| 基于SAR-SS架构的图像传感器专用高速列级ADC设计 |
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| 引用本文： | 刘宇帆,刘炯晗,程禹,曲杨,钟国强,常玉春. 基于SAR-SS架构的图像传感器专用高速列级ADC设计[J]. 半导体光电, 2022, 43(6): 1119-1123 |
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| 作者姓名： | 刘宇帆 刘炯晗 程禹 曲杨 钟国强 常玉春 |
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| 作者单位： | 大连理工大学 微电子学院, 辽宁 大连 116024 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(11975066)；大连市科学技术局项目(2020RT01).＊通信作者:常玉春E-mail:yuchun_chang@qq.com |
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| 摘 要： | 针对图像传感器中传统列级模数转换器(ADC)难以实现高帧频的问题,提出了一种由逐次逼近寄存器型(SAR)ADC和单斜坡型(SS)ADC组成的混合型高速列级ADC,使转换周期相较于传统的SS ADC缩短约97%；利用SAR ADC的电容实现像素的相关双采样(CDS),在模拟域做差,使CDS的量化时间缩短至一个转换周期,进一步提高了ADC的量化速度；为了保证列级ADC的线性度,提出了一种1bit冗余算法,可实现+0.13/-0.12 LSB的微分非线性和+0.18/-0.93 LSB的积分非线性。基于180nm CMOS工艺的仿真结果表明,该列级ADC在50MHz时钟下,转换周期仅为1μs,无杂散动态范围为73.50dB,信噪失真比为66.65dB,有效位数为10.78bit。
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| 关 键 词： | 图像传感器 高速列级ADC 逐次逼近寄存器 ADC 单斜坡ADC 混合型ADC 相关双采样 |
| 收稿时间： | 2022-06-15 |
Design of High-speed Column-level ADC for Image Sensor Based on SAR-SS Architecture |
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| LIU Yufan,LIU Jionghan,CHENG Yu,Qu Yang,ZHONG Guoqiang,CHANG Yuchun. Design of High-speed Column-level ADC for Image Sensor Based on SAR-SS Architecture[J]. Semiconductor Optoelectronics, 2022, 43(6): 1119-1123 |
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| Authors: | LIU Yufan LIU Jionghan CHENG Yu Qu Yang ZHONG Guoqiang CHANG Yuchun |
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| Affiliation: | School of Microelectronics, Dalian University of Technology, Dalian 116024, CHN |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | image sensor high-speed column-level ADC successive approximation register ADC single slope ADC hybrid ADC correlated double sampling |
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