一种用于CMOS图像传感器的高动态范围Sigma-Delta调制器

作者：章子玉; 赖晋泽; 黄黎杰; 黄恭兴; 魏聪

来源：中国集成电路, 2023, 32(04): 40-45.

• Sigma-Delta
• CMOS
• 图像传感器
• 高动态范围

介绍了一种采用Tower 180 nm CMOS工艺设计的高动态范围Sigma-Delta调制器，该调制器用于CMOS图像传感器的高动态范围读出电路。分析了调制器动态范围的主要影响因素，采用基于Cascode反相器的自调零积分器，得到较大的积分器输出摆幅和积分增益。为了降低功耗，加入动态偏置型比较器，使该调制器具有高动态范围和低功耗的优势。加入瞬态噪声的调制器后仿真结果表明，在等效带宽16 kHz内，1.8 V电源电压和4 MHz的采样时钟下，调制器的动态范围为103 dB，功耗仅为356μW。该调制器满足CMOS图像传感器的高动态范围要求。