JP5484106B2 - Analog high-speed amplifier and image sensor using the same - Google Patents
Analog high-speed amplifier and image sensor using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP5484106B2 JP5484106B2 JP2010021394A JP2010021394A JP5484106B2 JP 5484106 B2 JP5484106 B2 JP 5484106B2 JP 2010021394 A JP2010021394 A JP 2010021394A JP 2010021394 A JP2010021394 A JP 2010021394A JP 5484106 B2 JP5484106 B2 JP 5484106B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- period
- reset
- sampling
- pulse
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Description
本発明は、アナログ高速増幅器およびそれを使用するイメージセンサに関する。 The present invention relates to an analog high-speed amplifier and an image sensor using the same.
近年、イメージセンサ等のセンシングデバイスでは様々な機能の素子が微小なチップ上に実装されている。これらの素子のうち、アナログ信号を高速で増幅するアナログ高速増幅器はセンシングデバイス全体の性能を左右する重要な素子である。アナログ高速増幅器は、センシングデバイスの光電変換素子から出力される微弱な信号を増幅する他、信号の混合、信号の演算、後段への長距離伝送増幅、アナログ信号からデジタル信号への変換等、種々の態様で使用されている。 In recent years, elements having various functions are mounted on a minute chip in a sensing device such as an image sensor. Among these elements, an analog high-speed amplifier that amplifies an analog signal at high speed is an important element that affects the performance of the entire sensing device. Analog high-speed amplifiers amplify weak signals output from photoelectric conversion elements of sensing devices, as well as various types of signal mixing, signal computation, long-distance transmission amplification to the subsequent stage, conversion from analog signals to digital signals, etc. It is used in the mode.
センシングデバイスでは、これら種々の機能を実現するためのアナログ高速増幅器を多数使用しており、センシングデバイスの解像度の向上に伴ってアナログ高速増幅器の数も増加する。このため、個々のアナログ高速増幅器の消費電力を抑制することが、センシングデバイス全体の消費電力を抑制する上で極めて重要である。 The sensing device uses a large number of analog high-speed amplifiers for realizing these various functions, and the number of analog high-speed amplifiers increases as the resolution of the sensing device increases. For this reason, suppressing the power consumption of each analog high-speed amplifier is extremely important for suppressing the power consumption of the entire sensing device.
アナログ高速増幅器の本来の目的は、光電変換素子等から高速で読み出される画素信号等を、入力レベルに比例させて線形に増幅することである。しかしながら、この本来の目的を実現することは現実には必ずしも容易なことではない。 The original purpose of the analog high-speed amplifier is to linearly amplify a pixel signal or the like read out from the photoelectric conversion element or the like in proportion to the input level. However, it is not always easy to realize this original purpose.
画素信号増幅用のアナログ高速増幅器では、通常、画素クロックに同期させて各画素信号の増幅処理を行っている。具体的には、画素クロック周期をサンプリング期間とリセット期間に分割し、リセット期間にアナログ高速増幅器の出力を所定の固定電位(リセット電位)にリセットする一方、サンプリング期間で入力された画素信号を増幅している。アナログ高速増幅器の出力は、サンプリング期間の前期でリセット電位から立ち上がり、サンプリング期間の後期で整定する。整定後の出力値がアナログ高速増幅器で増幅された画素信号の出力値となる。 In an analog high-speed amplifier for amplifying pixel signals, each pixel signal is normally amplified in synchronization with a pixel clock. Specifically, the pixel clock cycle is divided into a sampling period and a reset period, and the output of the analog high-speed amplifier is reset to a predetermined fixed potential (reset potential) during the reset period, while the pixel signal input in the sampling period is amplified. doing. The output of the analog high-speed amplifier rises from the reset potential in the first half of the sampling period and settles in the second half of the sampling period. The output value after settling becomes the output value of the pixel signal amplified by the analog high-speed amplifier.
このような増幅処理において、次のような2つの問題点が従来から確認されている。 In such an amplification process, the following two problems have been conventionally confirmed.
第1の問題点は、アナログ高速増幅器のスルーレート不足により、リセット電位からの立ち上がり速度が遅くなり、サンプリング期間終了時においても出力が完全に整定しない場合があるという事象である。整定後の値と未整定の状態での値との差をセトリング誤差と呼ぶとすると、第1の問題点は、スルーレート不足によってセトリング誤差が発生するということである。セトリング誤差は、入力レベル依存して異なるほか、個々のアナログ高速増幅器のスルーレート特性のバラツキによっても異なる。このため、アナログ高速増幅器の線形性が損なわれ、このアナログ高速増幅器をイメージセンサに使用した場合、画像の再現性が低下することになる。 The first problem is an event that the rising speed from the reset potential becomes slow due to an insufficient slew rate of the analog high-speed amplifier, and the output may not be completely settled even at the end of the sampling period. If the difference between the value after settling and the value in the unsettling state is called settling error, the first problem is that settling error occurs due to insufficient slew rate. The settling error varies depending on the input level, and also varies depending on variations in slew rate characteristics of individual analog high-speed amplifiers. For this reason, the linearity of the analog high-speed amplifier is impaired, and when this analog high-speed amplifier is used for an image sensor, the reproducibility of the image is lowered.
スルーレートを向上させる方策として、アナログ高速増幅器の動作電流を単純に増加させる手法が知られているが、この手法は消費電力を増加させることになり、特に多数のアナログ高速増幅器を使用するイメージセンサ等では好ましい解決方法ではない。 As a measure for improving the slew rate, a method of simply increasing the operating current of an analog high-speed amplifier is known. However, this method increases power consumption, and particularly an image sensor using a large number of analog high-speed amplifiers. Is not a preferable solution.
第2の問題点は、想定している範囲を超えた大きなレベルの画素信号が入力されたときにアナログ高速増幅器が飽和し、この飽和の影響を受けて、飽和画素に後続する小さな入力レベルの画素までもがレベル変動してしまうという問題である。想定範囲外の大きなレベルの画素が飽和するのは止むを得ないとしても、本来飽和するはずのないレベルの画素までが飽和画素の影響を受けて正しいレベルを出力できなくなるのは好ましくない。 The second problem is that the analog high-speed amplifier saturates when a pixel signal of a large level exceeding the expected range is input, and is affected by this saturation. It is a problem that even the pixels are subject to level fluctuations. Even if it is unavoidable that pixels of a large level outside the assumed range are saturated, it is not preferable that pixels up to a level that should not be saturated originally be affected by the saturated pixels and cannot output a correct level.
