荷转移控制信号TG，使得在弱光下具有良好的线性响应，而在强光下进行两次电荷转移从而获得良好的线性响应且保持非饱和状态，进而获得图像传感器动态范围的增强。