低行噪声斜坡发生器的制作方法

本发明整体涉及图像捕获设备(例如，相机)，并且更具体地，涉及用于像素信号的模数转换的图像捕获设备的斜坡发生器电路。相关技术描述图像捕获设备(例如，相机)用于各种电子设备中，诸如移动设备(例如，智能电话、平板计算机、膝上型电脑等)、机器人装备或安全监测设备等。图像捕获设备可使用图像传感器来捕获来自环境的光。图像传感器可包括多个聚光像素。当暴露于光时，像素可累积电荷。电荷可从像素读出以生成图像信号。图像信号最初是可被转换成数字信号的模拟信号(例如，模拟电压)。之后，数字图像信号可被处理以产生图像。有时，图像捕获设备可在执行图像信号的模数(ad)转换时使用斜坡发生器电路。斜坡发生器电路可能遭受进一步影响图像质量的噪声。因此，不同像素(尤其是其ad转换在不同时间执行的那些像素(例如，不同行上的像素))可生成不同数字图像信号，即使像素暴露于相同亮度强度下。例如，此类行-行噪声可能导致不期望的图像效果，例如最终生成的图像中的异常颜色的条纹。因此，需要具有被设计来减少此类噪声的斜坡发生器电路。

背景技术：

技术实现思路

技术特征：

1.一种系统，包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一开关将所述斜坡发生器电路与由电压源提供的电压耦合，使得所述第一开关的关断将由所述斜坡发生器电路获得的所述参考电压从由所述电压源提供的所述电压解耦。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述斜坡发生器电路包括电流源，所述电流源被配置为生成所述积分电流，并且其中所述电流源包括电流镜电路，所述电流镜电路具有第一设备，所述第一设备经由所述第二开关与第二设备耦合，所述第一设备通过所述第二开关从所wo 2023/114215a1

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述电流源还包括第三设备和第四设备，所述第三设备和所述第四设备分别与所述第一设备和所述第二设备串联耦合以形成相应的共源共栅放大器，并且其中所述第三设备和所述第四设备经由第三开关彼此耦合，使得关断所述第三开关将所述第三设备从所述第四设备解耦。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一开关和所述第二开关在所述图像信号的所述模数转换之前被关断，使得在所述图像信号的所述模数转换期间保持所述参考电压和所述偏置电压。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述第一开关的关断与所述第二开关的关断同步。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一开关和所述第二开关在所述图像信号的所述模数转换之后被接通。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述斜坡发生器电路包括积分器电路，所述积分器电路被配置为接收所述参考电压和所述积分电流作为输入并且生成所述电压作为输出。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述斜坡发生器电路包括至少一个电容器，所述至少一个电容器耦合到所述积分器电路的输入引脚，所述积分器电路接收所述积分电流。

10.根据权利要求8所述的系统，其中所述积分电流(a)流入所述积分器电路，使得由所述斜坡发生器电路生成的所述电压仅包括一个或多个上升部分，或(b)流出所述积分器电路，使得从所述斜坡发生器电路生成的所述电压仅包括一个或多个下降部分。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述斜坡发生器电路包括至少一个复位开关，所述至少一个复位开关被配置为将由所述斜坡发生器电路生成的所述电压复位到所述参考电压。

12.一种电路，包括：

13.根据权利要求12所述的电路，其中所述第一开关将所述积分器电路与由电压源提供的电压耦合，使得所述第一开关的关断将由所述积分器电路接收的所述参考电压从由所述电压源提供的所述电压解耦。

14.根据权利要求12所述的电路，其中所述积分器电路与电流源耦合，所述电流源被配置为提供所述积分电流，其中所述电流源包括电流镜电路，所述电流镜电路具有第一设备，所述第一设备经由所述第二开关与第二设备耦合，所述第一设备通过所述第二开关从所述第二设备接收所述偏置电压，使得关断所述第二开关将由所述第一设备接收的所述偏置电压解耦。

15.根据权利要求12所述的电路，其中所述电路是图像捕获设备的一部分，其中所述图像捕获设备包括图像传感器，所述图像传感器包括多个像素，所述多个像素被配置为基于通过所述图像捕获设备的一个或多个透镜的光来生成图像信号，并且其中所述第一开关和所述第二开关在所述图像信号的模数转换之前被关断，使得在所述图像信号的所述模数转换期间保持所述参考电压和所述偏置电压。

16.根据权利要求12所述的电路，还包括至少一个电容器，所述至少一个电容器耦合到所述积分器电路的输入引脚，所述积分器电路接收所述积分电流。

17.一种设备，包括：

18.根据权利要求17所述的设备，其中所述第一开关将所述斜坡发生器电路与由电压源提供的电压耦合，使得所述第一开关的关断将由所述斜坡发生器电路获得的所述参考电压从由所述电压源提供的所述电压解耦。

19.根据权利要求17所述的设备，其中所述斜坡发生器电路包括电流源，所述电流源被配置为生成所述积分电流，并且其中所述电流源包括电流镜电路，所述电流镜电路具有第一设备，所述第一设备经由所述第二开关与第二设备耦合，所述第一设备通过所述第二开关从所述第二设备接收所述偏置电压，使得关断所述第二开关将由所述第一设备接收的所述偏置电压解耦。

20.根据权利要求17所述的设备，其中所述第一开关和所述第二开关在所述图像信号的所述模数转换之前被关断，使得在所述图像信号的所述模数转换期间保持所述参考电压和所述偏置电压。

技术总结图像捕获设备可包括斜坡发生器电路，斜坡发生器电路可用于执行来自图像传感器的像素的图像信号的模数转换。斜坡发生器电路可使用参考电压和积分电流生成具有一个或多个上升部分和/或下降部分的电压。斜坡发生器电路可包括第一采样保持开关和/或第二采样保持开关。斜坡发生器电路可选择性地关断第一采样保持开关和/或第二采样保持开关以在图像信号的模数转换期间保持参考电压和/或用于生成积分电流的偏置电压。因此，参考电压、偏置电压和/或积分电流可在模数转换期间被保持并且基本上稳定。技术研发人员：张德学受保护的技术使用者：吉加焦特技术公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29