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、消費電力の増加を抑制しつつスルーレートを向上させる一方飽和画素の影響を低減し、高い線形性を実現することができるアナログ高速増幅器およびそれを使用するイメージセンサを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an analog high-speed amplifier capable of improving the slew rate while suppressing an increase in power consumption while reducing the influence of saturated pixels and realizing high linearity, and An object is to provide an image sensor using the same.
上記課題を解決するため、本発明に係るアナログ高速増幅器は、所定のクロック周期で独立したレベルの信号を入力し増幅するアナログ高速増幅器において、増幅部本体と、前記クロック周期をサンプリング期間とリセット期間に分割し、前記信号を前記サンプリング期間中に前記増幅部本体に入力するサンプリング手段と、前記リセット期間中に、前記増幅部本体の出力を所定のリセット電位にリセットするリセット手段と、前記サンプリング期間のうち、前記サンプリング期間の開始時点から前記サンプリング期間よりも短い所定の期間を電流増加期間とし、前記電流増加期間中は、前記増幅部本体に供給する動作電流を前記電流増加期間以外の期間よりも増加させる、動作電流制御手段と、前記増幅部本体の出力をモニタして前記出力が線形動作範囲を超えたか否かを判定する判定部と、を備え、前記線形動作範囲を超えた場合には、前記リセット期間を、前記線形動作範囲を超えなかった場合よりも長く設定する、ことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, an analog high-speed amplifier according to the present invention is an analog high-speed amplifier that inputs and amplifies an independent level signal at a predetermined clock cycle. The amplifier main body includes the sampling period and the reset period. A sampling means for inputting the signal to the amplifier main body during the sampling period, a reset means for resetting the output of the amplifier main body to a predetermined reset potential during the reset period, and the sampling period Among them, a predetermined period shorter than the sampling period from the start time of the sampling period is set as a current increase period, and during the current increase period, an operating current supplied to the amplifying unit main body is from a period other than the current increase period. also it increases, and the operating current controlling means, said output by monitoring the output of the amplifier body A determination unit that determines whether or not the linear operation range is exceeded, and when the linear operation range is exceeded, the reset period is set longer than when the linear operation range is not exceeded. It is characterized by.
上記課題を解決するため、本発明に係るイメージセンサは、n行m列に2次元配列される光電変換素子群と、前記光電変換素子群の各行の出力、又は各列の出力に夫々接続されるn個、又はm個のアナログ高速増幅器と、を具備し、前記各アナログ高速増幅器は、所定のクロック周期で独立したレベルの信号を入力し増幅するアナログ高速増幅器であって、増幅部本体と、前記クロック周期をサンプリング期間とリセット期間に分割し、前記信号を前記サンプリング期間中に前記増幅部本体に入力するサンプリング手段と、前記リセット期間中に、前記増幅部本体の出力を所定のリセット電位にリセットするリセット手段と、前記サンプリング期間のうち、前記サンプリング期間の開始時点から前記サンプリング期間よりも短い所定の期間を電流増加期間とし、前記電流増加期間中は、前記増幅部本体に供給する動作電流を前記電流増加期間以外の期間よりも増加させる、動作電流制御手段と、前記増幅部本体の出力をモニタして前記出力が線形動作範囲を超えたか否かを判定する判定部と、を備え、前記線形動作範囲を超えた場合には、前記リセット期間を、前記線形動作範囲を超えなかった場合よりも長く設定する、ことを特徴とする。
In order to solve the above problems, an image sensor according to the present invention is connected to a photoelectric conversion element group that is two-dimensionally arranged in n rows and m columns, and an output of each row of the photoelectric conversion element group, or an output of each column. N or m analog high-speed amplifiers, and each analog high-speed amplifier is an analog high-speed amplifier that inputs and amplifies a signal of an independent level at a predetermined clock cycle, A sampling means for dividing the clock cycle into a sampling period and a reset period, and inputting the signal to the amplifier main body during the sampling period; and during the reset period, an output of the amplifier main body is set to a predetermined reset potential. Reset means for resetting to a predetermined period shorter than the sampling period from the start of the sampling period. A flow increase period, during the current increase period, the operating current supplied to the amplifier main body than the period other than the current increasing period to increase the operating current controlling means monitors the output of the amplifier body And a determination unit that determines whether or not the output exceeds a linear operation range, and when the output exceeds the linear operation range, the reset period is set longer than when the linear operation range is not exceeded. It is characterized by.
本発明に係るアナログ高速増幅器およびそれを使用するイメージセンサによれば、消費電力の増加を抑制しつつスルーレートを向上させる一方飽和画素の影響を低減し、高い線形性を実現することができる。 According to the analog high-speed amplifier and the image sensor using the same according to the present invention, it is possible to improve the slew rate while suppressing an increase in power consumption, while reducing the influence of saturated pixels and realizing high linearity.
本発明に係るアナログ高速増幅器、及びイメージセンサの実施形態について添付図面を参照して説明する。 Embodiments of an analog high-speed amplifier and an image sensor according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(1)従来の問題点
最初に、本発明の理解のため、従来のアナログ高速増幅器の構成と問題点についてもう少し詳しく説明する。
(1) Conventional Problems First, in order to understand the present invention, the configuration and problems of a conventional analog high-speed amplifier will be described in a little more detail.
図1は、従来のアナログ高速増幅器100の構成例を示すブロック図である。このアナログ高速増幅器100は、例えば、光電変換素子から出力されるアナログ信号(画素信号)を画素クロックに同期させて増幅処理を行うものである。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a conventional analog high-
アナログ高速増幅器100は増幅器本体10、タイミング生成部11、サンプリングスイッチ12、リセットスイッチ13を有している。増幅器本体10には、サンプリングスイッチ12を介して画素信号が入力される。一方、増幅器本体10の出力にはコモン電位Vcommonに接続されるリセットスイッチ13が設けられており、リセットスイッチ13を閉じると、増幅器本体10の出力はコモン電位Vcommonにリセットされる。
The analog high-
画素信号伝送用には、コモンノイズ除去等の目的で全差動型の増幅器が使用されることが多いが、図1では説明の簡略化のため、シングルエンド型増幅器のブロック図として記載している。 For the pixel signal transmission, a fully differential amplifier is often used for the purpose of common noise removal or the like, but in FIG. 1, it is shown as a block diagram of a single-ended amplifier for simplicity of explanation. Yes.
