[发明专利]比较器、模数转换器、固态摄像器件和摄像装置

说明书

为了简化模数转换装置的比较器件，在所述比较器件中，输入信号被输入到多个信号输入晶体管的控制端子。参考输入晶体管与所述多个信号输入晶体管中的信号输入晶体管各者一同形成差分对，并且参考信号被输入到参考输入晶体管的控制端子。信号输入晶体管选择部选择所述多个信号输入晶体管中的任何一者，并且使由选择的所述信号输入晶体管和所述参考输入晶体管形成的所述差分对生成与所述输入信号与所述参考信号之间的差对应的电流。当流过所述多个信号输入晶体管和所述参考输入晶体管中的任何一者的电流根据所述差而发生变化时，负载部将该电流变化转换为电压变化并且将该电压变化作为所述输入信号与所述参考信号之间的比较结果输出。

技术领域

本技术涉及比较器、模数转换器、固态摄像器件和摄像装置。更具体地，本技术涉及输入多个信号的比较器以及均具有该比较器的模数转换器、固态摄像器件和摄像装置。

背景技术

在过去，已经使用了一种摄像装置，其被配置成：在摄像器件中，像素以二维矩阵布置着，每次从像素逐行输出图像信号，与一行对应的图像信号依次经过模数转换，并且得到的信号作为数字图像信号输出。为了满足近来对图像信号输出高速化的需求，已经提出了一种通过在各个像素中布置模数转换器并且在所有像素中同时执行模数转换来加速模数转换的系统。例如，提出了一种被配置成在各个像素中布置模数转换器的系统，所述模数转换器具有比较部和锁存器，所述比较部比较由光电二极管生成的模拟图像信号与参考信号，所述锁存器保持基于比较结果而生成的数字信号。在本文中，参考信号指的是处于以斜坡状态变化的电压下的信号和共同输入到与布置在摄像装置中的所有像素对应的模数转换器的信号。在所述系统中，比较部比较模拟图像信号与参考信号。此外，当参考信号的电压从低于模拟图像信号的电压的低状态转变到高状态或从高状态转变到低状态时，比较部检测该电压的变化并且将该电压的变化作为比较结果输出。此外，将作为与参考信号的电压对应的数字信号的码字(codeword)输入到锁存器，并且基于比较部的检测结果将输入的码字保持在锁存器中。随后，将保持在锁存器中的码字作为模数转换的结果输出(例如，参照NPL 1)。

引用列表

非专利文献

[NPL 1]D.Yang,B.Fowler,and A.El Gamal,“A Nyquist Rate Pixel Level ADCfor CMOS Image Sensors(CMOS图像传感器的奈奎斯特速率像素级ADC),”Proc.of IEEE1998 Custom Integrated Circuits Conf.,Santa Clara,CA,May 1998,pp.237 to 240(1998).

发明内容

技术问题

在将上述现有技术应用于具有多个光电二极管的像素的情况下，有必要为每个光电二极管布置模数转换器；因此，现有技术的问题在于使像素的构造复杂化。

本技术是鉴于这种情况产生的，并且本技术的目的是：使用具有能够输入多个信号的比较部的模数转换器，使得模数转换器能够共同用于具有多个光电二极管的各个像素中，由此简化像素构造。

解决问题的技术方案