信号发生器,生成所述斜坡信号以及所述三角波信号。
4. 根据权利要求3所述的模拟数字转换器,其特征在于, 所述基准信号发生器具有: 基准电压选择部,根据表示所述比较器的比较结果的信号,选择第1基准电压或第2基 准电压;以及 积分器,使所述基准电压选择部所选择的基准电压与时间的经过相应地单调增加或单 调减少,生成所述斜坡信号或所述三角波信号。
5. 根据权利要求3所述的模拟数字转换器,其特征在于, 所述比较器具有: 第1输入端子,被输入所述输入信号;以及 第2输入端子,被输入所述斜坡信号或所述三角波信号, 所述基准信号发生器具有: 电容器,连接于所述第2输入端子与基准电压节点之间; 第1切换部,对是否使所述第2输入端子与所述基准电压节点之间导通进行切换; 第2切换部,对是否对所述电容器充电进行切换;以及 第3切换部,对是否从所述电容器放电进行切换, 所述第1切换部至第3切换部根据表示所述比较器的比较结果的信号来进行切换。
6. 根据权利要求1所述的模拟数字转换器,其特征在于,具备: 基准信号发生器,采用从该模拟数字转换器的外部输入了的所述斜坡信号来生成所述 三角波信号。
7. 根据权利要求6所述的模拟数字转换器,其特征在于, 所述比较器具有: 第1输入端子,被输入所述输入信号;以及 第2输入端子,被输入所述斜坡信号或所述三角波信号, 所述基准信号发生器具有: 电容器,连接于所述第2输入端子与基准电压节点之间; 第1切换部,对是否将所述斜坡信号输入到所述第2输入端子进行切换; 第2切换部,对是否对所述电容器充电进行切换;以及 第3切换部,对是否从所述电容器放电进行切换, 所述第1切换部至第3切换部根据表示所述比较器的比较结果的信号来进行切换。
8. 根据权利要求1所述的模拟数字转换器,其特征在于,具备: 信号合成部,根据表示所述比较器的比较结果的信号,选择从该模拟数字转换器的外 部输入了的所述斜坡信号以及所述三角波信号中的某一个,并供给到所述比较器。
9. 根据权利要求8所述的模拟数字转换器,其特征在于, 所述比较器具有: 第1输入端子,被输入所述输入信号; 第2输入端子,被输入所述斜坡信号或所述三角波信号, 所述基准信号发生器具有: 第1切换部,对是否将所述斜坡信号输入到所述第2输入端子进行切换; 电容器,一端与所述第2输入端子连接;以及 第2切换部,对向所述电容器的另一端输入所述三角波信号、还是将所述电容器的另 一端设定为基准电压进行切换, 所述第1切换部以及第2切换部根据表示所述比较器的比较结果的信号来进行切换。
10. 根据权利要求1所述的模拟数字转换器,其特征在于, 所述模拟数字转换器具备多个模拟数字转换部, 所述多个模拟数字转换部的各个模拟数字转换部具有所述比较器、所述第1计数器、 所述计数值存储部以及所述第2计数器, 所述多个模拟数字转换部共用一个所述运算部。
11. 一种图像传感器,具备: 光电转换部,进行光电转换而生成电信号;以及 模拟数字转换器,将所述电信号作为所述输入信号,生成与所述电信号相对应的数字 信号, 所述模拟数字转换器具有: 比较器,在规定期间内,将输入信号和与时间的经过相应地信号电平单调增加或单调 减少的斜坡信号进行比较,或者将所述输入信号和与时间的经过相应地交替重复单调增加 和单调减少的三角波信号进行比较; 第1计数器,在所述规定期间内,根据表示所述比较器的比较结果的信号的逻辑,进行 加计数或减计数; 计数值存储部,在所述规定期间内,每当表示所述比较器的比较结果的信号的逻辑被 切换时,依次存储所述第1计数器的计数值; 第2计数器,在所述规定期间内,对表示所述比较器的比较结果的信号的逻辑变化了 的次数进行计数;以及 运算部,输出将在所述计数值存储部中存储了的计数值相加并除以所述第2计数器的 计数值而得到的值,作为所述输入信号的模拟数字转换值。
12. 根据权利要求11所述的图像传感器,其特征在于, 设置了在第1方向上各配置了m个、在第2方向上各配置了n个的多个所述光电转换 部,其中,m为1以上的整数,n为1以上的整数, 与在所述第1方向上配置了的m个所述光电转换部对应起来地设置有m个所述模拟数 字转换器。