図2は、従来のアナログ高速増幅器100の出力波形と動作タイミングを示す図である。図2(a)は、全差動型の増幅器の2つの出力電圧波形がコモン電位Vcommonを中心にして変化する様子を例示している。出力電圧波形の上下の実線は、アナログ高速増幅器100の線形動作範囲を示している。
FIG. 2 is a diagram showing an output waveform and operation timing of the conventional analog high-
アナログ高速増幅器100は、画素クロック(図2(d))に同期させて各画素信号の増幅処理を行っている。
The analog
タイミング生成部11では、画素クロック周期をサンプリング期間とリセット期間に分割し、サンプリング期間にオンとなりリセット期間にオフとなるサンプリングパルスSW_IN(図2(b))と、逆にサンプリング期間にオフとなりリセット期間にオンとなるリセットパルスSW_R(図2(c))とを生成している。サンプリングパルスSW_INはサンプリングスイッチ12に、またリセットパルスSW_Rはリセットスイッチ13に夫々印加され、各スイッチのオンオフを制御している。
In the
サンプリング期間にはサンプリングスイッチ12が閉じられ、入力信号が増幅器本体10に入力される。増幅器本体10は入力信号を増幅して出力するが、このとき過渡応答を伴うため、出力電圧は、サンプリング期間の前方ではコモン電位Vcommonから立ち上がるように変化し、サンプリング期間の後方で整定する。このため、増幅器本体10の出力は、サンプリング期間の終了時の少し前の位置(図2(a)のデータ取り込み点)で信号が取り込まれ、例えば、AD変換等の処理に供される。
During the sampling period, the
リセット期間には、サンプリングスイッチ12が開いて入力が遮断される一方、リセットスイッチ13が閉じられて、コモン電位Vcommonにリセットされる。このため、増幅器本体10の出力電圧は、整定した電位からコモン電位Vcommonに向かって急激に変化する。以下、画素クロックごとに上記の動作が繰り返される。
During the reset period, the
図2(a)の左側の波形Aは、望ましい動作状態のとき、即ち、信号レベルが線形動作範囲内でありスルーレートも十分高いときの出力波形を示している。 A waveform A on the left side of FIG. 2A shows an output waveform in a desired operation state, that is, when the signal level is within the linear operation range and the slew rate is sufficiently high.
波形Bは、前述した第1の問題点に対応する波形であり、増幅器本体10のスルーレートが不足し、出力電圧が整定する前にデータ取り込みタイミングを迎えてしまうケースである。このケースでは、本来の正しい出力値(整定後の出力値)と実際に取り込んだ信号値とが異なり、両者の間にセトリング誤差を生じることになる。
Waveform B is a waveform corresponding to the first problem described above, and is a case where the slew rate of the amplifier
波形Cは、線形動作範囲を超えたレベルの信号が入力されたときの出力波形を示しており、飽和が発生している。 A waveform C shows an output waveform when a signal having a level exceeding the linear operation range is input, and saturation occurs.
波形Dは前述した第2の問題点を示す波形であり、飽和の影響を受けて、飽和画素(波形C)に後続する小さな入力レベルの画素が、破線で示す本来のレベルからオフセット誤差が重畳されたレベルに変化してしまっている。想定範囲外の大きなレベルの画素が飽和するのは止むを得ないとしても、本来飽和するはずのないレベルの画素までが飽和画素の影響を受けて正しいレベルを出力できなくなっている。オフセット誤差が発生る原因は、前の画素の飽和の影響によってリセット期間に出力電圧が完全にコモン電位Vcommonに到達せず、出力電圧とコモン電位Vcommonとの差(オフセット)がそのまま後段の画素の整定レベルに重畳しているためと考えられる。 A waveform D is a waveform indicating the above-mentioned second problem. Under the influence of saturation, a pixel having a small input level following the saturation pixel (waveform C) has an offset error superimposed from the original level indicated by a broken line. Has changed to the specified level. Even if it is unavoidable to saturate a pixel at a large level outside the assumed range, pixels up to a level that should not originally be saturated are affected by the saturated pixel and cannot output a correct level. The cause of the offset error is that the output voltage does not completely reach the common potential Vcommon during the reset period due to the influence of saturation of the previous pixel, and the difference (offset) between the output voltage and the common potential Vcommon remains as it is in the subsequent pixel. This is probably because it is superimposed on the settling level.
第1の問題点を解決するには、スルーレートを向上させ、整定時間(セトリング時間)を短縮すればよい。しかしながら、増幅器本体10の設計、製作が終了した後にスルーレート不足が判明したような場合には、容易に回路規模や回路定数を変更できない。このため、現実的な解決策として、動作電流を一律に増加させる手法が従来用いられていた。
In order to solve the first problem, the slew rate may be improved and the settling time may be shortened. However, when it is found that the slew rate is insufficient after the
図3に示す一般的なソース接地タイプの増幅器の場合、増幅器のユニティゲイン周波数ωu(利得が1となる周波数)は、次の式(1)、式(2)で表される。
ここで、ωuはユニティゲイン周波数、gmはトランスコンダクタンス、CLは負荷容量、μはキャリアの移動度、COXはゲート酸化膜容量、Wはゲート幅、Lはゲート長、IDは動作電流(ドレイン電流)である。 Where ω u is unity gain frequency, gm is transconductance, C L is load capacitance, μ is carrier mobility, C OX is gate oxide film capacitance, W is gate width, L is gate length, and ID is operation Current (drain current).
式(1)、式(2)からわかるように、動作電流IDを増加させることによって増幅器の帯域(ユニティゲイン周波数ωu)が増加し、セトリング時間を短縮することができる。 As can be seen from the equations (1) and (2), by increasing the operating current ID , the bandwidth of the amplifier (unity gain frequency ω u ) is increased, and the settling time can be shortened.
しかしながら、動作電流IDを増加させることは、消費電力の増大を招くだけでなく、次の式(3)で表される有効ゲート電圧Veff が増加するため、式(4)で表される信号振幅範囲Vswing を狭めてしまうことになる。 However, increasing the operating current ID not only increases power consumption, but also increases the effective gate voltage V eff expressed by the following equation (3), and therefore is expressed by equation (4). This will narrow the signal amplitude range V swing .
