一种用于列并行ADC的改进型栅压自举开关

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作   者：

张鹤玖;  张鹤玖;  余宁梅;  余宁梅;  吕楠;  吕楠; 

作者机构：

西安理工大学信息技术与装备工程学院;  西安理工大学自动化与信息工程学院; 

关键词：

栅压自举开关;  列并行模数转换器;  导通电阻;  体效应补偿; 

期刊名称：

固体电子学研究与进展

基金项目：

基于CMOS双线阵图像传感器的片上细胞显微成像及处理芯片的研究
基于时间延迟积分型CMOS图像传感器的光流体显微镜及其SOC技术研究

i s s n：

1000-3819

年卷期：

2019 年 03 期

页   码：

214-219+234

摘   要：

CMOS图像传感器中列并行模数转换器(ADC)的面积受到严格限制,ADC采样保持电路中的栅压自举开关也必须满足每列的面积要求。在传统单电容型栅压自举开关的基础上,利用源极跟随器在降低开关导通电阻的同时提高了电路的可靠性;通过体效应补偿电路降低输入变化对导通电阻的影响;同时,在列共用偏置电路上增加控制开关,减少不必要的功耗。提出的电路使用UMC 0.11μm CMOS工艺实现,电源电压为3.3 V,仿真结果表明开关导通电阻降低了约28.6%,输入范围内电阻变化率小于1.2%,有效位数提高了1 bit,而面积只增加了15%。流片后测试结果显示,以20 MS/s的采样频率对1.97 MHz的输入进行采样,测得信噪比(SNR)、无杂散动态范围(SFDR)和有效位数(ENOB)分别为85.8 dB、71.1 dB和11.5 bit。