13. 根据权利要求11所述的图像传感器,其特征在于, 设置了在第1方向上各配置了m个、在第2方向上各配置了n个的多个所述光电转换 部,其中,m为1以上的整数,n为1以上的整数, 所述图像传感器具备: 第1传送部,在所述第2方向上依次传送所述电信号;以及 第2传送部,将通过所述第1传送部传送了的所述电信号在所述第1方向上依次传送, 所述模拟数字转换器对通过所述第2传送部传送了的所述电信号依次进行模拟数字 转换。
14. 根据权利要求11所述的图像传感器,其特征在于, 所述斜坡信号是与时间的经过相应地信号电平单调减少的信号, 在所述第2计数器中,所述输入信号的信号电平越低,计数数越增大。
15. 根据权利要求11所述的图像传感器,其特征在于,具备: 基准信号发生器,生成所述斜坡信号以及所述三角波信号。
16. 根据权利要求15所述的图像传感器,其特征在于, 所述基准信号发生器具有: 基准电压选择部,根据表示所述比较器的比较结果的信号,选择第1基准电压或第2基 准电压;以及 积分器,使所述基准电压选择部所选择的基准电压与时间的经过相应地单调增加或单 调减少,生成所述斜坡信号或所述三角波信号。
17. 根据权利要求15所述的图像传感器,其特征在于, 所述比较器具有: 第1输入端子,被输入所述输入信号;以及 第2输入端子,被输入所述斜坡信号或所述三角波信号, 所述基准信号发生器具有: 电容器,连接于所述第2输入端子与基准电压节点之间; 第1切换部,对是否使所述第2输入端子与所述基准电压节点之间导通进行切换; 第2切换部,对是否对所述电容器充电进行切换;以及 第3切换部,对是否从所述电容器放电进行切换, 所述第1切换部至第3切换部根据表示所述比较器的比较结果的信号来进行切换。
18. 根据权利要求11所述的图像传感器,其特征在于,具备: 基准信号发生器,采用从该模拟数字转换器的外部输入了的所述斜坡信号来生成所述 三角波信号。
19. 根据权利要求18所述的图像传感器,其特征在于, 所述比较器具有: 第1输入端子,被输入所述输入信号;以及 第2输入端子,被输入所述斜坡信号或所述三角波信号, 所述基准信号发生器具有: 电容器,连接于所述第2输入端子与基准电压节点之间; 第1切换部,对是否将所述斜坡信号输入到所述第2输入端子进行切换; 第2切换部,对是否对所述电容器充电进行切换;以及 第3切换部,对是否从所述电容器放电进行切换, 所述第1切换部至第3切换部根据表示所述比较器的比较结果的信号来进行切换。
20. 根据权利要求11所述的图像传感器,其特征在于,具备: 信号合成部,根据表示所述比较器的比较结果的信号,选择从该模拟数字转换器的外 部输入了的所述斜坡信号和所述三角波信号中的某一个,并供给到所述比较器。
【专利摘要】本发明涉及模拟数字转换器以及图像传感器。模拟数字转换器具备:比较器,在规定期间内将输入信号和与时间经过相应地信号电平单调增加或单调减少的斜坡信号进行比较,或将输入信号和与时间经过相应地交替重复单调增加和单调减少的三角波信号进行比较;第1计数器,在规定期间内根据表示比较器的比较结果的信号逻辑,进行加计数或减计数;计数值存储部,在规定期间内每当表示比较器的比较结果的信号逻辑切换,依次存储第1计数器的计数值;第2计数器,在规定期间内对表示比较器的比较结果的信号逻辑变化了的次数进行计数;和运算部,输出将计数值存储部中存储的计数值相加并除以第2计数器的计数值而得到的值,作为输入信号的模拟数字转换值。
【IPC分类】H03M1-12, H04N5-3745, H04N5-374
【公开号】CN104702284
【申请号】CN201410743183
【发明人】篠塚康大, 古田雅则, 白石圭
【申请人】株式会社东芝
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年12月8日
【公告号】US20150162929