また、式(5)で表される利得AV が減少し、設計上の利得と実際の利得が異なることになり、セトリング精度が低下する。
ここで、Veffは有効ゲート電圧、Vswingは信号振幅範囲、roは出力抵抗、λはチャネル長変調係数であり、その他の諸元は前述したものと同じである。 Here, V eff is an effective gate voltage, V swing is a signal amplitude range, ro is an output resistance, λ is a channel length modulation coefficient, and other specifications are the same as those described above.
このように、単純に動作電流を増加させてセトリング時間の短縮を図る方法は、消費電力が増加するだけでなく、信号振幅範囲や利得(セトリング精度)に影響を与えるため、本質的な解決方法にはなっていない。 In this way, the method of simply increasing the operating current to shorten the settling time not only increases the power consumption but also affects the signal amplitude range and gain (settling accuracy). It is not.
一方、第2の問題点(飽和によるオフセット誤差の発生)に関しては、リセット期間を長くすることによってオフセット誤差を排除、或は低減できることが、シミュレーション等の結果からわかってきた。 On the other hand, regarding the second problem (occurrence of offset error due to saturation), it has been found from the results of simulations and the like that the offset error can be eliminated or reduced by extending the reset period.
図4は、増幅器に、線形動作範囲を超える大きな飽和信号(2画素分)を入力した後、線形動作範囲内の小信号(2画素分)を入力したときの出力をシミュレーションによって得た結果の一例を示す図である。1つ目の小信号に対しては、標準的なリセット期間を設定し、2つ目の小信号に対しては、これよりも延伸させた長いリセット期間を設定した。 FIG. 4 shows a result obtained by simulating the output when a small signal (for two pixels) within the linear operation range is input to the amplifier after inputting a large saturation signal (for two pixels) exceeding the linear operation range. It is a figure which shows an example. A standard reset period was set for the first small signal, and a longer reset period extended than this was set for the second small signal.
図4からわかるように、標準的なリセット期間に対してはオフセット誤差ΔVが発生するものの、この標準的なリセット期間よりも長いリセット期間を設定すると、オフセット誤差は無視できる程度に小さくなることがわかった。 As can be seen from FIG. 4, although an offset error ΔV occurs for the standard reset period, if a reset period longer than the standard reset period is set, the offset error may be negligibly small. all right.
このシミュレーション結果より、リセット期間を長くすれば、飽和が発生してもオフセット誤差を排除或は低減できることは判明したものの、総てのリセット期間を長くすることは総てのサンプリング期間を短くすることになり、今度はセトリング誤差を発生させる可能性がでてくる。 From this simulation result, it has been found that if the reset period is lengthened, offset errors can be eliminated or reduced even if saturation occurs, but extending all reset periods shortens all sampling periods. This time, there is a possibility of generating a settling error.
(2)本実施形態に係るアナログ高速増幅器
以下に説明する本実施形態に係るアナログ高速増幅器1は、上述した従来のアナログ高速増幅器100の問題点を解決するものである。
(2) Analog high-speed amplifier according to this embodiment An analog high-
図5は、本実施形態に係るアナログ高速増幅器1の構成例を示すブロック図である。アナログ高速増幅器1は、従来のアナログ高速増幅器100における増幅器本体10、タイミング生成部11a、サンプリングスイッチ12、リセットスイッチ13に加えて、動作電流制御手段14、比較器(判定部)15、及びOR回路16を備えて構成となっている。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of the analog high-
また、図6は、本実施形態に係るアナログ高速増幅器1出力電圧波形、及び動作タイミングの一例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing an example of the output voltage waveform of the analog high-
アナログ高速増幅器1のタイミング生成部11aでは、サンプリングパルスSW_IN及びリセットパルスSW_Rのほか、電流増加パルスSW_ACを生成し、電流増加パルスSW_ACを動作電流制御手段14に印加している。
In the
電流増加パルスSW_ACは、図6(d)に示すように、画素クロックに同期するパルス信号であり、例えばオンの期間が動作電流増加期間に対応する。動作電流増加期間は、サンプリング期間よりも短い所定の期間であり、サンプリング期間の開始と同時に立ち上がり、サンプリング期間の終了よりも前に立ち下がる。 As shown in FIG. 6D, the current increase pulse SW_AC is a pulse signal synchronized with the pixel clock. For example, the ON period corresponds to the operating current increase period. The operating current increase period is a predetermined period shorter than the sampling period, rises simultaneously with the start of the sampling period, and falls before the end of the sampling period.
動作電流増加期間は増幅器本体10の過渡応答期間に対応している。前述したように、増幅器本体10の動作電流を増加させることのよって、増幅器本体10の帯域を広げスルーレートを高めることができ、セトリング時間を短縮することができる。
The operating current increase period corresponds to the transient response period of the
本実施形態では、動作電流の増加期間を過渡応答期間に限定することによって、総ての時間での動作電流を増加させる場合に比べて消費電力の増加を制限しつつも、過渡応答期間のスルーレートを高めている。換言すれば、スルーレートを高めるべき期間は過渡応答期間であり、それ以外の期間はスルーレートを高める必要はなく、必要最小限の期間のみ動作電流を増加させることにより、消費電力の増加を最小限に抑えつつセトリング時間の短縮を図っている。 In this embodiment, by limiting the increase period of the operating current to the transient response period, while limiting the increase in power consumption compared to increasing the operating current at all times, The rate is increasing. In other words, the period during which the slew rate should be increased is the transient response period, and during other periods it is not necessary to increase the slew rate, and the increase in operating current is minimized by increasing the operating current only during the minimum necessary period. The settling time is shortened while limiting to the limit.
この結果、図6(a)の中央に破線で示す波形B(セトリング誤差をもつ波形)が、実線で示すセトリング時間の短縮された波形B’になり、データ取込み点でのセトリング誤差が排除或は低減される。 As a result, a waveform B (waveform having a settling error) indicated by a broken line in the center of FIG. 6A becomes a waveform B ′ having a reduced settling time indicated by a solid line, and the settling error at the data acquisition point is eliminated or eliminated. Is reduced.
