CMOS图像传感器的四通道扩展计数ADC设计

作     者：李明 尹韬 蔡刚 高同强 冯鹏 刘力源 吴南健 LI Ming;YIN Tao;CAI Gang;Gao Tongqiang;FENG Peng;LIU Liyuan;WU Nanjian

作者机构：中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室北京100083 中国科学院大学微电子学院北京100049 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 

基　　金：国家自然科学基金(61974146,61874107) 国家重点研发计划项目(2019YFB2204303) 

出 版 物：《微电子学与计算机》 (Microelectronics & Computer)

年 卷 期：2022年第39卷第6期

页      码：115-123页

摘      要：面向科研领域应用的CMOS图像传感器,需要具有低噪声、高动态范围和高灰度分辨率的特点.本文分析了多通道扩展计数ADC结构的性能,提出了一种基于相关多采样技术(Correlated Multiple Sampling,CMS)的15位四通道扩展计数ADC.该ADC的4个并行输入通道采用增量型ADC,第二级采用1个循环型ADC在通道间复用.ADC电路基于0.11μm CMOS工艺进行设计,仿真结果显示,在128次多采样下,ADC的分辨率为15位,信号信噪比可提高9.22 dB,此时积分非线性(INL)和微分非线性(DNL)分别为-3.32 LSB和-2.58 LSB,4通道最高采样率为133 KSPS,在3.3 V电源电压下,平均每通道功耗为650μW.

主 题 词：CMOS图像传感器 相关多采样 多通道扩展计数ADC 增量型ADC 循环型ADC 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 

D　O　I：10.19304/J.ISSN1000-7180.2021.1263

馆 藏 号：203112148...