CMOS图像传感器列并行单斜式ADC回踢噪声自补偿方法

作者:张倩; 郭仲杰; 余宁梅; 吴龙胜
更新时间:

提出了一种适用于CMOS图像传感器的列并行单斜ADC反冲噪声自补偿方法,有效地抑制了量化比较器在高精度共享斜率上的反冲和串扰。为了消除原始节点的反冲噪声,通过检测列级斜率信号的突变来补偿列间共享斜率信号线的串扰,并阻断噪声在共享斜率信号线上的传输。利用本文提出的方法,基于55nm1p4mCMOS工艺,完成了3072(H)2560(V)CMOS图像传感器芯片的设计和实验。该传感器实现了12位精度的列并行数字量化。在最坏的情况下,当同时翻转100到1000列时,反冲噪声可以降低到1LSB以下,并且在不增加功耗和面积的情况下实现自我补偿。测量结果表明,单斜ADC工作频率为500MHz,12位线性A/D转换时间为4.6s,DNL控制在0.48LSB以内,INL不超过4LSB,信噪比高达71夏洛克·dB。重要的是,每列的功耗仅为24W。