加えて、本実施形態では、過渡応答が終了した後の整定期間では動作電流を元の標準的な動作電流に戻しているため、データ取込み時点では信号振幅範囲や利得(セトリング精度)に影響を与えないという利点もある。 In addition, in this embodiment, since the operating current is returned to the original standard operating current during the settling period after the transient response is completed, the signal amplitude range and gain (settling accuracy) are affected at the time of data acquisition. There is also an advantage of not giving.
動作電流増加手段14の具体例としては、増幅器本体10が具備するトランジスタのバイアス参照電圧をスイッチ等で切り換える方式がある。図7は、バイアス参照電圧を切り換える方式の構成例を示す図である。この構成では、動作電流制御手段14は、電圧の異なるバイアス電圧発生手段1(電圧V1)とバイアス電圧発生手段2(電圧V2:V1>V2)を有し、電流増加パルスSW_ACによって駆動されるスイッチ22によって、両者を選択的に切り換えている。例えば、高い電圧V1が選択されたときは、増幅器本体10の動作電流が増加し、低い電圧V2が選択されたときは、動作電流は標準状態に戻る。
As a specific example of the operating current increasing
動作電流増加手段14の他の具体例は、動作電流増加手段14を増幅器本体10の内部に組み込んだ構成とし、動作電流を定めるトランジスタの接続状態を切り換えることによって動作電流の量を切り換える方式である。
Another specific example of the operating current increasing
図8は、この方式の動作電流制御手段14を有する増幅器本体10の回路構成例を示す図である。増幅器本体10は、トランジスタTr1〜Tr7を有しており、このうちトランジスタTr5が主に信号増幅を行うトランジスタである。
FIG. 8 is a diagram showing a circuit configuration example of the
一方、信号増幅用トランジスタTr5の動作電流は、電源VDDに接続される第1のトランジスタTr1と第2のトランジスタTr2、及びグランド側に接続される第1のトランジスタTr6と第2のトランジスタTr7によって概ね定まる。 On the other hand, the operating current of the signal amplifying transistor Tr5 is generated by the first transistor Tr1 and the second transistor Tr2 connected to the power source V DD and the first transistor Tr6 and the second transistor Tr7 connected to the ground side. Generally determined.
第1のトランジスタTr1と第2のトランジスタTr2は、スイッチSW1がクローズのとき並列動作となり、オープンのときは第1のトランジスタTr1の単独動作となる。同様に、第1のトランジスタTr6と第2のトランジスタTr7は、スイッチSW2がクローズのとき並列動作となり、オープンのときは第1のトランジスタTr6の単独動作となる。 The first transistor Tr1 and the second transistor Tr2 operate in parallel when the switch SW1 is closed, and operate independently of the first transistor Tr1 when the switch SW1 is open. Similarly, the first transistor Tr6 and the second transistor Tr7 operate in parallel when the switch SW2 is closed, and operate independently of the first transistor Tr6 when the switch SW2 is open.
スイッチSW1、SW2がクローズのときは第1、第2のトランジスタが並列接続となるため、信号増幅用トランジスタTr5の動作電流は通常時よりも増加し、スイッチSW1、SW2がオープンのときは第1のトランジスタのみとなり、動作電流は通常時の動作電流に戻る。 Since the first and second transistors are connected in parallel when the switches SW1 and SW2 are closed, the operating current of the signal amplifying transistor Tr5 is increased compared to the normal time, and the first when the switches SW1 and SW2 are open. The operating current returns to the normal operating current.
いずれの方式の場合も、電流増加パルスSW_ACがオンの期間に動作電流が通常よりも増加し、セトリング時間が短縮され、第1の問題点であるセトリング誤差が排除或は低減する。 In either case, the operating current increases more than usual during the period when the current increasing pulse SW_AC is on, the settling time is shortened, and the settling error, which is the first problem, is eliminated or reduced.
一方、第2の問題点に関しては、飽和が発生した場合にだけその直後のリセット期間を長く設定し、飽和に起因するオフセット誤差を排除或は低減している。
リセット期間を長くする手法は特に限定するものではない。例えば、図5に示す比較器(判定部)15において増幅器本体10の出力(データ取込み点における出力)と飽和判定値とを比較し、増幅器本体10の出力が飽和判定値を超えている場合、データ取込み点からオンとなる判定パルスを生成する。この判定パルスのオン期間は、タイミング生成部11aで生成される標準長のリセットパルスSW_Rのオン期間とオーバラップするように設定する。そして、判定パルスと標準長のリセットパルスSW_RのORをOR回路16でとることによって、図6(c)の右側に示す延伸リセットパルスを生成し、この延伸リセットパルスをリセットスイッチ13に印加する。
On the other hand, with respect to the second problem, the reset period immediately after the saturation is set longer only when the saturation occurs, and the offset error due to the saturation is eliminated or reduced.
The method for extending the reset period is not particularly limited. For example, when the comparator (determination unit) 15 shown in FIG. 5 compares the output of the amplifier body 10 (output at the data acquisition point) with a saturation determination value, and the output of the
リセットパルスが長くなったことによって、飽和電位からコモン電位Vcommonに収束する時間が長くなり、点線で示す従来の波形Dのオフセットが低減され、実線で示すオフセット誤差のない波形D’が得られる。
飽和が発生していない波形に対しては、標準長のリセットパルスSW_Rが適用されるため、サンプリング期間も標準長となり、セトリング誤差が生じる恐れはない。
As the reset pulse becomes longer, the time for convergence from the saturated potential to the common potential Vcommon is lengthened, the offset of the conventional waveform D indicated by the dotted line is reduced, and the waveform D ′ without the offset error indicated by the solid line is obtained.
Since a standard-length reset pulse SW_R is applied to a waveform in which saturation does not occur, the sampling period also becomes a standard length, and there is no possibility of causing a settling error.
上述したアナログ高速増幅器1によれば、消費電力の増加を抑制しつつスルーレートを向上させてセトリング誤差を低減する一方、飽和画素の影響によるフセット誤差も低減することができ、高い線形性をもつアナログ高速増幅器1を実現することができる。
According to the analog high-
(3)イメージセンサ
図9は、上述したアナログ高速増幅器1を使用するイメージセンサ30(第1の実施形態)の構成例を示す図である。
(3) Image Sensor FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the image sensor 30 (first embodiment) using the analog high-
イメージセンサ30は、n行m列に2次元配列された光電変換素子群31と、各列から出力されるアナログ画素信号を増幅するm列個のアナログ高速増幅器1とを備えて構成されている。今日普及しているHDTV方式のイメージセンサの場合は、画素数は1920×1080であり、アナログ高速増幅器1の個数は最大1920個にも及ぶ。このようなイメージセンサ30の場合、1つ1つのアナログ高速増幅器1の消費電力の増加は小さくとも、イメージセンサ30全体では大きな消費電力増加となる。
The
上述したアナログ高速増幅器1を使用することにより、消費電力の増加を抑制しつつセトリング誤差を低減することが可能であるため、省電力に寄与する効果が大である。
また、夫々のアナログ高速増幅器1のセトリング誤差やオフセット誤差が低減されて高い線形性を持つため、入力画素レベルに忠実に比例した出力信号が得られ、高品質の画像を提供することができる。
By using the analog high-
Further, since the settling error and offset error of each analog high-
図10は、イメージセンサ30a(第2の実施形態)の構成例を示す図である。第2の実施形態に係るイメージセンサ30aは、n行m列に2次元配列された光電変換素子群31と、各列から出力されるアナログ画素信号をAD変換するm列個の巡回型AD変換器40とを備えて構成されている。各巡回型AD変換器32は、前述したアナログ高速増幅器1と類似したオフセット誤差低減機能を有している。
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the
図11は、巡回型AD変換器40の構成例を示すブロック図である。巡回型AD変換器40は、サンプルホールドアンプ41、巡回ビットサンプリングスイッチ42、1ビットAD変換素子ADSC43、DA変換素子44、2倍利得増幅器本体45、判定部46、リセットスイッチ47等を有している。
FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration example of the
巡回型AD変換器40は、入力されたアナログ信号Vsigを、MSBからLSBに向かって1ビットずつ、残差を巡回させながらAD変換している。判定部46とリセットスイッチ47を除いた巡回型AD変換器40の構成や動作は周知であり、巡回型AD変換機能自体の具体的な説明は省略する。
巡回型AD変換器40が備える2倍利得増幅器本体45においても、スルーレート不足によるセトリング誤差は生じる。そこで、本実施形態における巡回型AD変換器40においても、リセット期間を除いたサンプリング期間の一部に電流増加期間を設け、この電流増加期間に動作電流を増加させて2倍利得増幅器本体45の帯域を拡大し、セトリング誤差を低減する手法を用いている。
The
Also in the 2 × gain amplifier
また、線形範囲を超える大きなレベルが入力されると、飽和の影響によってオフセット誤差が発生する。そこで、本実施形態に係る巡回型AD変換器40では、前述のアナログ高速増幅器1における判定部15(図5参照)と類似した判定機能を有する判定部46を設けている。そして、この判定部46によって線形動作範囲を超えた大きなレベルの信号が入力されたと判定された場合には、リセットパルスのリセット期間を、線形動作範囲を超えなかった場合よりも長く設定するようにしている。
If a large level exceeding the linear range is input, an offset error occurs due to the influence of saturation. Therefore, in the
図12は、リセットパルスのリセット期間を長く設定するための具体例を説明する図である。
図12の最下段に示すデータ出力DOは、13ビットAD変換器の場合の出力ビット列のシーケンスを例示しており、MSBをD[12]と表記し、LSBをD[0]と表記している。
FIG. 12 is a diagram illustrating a specific example for setting the reset pulse reset period longer.
The data output DO shown at the bottom of FIG. 12 illustrates an output bit string sequence in the case of a 13-bit AD converter. MSB is expressed as D [12] and LSB is expressed as D [0]. Yes.
判定部46では、MSBからLSBに向かって順次変換されていくADSC43の出力をモニタし、LSBから少なくとも1ビット以上前のデータ、例えばD[12]からD[1]までの12ビットのデジタルデータ出力と飽和判定値(デジタルデータ)とを比較判定している。比較判定の結果、デジタルデータ出力が飽和判定値を超えた場合、即ち、入力信号が線形動作範囲を超えたと判定された場合には、本来ならLSBのD[0]の変換に利用される期間をリセット期間の延伸に使用して、リセット期間を通常よりも長く設定するようにしている。この結果、上述したように飽和による影響を遮断し、オフセット誤差の発生を低減することができる。
The
但し、この場合、AD変換処理を途中で停止してリセットすることになるため、停止したビットより下位のビットのデータは得られなくなる。例えば、図12に示す例では、LSBのデータD[0]が得られなくなるが、ビット長の短縮によるAD変換精度の劣化よりもオフセット誤差の方が大きい場合には有効な方法である。 However, in this case, since AD conversion processing is stopped and reset in the middle, data of bits lower than the stopped bit cannot be obtained. For example, in the example shown in FIG. 12, LSB data D [0] cannot be obtained, but this method is effective when the offset error is larger than the deterioration of AD conversion accuracy due to the shortening of the bit length.
以上説明してきたように、本実施形態に係るアナログ高速増幅器1、及びイメージセンサ30、30aによれば、消費電力の増加を抑制しつつスルーレートを向上させる一方飽和画素の影響を低減し、高い線形性を実現することができる。
As described above, according to the analog high-
なお、本発明は上記の実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, the constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
1 アナログ高速増幅器
10 増幅器本体
11a タイミング生成部
12 サンプリング手段(サンプリングスイッチ)
13 リセット手段(リセットスイッチ)
14 動作電流制御手段
15 判定部(比較器)
30 イメージセンサ
31 光電変換素子群
40 巡回型AD変換器
DESCRIPTION OF
13 Reset means (reset switch)
14 Operating current control means 15 Determination unit (comparator)
30
Claims (9)
増幅部本体と、
前記クロック周期をサンプリング期間とリセット期間に分割し、前記信号を前記サンプリング期間中に前記増幅部本体に入力するサンプリング手段と、
前記リセット期間中に、前記増幅部本体の出力を所定のリセット電位にリセットするリセット手段と、
前記サンプリング期間のうち、前記サンプリング期間の開始時点から前記サンプリング期間よりも短い所定の期間を電流増加期間とし、前記電流増加期間中は、前記増幅部本体に供給する動作電流を前記電流増加期間以外の期間よりも増加させる、動作電流制御手段と、
前記増幅部本体の出力をモニタして前記出力が線形動作範囲を超えたか否かを判定する判定部と、
を備え、
前記線形動作範囲を超えた場合には、前記リセット期間を、前記線形動作範囲を超えなかった場合よりも長く設定する、
ことを特徴とするアナログ高速増幅器。 In an analog high-speed amplifier that inputs and amplifies an independent level signal at a predetermined clock cycle,
Amplifying unit body;
Sampling means for dividing the clock cycle into a sampling period and a reset period, and inputting the signal to the amplifying unit main body during the sampling period;
During the reset period, reset means for resetting the output of the amplifier main body to a predetermined reset potential;
Among the sampling periods, a predetermined period shorter than the sampling period from the start time of the sampling period is defined as a current increase period, and during the current increase period, an operating current supplied to the amplifying unit main body is other than the current increase period. An operating current control means for increasing the period of time,
A determination unit that monitors the output of the amplification unit main body and determines whether the output exceeds a linear operation range; and
With
When the linear operating range is exceeded, the reset period is set longer than when the linear operating range is not exceeded.
An analog high-speed amplifier characterized by that .
前記サンプリング手段は、前記サンプリングパルスがオンのとき前記信号を入力し、
前記リセット手段は、前記リセットパルスがオンのとき前記増幅部本体の出力をリセットし、
前記動作電流制御手段は、前記電流増加パルスがオンのとき前記動作電流を増加させる、
ことを特徴とする請求項1に記載のアナログ高速増幅器。 A pulse generator for generating a sampling pulse, a reset pulse, and a current increase pulse each having an on period corresponding to each of the sampling period, the reset period, and the current increase period;
The sampling means inputs the signal when the sampling pulse is on,
The reset means resets the output of the amplification unit body when the reset pulse is on,
The operating current control means increases the operating current when the current increase pulse is on.
The analog high-speed amplifier according to claim 1.
ことを特徴とする請求項2に記載のアナログ高速増幅器。 The sampling means is composed of a switch that is turned on and off by the sampling pulse, and the reset means is composed of a switch that is turned on and off by the reset pulse.
The analog high-speed amplifier according to claim 2.
ことを特徴とする請求項2に記載のアナログ高速増幅器。 The operating current control means increases the operating current by switching a voltage value of a bias voltage applied to a transistor included in the amplifier body according to an on / off state of the current increasing pulse.
The analog high-speed amplifier according to claim 2.
前記動作電流制御手段は、前記電流増加パルスがオフのときは前記第1のトランジスタのみを動作させて前記動作電流を発生させ、前記電流増加パルスがオンのときは前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタを並列接続することによって前記動作電流を増加させる、
ことを特徴とする請求項2に記載のアナログ高速増幅器。 The amplifier body includes a signal amplifying transistor and first and second transistors for generating an operating current of the signal amplifying transistor,
The operating current control means operates the first transistor only to generate the operating current when the current increasing pulse is off, and the first transistor and the first transistor when the current increasing pulse is on. Increasing the operating current by connecting two transistors in parallel;
The analog high-speed amplifier according to claim 2.
ことを特徴とする請求項1に記載のアナログ高速増幅器。 The determination unit compares a predetermined saturation determination value with the output of the amplification unit main body to determine whether or not a linear operation range is exceeded, and the output of the amplification unit main body exceeds the saturation determination value It is a comparator that outputs a determination pulse that turns on the period.
The analog high-speed amplifier according to claim 1 .
前記光電変換素子群の各行の出力、又は各列の出力に夫々接続されるn個、又はm個のアナログ高速増幅器と、
を具備し、
前記各アナログ高速増幅器は、所定のクロック周期で独立したレベルの信号を入力し増幅するアナログ高速増幅器であって、
増幅部本体と、
前記クロック周期をサンプリング期間とリセット期間に分割し、前記信号を前記サンプリング期間中に前記増幅部本体に入力するサンプリング手段と、
前記リセット期間中に、前記増幅部本体の出力を所定のリセット電位にリセットするリセット手段と、
前記サンプリング期間のうち、前記サンプリング期間の開始時点から前記サンプリング期間よりも短い所定の期間を電流増加期間とし、前記電流増加期間中は、前記増幅部本体に供給する動作電流を前記電流増加期間以外の期間よりも増加させる、動作電流制御手段と、
前記増幅部本体の出力をモニタして前記出力が線形動作範囲を超えたか否かを判定する判定部と、
を備え、
前記線形動作範囲を超えた場合には、前記リセット期間を、前記線形動作範囲を超えなかった場合よりも長く設定する、
ことを特徴とするイメージセンサ。 a photoelectric conversion element group arranged two-dimensionally in n rows and m columns;
N or m analog high-speed amplifiers respectively connected to the output of each row or the output of each column of the photoelectric conversion element group;
Comprising
Each analog high-speed amplifier is an analog high-speed amplifier that inputs and amplifies an independent level signal at a predetermined clock cycle,
Amplifying unit body;
Sampling means for dividing the clock cycle into a sampling period and a reset period, and inputting the signal to the amplifying unit main body during the sampling period;
During the reset period, reset means for resetting the output of the amplifier main body to a predetermined reset potential;
Among the sampling periods, a predetermined period shorter than the sampling period from the start time of the sampling period is defined as a current increase period, and during the current increase period, an operating current supplied to the amplifying unit main body is other than the current increase period. An operating current control means for increasing the period of time,
A determination unit that monitors the output of the amplification unit main body and determines whether the output exceeds a linear operation range; and
With
When the linear operating range is exceeded, the reset period is set longer than when the linear operating range is not exceeded.
An image sensor characterized by that .
前記サンプリング手段は、前記サンプリングパルスがオンのとき前記信号を入力し、
前記リセット手段は、前記リセットパルスがオンのとき前記増幅部本体の出力をリセットし、
前記動作電流制御手段は、前記電流増加パルスがオンのとき前記動作電流を増加させる、
ことを特徴とする請求項7に記載のイメージセンサ。 A pulse generator for generating a sampling pulse, a reset pulse, and a current increase pulse each having an on period corresponding to each of the sampling period, the reset period, and the current increase period;
The sampling means inputs the signal when the sampling pulse is on,
The reset means resets the output of the amplification unit body when the reset pulse is on,
The operating current control means increases the operating current when the current increase pulse is on.
The image sensor according to claim 7 .
前記光電変換素子群の各行の出力、又は各列の出力に夫々接続されるn個、又はm個の巡回型AD変換器と、
を具備し、
前記各巡回型AD変換器は、所定のクロック周期で独立したレベルの信号を入力し増幅するアナログ高速増幅器を有し、
前記アナログ高速増幅器は、
増幅部本体と、
前記クロック周期をサンプリング期間とリセット期間に分割し、前記信号を前記サンプリング期間中に前記増幅部本体に入力するサンプリング手段と、
前記リセット期間中に、前記増幅部本体の出力を所定のリセット電位にリセットするリセット手段と、
前記サンプリング期間のうち、前記サンプリング期間の開始時点から前記サンプリング期間よりも短い所定の期間を電流増加期間とし、前記電流増加期間中は、前記増幅部本体に供給する動作電流を前記電流増加期間以外の期間よりも増加させる、動作電流制御手段と、
前記巡回型AD変換器によって、MSBからLSBに向かって前記クロック周期の単位で順次変換されていくデジタルデータをモニタし、LSBから少なくとも1ビット以上前のデジタルデータを用いて前記増幅部本体の出力が線形動作範囲を超えたか否かを判定する判定部と、
を備え、
前記線形動作範囲を超えたと判定された場合には、前記リセット期間を、前記線形動作範囲を超えなかった場合よりも長く設定する、
ことを特徴とするイメージセンサ。 a photoelectric conversion element group arranged two-dimensionally in n rows and m columns;
N or m cyclic AD converters respectively connected to the output of each row or the output of each column of the photoelectric conversion element group;
Comprising
Each of the cyclic AD converters has an analog high-speed amplifier that inputs and amplifies an independent level signal at a predetermined clock cycle;
The analog high-speed amplifier is
Amplifying unit body;
Sampling means for dividing the clock cycle into a sampling period and a reset period, and inputting the signal to the amplifying unit main body during the sampling period;
During the reset period, reset means for resetting the output of the amplifier main body to a predetermined reset potential;
Among the sampling periods, a predetermined period shorter than the sampling period from the start time of the sampling period is defined as a current increase period, and during the current increase period, an operating current supplied to the amplifying unit main body is other than the current increase period. An operating current control means for increasing the period of time,
The cyclic AD converter monitors digital data that is sequentially converted from the MSB to the LSB in units of the clock period, and outputs the output of the amplifying unit main body using the digital data at least one bit before the LSB. A determination unit that determines whether or not the linear operation range has been exceeded,
With
If it is determined that the linear operating range has been exceeded, the reset period is set longer than when the linear operating range is not exceeded.
An image sensor characterized by that .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010021394A JP5484106B2 (en) | 2010-02-02 | 2010-02-02 | Analog high-speed amplifier and image sensor using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010021394A JP5484106B2 (en) | 2010-02-02 | 2010-02-02 | Analog high-speed amplifier and image sensor using the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011160283A JP2011160283A (en) | 2011-08-18 |
| JP5484106B2 true JP5484106B2 (en) | 2014-05-07 |
Family
ID=44591844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010021394A Active JP5484106B2 (en) | 2010-02-02 | 2010-02-02 | Analog high-speed amplifier and image sensor using the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5484106B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5891051B2 (en) * | 2012-02-01 | 2016-03-22 | ローム株式会社 | Amplifier, load drive, liquid crystal display, TV |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11312822A (en) * | 1998-04-28 | 1999-11-09 | Seiko Instruments Inc | Image sensor |
| JP3011207B1 (en) * | 1998-11-06 | 2000-02-21 | 日本電気株式会社 | Image sensor |
| JP3478989B2 (en) * | 1999-04-05 | 2003-12-15 | Necエレクトロニクス株式会社 | Output circuit |
| JP2005102108A (en) * | 2003-09-03 | 2005-04-14 | Mitsubishi Electric Corp | DRIVE CIRCUIT WITH OFFSET COMPENSATION FUNCTION AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING THE SAME |
| JP4370407B2 (en) * | 2006-03-16 | 2009-11-25 | 国立大学法人静岡大学 | Image sensor |
-
2010
- 2010-02-02 JP JP2010021394A patent/JP5484106B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2011160283A (en) | 2011-08-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3507800B2 (en) | Analog-digital converter and image sensor using the same | |
| JP5893573B2 (en) | Solid-state imaging device | |
| JP4022862B2 (en) | Solid-state imaging device and control method thereof | |
| US8981985B2 (en) | Analog-to-digital converter for a multi-channel signal acquisition system | |
| US11611336B2 (en) | Comparator for low-banding noise and CMOS image sensor including the same | |
| US10224355B2 (en) | Comparator for low-banding noise and CMOS image sensor including the same | |
| US8189082B2 (en) | Signal processing apparatus, solid-state imaging device, and pixel signal generating method | |
| US8823575B2 (en) | Ad conversion circuit and solid-state image pickup device | |
| JP2009239694A (en) | Solid-state imaging apparatus and imaging system | |
| JP2008288953A (en) | Solid-state imaging device, imaging device, electronic equipment | |
| KR101680080B1 (en) | Time interleaved pipeline SAR ADC for minimizing channel offset mismatch | |
| JPH05252034A (en) | AD converter | |
| KR20110108562A (en) | Pipelined ADCs Using Gate Bootstrapping Circuits and Sub-Ranging Techniques | |
| US8115662B2 (en) | Sampler linearity by simultaneous derivative sampling | |
| US20190268557A1 (en) | A/d converter | |
| WO2011104761A1 (en) | Pipeline a/d converter and a/d conversion method | |
| JP2006081189A (en) | Image sensor detection circuit | |
| JP4140528B2 (en) | A / D converter | |
| JP6230370B2 (en) | Signal readout circuit and signal readout circuit control method | |
| JP5484106B2 (en) | Analog high-speed amplifier and image sensor using the same | |
| JPWO2011021260A1 (en) | Pipeline type AD converter and output correction method thereof | |
| JP2003218698A (en) | Parallel AD converter | |
| JP4370407B2 (en) | Image sensor | |
| CN110146179A (en) | A kind of uncooled ir column grade integral and single-slope convert reading circuit | |
| Wang et al. | Design of a column-parallel SAR/SS two-step hybrid ADC for sensor arrays |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121226 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20121226 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130814 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130827 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131002 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140204 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140218 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5484106 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |