CN108289181B - 用于模/数操作期间的快速斜坡启动的电流注入 - Google Patents

用于模/数操作期间的快速斜坡启动的电流注入 Download PDF

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Abstract

本申请案涉及一种用于模/数操作期间的快速斜坡启动的电流注入。一种用于模/数转换ADC期间的快速斜坡启动的实例方法包含：断开耦合到放大器的反馈旁路开关以起始ADC操作；向所述放大器的反相输入提供注入电流脉冲，其中非反相输入耦合到反馈旁路开关；对耦合到所述放大器的所述反相输入的第一参考电流进行积分，其中对所述第一参考电流的所述积分归因于所述反馈旁路开关的断开而发生；及响应于所述注入电流脉冲、所述第一参考电流的所述积分及耦合到所述放大器的非反相输入的参考电压而提供参考电压，其中所述参考电压的电平至少在响应于所述注入电流脉冲而起始所述ADC操作时增加。

Description

用于模/数操作期间的快速斜坡启动的电流注入
技术领域
本发明大体上涉及图像传感器，且更特定来说但不排它地，涉及图像传感器的增加的斜坡电压启动。
背景技术
图像传感器已变得无所不在。图像传感器在数字静态相机、蜂窝式电话、监控摄像机、以及医疗、汽车及其它应用中广泛使用。用以制造图像传感器的技术持续快速发展。例如，针对更高分辨率及更低电力消耗的要求已经促进这些装置的进一步微型化及集成。
图像传感器常规上在像素阵列上接收光，其在像素中产生电荷。光的强度可影响每一像素中产生的电荷量，其中较高强度产生较高电荷量。基于与参考电压信号的比较，可由图像传感器中的模/数转换器(ADC)电路将电荷转换成电荷的数字表示。然而，在低光及黑暗的场景下，由于参考电压的一或多个稳定时间，可能无法轻易地读取归因于电荷而产生的电压。稳定时间可能会影响电压转换的速度及转换的准确度。
已针对参考电压的稳定时间采用了许多技术。然而，这些技术中的一些无法提供期望的结果。
发明内容
本申请案的一个方面涉及一种方法。在一个实施例中，所述方法包括：响应于第一控制信号而断开耦合到放大器的反馈旁路开关以起始模/数转换(ADC)操作；由电流注入电路向所述放大器的反相输入提供注入电流脉冲，其中非反相输入耦合到所述反馈旁路开关；对耦合到所述放大器的所述反相输入的第一参考电流进行积分，其中对所述第一参考电流的所述积分归因于所述反馈旁路开关的所述断开而发生；及由所述放大器响应于所述注入电流脉冲、所述第一参考电流的所述积分及耦合到所述放大器的非反相输入的参考电压而提供参考电压，其中所述参考电压的电平至少在响应于所述注入电流脉冲而起始所述ADC操作时增加。
本申请案的另一方面涉及一种设备。在一个实施例中，所述设备包括：斜坡产生器电路，其经耦合以向一或多个比较器提供斜坡电压，所述斜坡产生器电路包含经耦合以接收非反相输入上的参考电压及反相输入上的第一参考电流的放大器，所述反相输入进一步经耦合以在ADC操作期间从所述放大器的输出端接收负反馈，且在模/数转换(ADC)操作期间接收注入电流脉冲；及电流注入电路，其经耦合以提供所述注入电流脉冲，所述电流注入电路包含：电流导引数/模转换器(DAC)，其经耦合以响应于第一控制信号而产生注入电流；及开关，其响应于第二控制信号的第一状态而将所述注入电流耦合到所述斜坡产生器电路，其中所述开关将所述注入电流耦合到斜坡电压电路的持续时间产生所述注入电流脉冲。
本申请案的又一方面涉及一种成像系统。在一个实施例中，所述成像系统包括：像素阵列，其包含多个像素以光生图像电荷并作为响应提供图像数据；及读出电路，其经耦合以接收所述图像数据，所述读出电路包含：比较器，经耦合以从所述多个像素中的一者接收图像数据，且进一步经耦合以接收斜坡电压、在模/数(ADC)操作期间将所述图像数据与所述斜坡电压进行比较，且作为响应提供所述图像数据的数字表示；斜坡产生器电路，其经耦合以响应于参考电压及第一参考电流而提供所述斜坡电压，其中在所述ADC操作期间所述斜坡电压包含负斜坡部分；及电流注入电路，其经耦合以在所述ADC操作期间向所述斜坡产生器电路提供注入电流脉冲，其中所述注入电流脉冲至少在起始所述ADC操作时缩短所述斜坡电压的稳定时间。
附图说明
参考以下图式描述本发明的非限制及非详尽实例，其中相同元件符号贯穿各视图指代相同部分，除非另有说明。
图1说明根据本发明的实施例的成像系统的一个实例。
图2A是根据本发明的实施例的斜坡产生器电路的实例框图。
图2B是根据本发明的实施例的实例时序图。
图3是根据本发明的实施例的斜坡产生器电路的实例示意图。
对应的参考字符贯穿图式的若干视图指示对应组件。所属领域的技术人员应了解，图中的元件是出于简单且清楚的目的而说明，且不一定是按比例绘制。例如，图中一些元件的尺寸可能相对于其它元件而被夸大以帮助改进对本发明的各种实施例的理解。另外，为了更清楚地了解本发明的这些各种实施例，通常不描绘在商业可行的实施例中有用或必要的常见但好理解的元件。
具体实施方式
本文中描述了用于具有增加的斜坡电压启动的图像传感器的设备及方法的实例。在以下描述中，陈述众多特定细节以提供对实施例的详尽理解。然而，所属领域的技术人员将认识到，可在没有所述具体细节中的一或多者的情况下实施或以其它方法、组件、材料等等实践本文中描述的技术。在其它实例中，未展示或详细描述众所周知的结构、材料或操作以避免模糊某些方面。
贯穿此说明书对“一个实例”、或“一个实施例”的参考意味着结合实例描述的特定特征、结构或特性包含于本发明的至少一个实例中。因此，在贯穿本说明书的各种地方出现短语“在一个实例中”或“在一个实施例中”不一定都指代同一实例。另外，特定特征、结构或特性可在一或多个实例中以任何合适方式组合。
观察本说明书，使用若干技术术语。这些术语具有其所来源于的领域中的一般含义，除非本文中具体定义或其使用背景另有清楚指示。应注意，贯穿此文档，元件名称及符号可互换使用(例如，Si对硅)；然而，这两者均具有相同意义。
图1说明根据本发明的实施例的成像系统100的一个实例。成像系统100包含像素阵列102、控制电路104、读出电路108及功能逻辑106。在一个实例中，像素阵列102是光二极管或图像传感器像素(例如，像素P1、P2…、Pn)的二维(2D)阵列。如所说明，光二极管被布置成行(例如，行R1到Ry)及列(例如，列C1到Cx)以获取人、地方、物体等的图像数据，接着可将所述图像数据用于呈现人、地方、物体等的2D图像。然而，光电二极管不必布置成行及列且可采取其它配置。
在一个实例中，在像素阵列102中的每一图像传感器光二极管/像素已通过图像电荷的光生获取其图像电荷之后，对应的图像数据由读出电路108读出且接着被转移到功能逻辑106。读出电路108可经耦合以从像素阵列102中的多个光二极管读出图像数据。在各种实例中，读出电路108可包含放大电路、模/数转换(ADC)电路或其它。在一些实施例中，斜坡产生器电路110及一或多个比较器112可包含在读出电路108中。在一些实施例中，每一读出列可存在比较器112，且斜坡产生器电路110可向每一比较器112提供参考电压VRAMP。功能逻辑106可简单地存储图像数据或甚至可通过施加后期图像效果(例如，剪裁、旋转、移除红眼、调整亮度、调整对比度或其它)来操纵图像数据。在一个实例中，读出电路108可沿着读出列线一次读出一行图像数据(已说明)，或可使用例如串行读出或同时完全并行读出所有像素的多种其它技术(未说明)来读出所述图像数据。
为了执行ADC，例如，斜坡产生器电路110可向与每一读出列相关联的比较器112提供VRAMP。来自像素阵列102的像素的图像数据也可由相应比较器112接收。比较器112可基于ADC操作期间VRAMP与图像数据的比较来确定图像数据的数字表示。取决于ADC操作的时序，信号VRAMP可以处于不同的电压电平。在一些实施例中，在ADC操作期间，VRAMP可在线性下降之前处于一或多个参考电压电平。线性下降可能有负斜率。在转变拐角(也可被称为“拐角”，其中当VRAMP开始线性降低时，VRAMP从VRAMP的电平转变到负斜坡)处，归因于由每一读出列的比较器112放置在斜坡产生器电路110上的负载，电压电平可能会有一定程度的降低。通常，可期望VRAMP电压具有尽可能尖锐的拐角，这可允许更快的ADC操作及更特定的ADC操作，尤其是在黑暗及低光场景下。电压增加到理想电平所花费的时间(其可被称为稳定时间)可能会影响ADC操作。为了缩短稳定时间并确保更快、更精确的ADC操作，例如图像数据读数，斜坡产生器电路110可至少在拐角处增大VRAMP以加快(例如，缩短)稳定时间。在一些实施例中，至少在ADC操作开始时可将电流注入脉冲提供给放大器的反相输入以缩短稳定时间。虽然斜坡产生器110被示为成像系统100的单独块，但是斜坡产生器110也可包含在例如列读出电路108或电压产生器块(未展示)的其它块中。
在一个实例中，控制电路104耦合到像素阵列102以控制像素阵列102中的多个光二极管的操作。例如，控制电路104可产生用于控制图像获取的快门信号。在一个实例中，所述快门信号为全局快门信号，其用于同时启用像素阵列102内的所有像素以在单个获取窗期间同时捕获其相应的图像数据。在另一个实例中，所述快门信号为滚动快门信号，使得在连续获取窗期间循序地启用像素的每一行、每一列或每一群组。在另一实例中，图像采集与光照效果(例如闪光)同步。
在一个实例中，成像系统100可包含于数码相机、手机、膝上型计算机或类似物中。另外，成像系统200可耦合到其它硬件，例如处理器(通用处理器或其它处理器)、存储器元件、输出(USB端口、无线发射器、HDMI端口等等)、照明/闪光、电输入(键盘、触摸显示器、跟踪垫、鼠标、麦克风等等)和/或显示器。其它的硬件可将指令传送到成像系统200，从成像系统200提取图像数据或操纵由成像系统200供应的图像数据。
图2A是根据本发明的实施例的斜坡产生器电路210的实例框图。斜坡产生器电路210可为斜坡产生器电路110的实例。例如，斜坡产生器电路210可向一或多个比较器(例如比较器112)提供参考电压VRAMP以执行ADC操作。
斜坡产生器电路210的所说明的实施例包含斜坡数/模转换(DAC)电路214及电流注入电路216。斜坡DAC电路214可提供参考电压VRAMP，且可至少在ADC操作的部分期间接收电流注入脉冲。电流注入电路216可向斜坡DAC电路214提供电流注入脉冲。在一些实施例中，可在ADC操作的初始部分期间提供电流注入脉冲。在一些实施例中，可在ADC操作的持续时间内提供电流注入脉冲。
斜坡DAC电路214的所说明的实施例至少包含放大器218、电容器222及开关220。放大器218可经耦合以接收非反相输入上的参考电压及反相输入上的恒定电流参考。另外，取决于开关220的状态，反相输入可经耦合以通过电容器222接收负反馈。可在电流参考及反馈可耦合到放大器218的反相输入之处定义节点VG，。节点VG也可经耦合以从注入电流电路216接收注入电流脉冲。
电流注入电路216可从参考电流源接收恒定参考电流，所述参考电流源可不同于斜坡DAC电路214的IREF。电流注入电路216可接着响应于一或多个控制信号而调节恒定参考电流。一或多个控制信号可从例如控制电路108等外部控制器接收，或由包含在电流注入电路216中的控制器产生。在一些实施例中，电流注入电路216可基于一或多个控制信号产生恒定参考电流的导数。所述导数例如可基于恒定电流源的各种分数乘法器。恒定电流源的导数可被称为“注入电流”。例如，在一些实施例中，注入电流可由电流注入电路216连续地产生，且以脉冲形式提供给斜坡DAC电路214。
电流注入电路216接着可将注入电流门控到期望宽度以提供期望注入电流脉冲。在一些实施例中，可调整注入电流脉冲以考虑归因于ADC操作而在节点VG处发生的电压降低的量。在一些实施例中，可响应于外部提供的控制信号中的另一者将注入电流脉冲提供给斜坡DAC电路214。在一些实施例中，另一控制信号可另外控制开关220。例如，系统控制信号可使注入电流脉冲被提供给斜坡DAC电路214，且还可断开开关220。开关220的断开可例如通过引起VRAMP的积分而起始ADC操作。另外，另一控制信号也可在未执行ADC操作时使注入电流被提供给电流吸收器。在一些实施例中，电流吸收器可被包含在电流注入电路216中。
在一些实施例中，即使在注入电流脉冲没有被提供给斜坡DAC电路214时，也可能期望电流注入电路216连续且持续地以期望电平(例如，振幅)产生注入电流。通过连续且持续维持期望电平的注入电流，当要执行ADC操作时，注入电流可准备好，且不会遇到等待注入电流增加到期望电平的延迟。将关于图2B讨论斜坡产生电路210的操作。
图2B是根据本发明的实施例的实例时序图205。时序图描绘了VRAMP随时间的变化。在时间t0之前，斜坡DAC电路214可在第一电压电平处提供VRAMP，其可基于参考电压VREF。在时间t0，VRAMP可增加(任选)偏移电压，所述偏移电压可由斜坡DAC电路214添加到VREF。偏移电压可被添加到VRAMP以增加用于ADC操作的可用电压范围，且将接收比较器(例如，比较器112)的晶体管驱动为饱和。
在时间t1，ADC操作归因于VRAMP提供负斜坡电压而开始。为了起始ADC操作，例如可响应于控制信号而断开开关220。断开开关220可导致由电容器222向节点VG提供负反馈，这可进一步引起参考电流IREF的积分。另外在时间t1，电流注入电路216可将电流注入脉冲提供给节点VG。将电流注入脉冲添加到节点VG可导致VRAMP的稳定时间缩短，并提供在时间t1发生的尖锐转变拐角。
在时间t2，闭合控制开关220，这可响应于控制信号进行，从而结束ADC操作。另外，电流注入脉冲也可在时间t2结束。在时间t3，可发生第二次ADC操作。例如，在第二ADC操作之后，可组合两个ADC操作，例如平均化或相减，以减少图像数据中的噪声。
图3是根据本发明的实施例的斜坡产生器电路310的实例示意图。斜坡产生器电路310可为斜坡产生器电路110及/或210的实例。例如，斜坡产生器电路310可向一或多个比较器(例如比较器112)提供时变参考电压VRAMP以执行ADC操作。
斜坡产生器电路310的所说明的实施例包含耦合到电流注入电路316的斜坡DAC电路314。虽然两个电路314及316被讨论为是分离的，但是在一些实施例中，两个电路314及316可被组合以形成单个电路。因此，多个电路的描绘不应被认为是限制性的。斜坡DAC电路314可产生并提供VRAMP，且电流注入电路316可在ADC操作的至少部分期间提供电流注入脉冲。在一些实施例中，可在ADC操作的初始时间段期间提供电流注入脉冲。在一些实施例中，可在ADC操作的持续时间内提供电流注入脉冲。
斜坡DAC电路314的所说明的实施例可类似于斜坡DAC电路214。斜坡DAC电路314可包含运算放大器(op amp)318，其经耦合以接收非反相输入上的电压参考VREF且经进一步耦合以在反相输入处从电流源接收第一参考电流IREF1。在一些实施例中，第一参考电流IREF1可处于恒定电流电平。另外，运算放大器318的反相输入可经耦合以通过反馈电容器322接收负反馈。反馈电容器322及第一参考电流可经由节点VG耦合到反相输入。
可通过闭合复位开关320而在期望时间绕过反馈电容器322。通常，可执行复位开关320的闭合及断开以开始及结束ADC操作。例如，当复位开关320闭合时，反馈电容器322被绕过，且运算放大器318的输出(例如，VRAMP)可遵循VREF的电压电平。然而，当复位开关320断开时，反馈电容器322可使VRAMP具有负斜坡，例如参见图2B，这可能是归因于由于反馈电容器322向节点VG提供负反馈而导致IREF1积分。
电流注入电路316的所说明的实施例包含数字控制器328、3位电流导引DAC 326、缓冲器330及反相器332。数字控制器328可提供一或多个控制信号以提供期望的注入电流脉冲，例如脉冲量值控制信号及脉冲宽度控制信号。例如，数字控制器328可向3位电流导引DAC 326提供3位控制信号(例如,脉冲量值控制信号)以控制注入电流的量值，例如振幅。另外，数字控制器328可向3位电流导引DAC 326提供第二控制信号(例如，脉冲宽度控制信号)，其确定电流注入脉冲的脉冲宽度。在一些实施例中，脉宽控制信号可基于操作时钟信号。例如，基于300MHz的时钟频率，脉冲宽度控制信号可产生范围从0到16个时钟循环的注入电流脉冲宽度，所述时钟循环可转换为0纳秒到50纳秒。然而，在一些实施例中，脉冲宽度控制信号可在ADC操作的持续时间内提供电流注入脉冲，所述持续时间可比16个时钟循环更长。因而，脉宽控制信号可控制ADC操作的持续时间。
另外，数字控制器328可接收一或多个外部控制信号，在图3中标记为系统控制(SYSTEM CONTROL)，其可使电流脉冲被提供给斜坡DAC电路314。例如，响应于接收到系统控制信号，数字控制器328可将3位电流导引DAC 326的输出耦合到节点VG持续期望时间量。系统控制信号转变为高可使数字控制器328提供脉冲宽度控制信号，所述脉冲宽度控制信号本身可为脉冲信号。如上所述，脉冲宽度控制信号可使开关336将电流耦合到节点VG持续期望时间段。例如，期望时间段可为ADC操作的初始时间，且可足够长以确保附加的电流增加VRAMP的拐角的锐度，如上文所讨论。通常，脉宽控制信号可能比ADC操作要短得多，这可由受系统控制保持高电平的时间长度来控制。另外，系统控制信号可经由例如反相器332被提供给复位开关320，以断开复位开关320。
3位电流导引DAC 326可经耦合以接收第二参考电流IREF2，且响应于从数字控制器328接收的脉冲量值控制信号来产生注入电流。如所属领域中已知，3位电流导引DAC 326可为电流导引DAC。在一些实施例中，3位电流导引DAC 326可包含可响应于脉冲量值控制信号而被启用/停用的多个晶体管。通过混合处于启用状态的晶体管及晶体管的数量，3位电流导引DAC 326可产生IREF2的各种导数并将其作为注入电流提供。通常，脉冲量值控制信号可确定晶体管的混合，以使得能够以IREF2的期望导数产生注入电流。在一些实施例中，注入电流可为IREF2的1/8、1/4、1/2或其组合。实例注入电流量值(例如，振幅)范围可为3微安到16微安。在一些实施例中，注入电流可连续且不断地产生(至少在电流注入电路316被启用时)，使得在期望提供电流注入脉冲没有时间延迟。
3位电流导引DAC 326可另外包含三端开关336。开关336的第一端子可接收注入电流，第二端子可耦合到缓冲器330，且第三端子可耦合到节点VG。从数字控制器328接收的脉冲宽度控制信号可控制开关336。例如，当电流注入脉冲没有被提供给节点VG时，脉冲宽度控制信号可使开关336将注入电流耦合到缓冲器330。然而，相反地，当电流注入脉冲被提供给节点VG时，例如在开始ADC操作期间，脉冲宽度控制信号可使开关336将注入电流耦合到节点VG。注入电流到节点VG的耦合及解耦可产生注入电流脉冲，其可具有基于开关336将注入电流耦合到节点VG的时间量的宽度。
缓冲器330可为吸收注入电流的电流吸收器。另外，可包含缓冲器330，使得注入脉冲的电流电平维持在期望电平，使得当电流脉冲被提供给节点VG时其电平没有变化，例如减小。另外，缓冲器330可被提供参考电压VREF以维持电流脉冲将被注入的相同负载。例如，运算放大器318的输出可在积分起始之前处于VREF，例如断开复位开关320，所述VREF在ADC的开始时可存在于VG上，且当电流脉冲将被提供给VG时也如此。
在操作中，斜坡DAC电路314可将VRAMP提供给一或多个比较器。在一些实施例中，VRAMP可被提供给多个比较器，例如一个比较器用于成像传感器的每一读出列。VRAMP可响应于VREF而被提供且响应于VREF而改变，且响应于IREF1而被提供且响应于IREFE1而改变。图2B提供了实例时变VRAMP信号，并将用于讨论斜坡产生器电路310的操作。在时间t0之前，VREF可由运算放大器318提供为VRAMP。在t0时间，可将(可选)偏移电压添加到VREF，所述偏移电压传播到VRAMP中。偏移电压可增加接收比较器的ADC范围，且可进一步将接收比较器的输入晶体管驱动为饱和。
在时间t1之前，数字控制器328可将脉冲量值控制信号提供给3位电流导引DAC326，使得产生期望量值的注入电流。另外，数字控制器328可在低电压下提供脉宽控制信号，其可使开关336将注入电流耦合到缓冲器330。另外，归因于系统控制，复位开关320可闭合。因而，反馈电容器322可被绕过，这可防止IREF1的积分及VRAMP的负斜率。
在时间t1，系统控制可转变为高，从而使复位开关断开，且可使数字控制器328向3位电流导引DAC 326提供脉宽控制信号。脉冲宽度控制信号可使开关336将注入电流耦合到节点VG持续例如0纳秒到50纳秒的期望时间量。结果，反馈电容器322可开始对IREF1进行积分，这可能导致VRAMP开始出现用于ADC操作的负斜率。另外，提供给节点VG的注入电流可在电流脉冲的宽度内增加运算放大器318的反相输入上的电压，这可至少在ADC操作的初始时段期间，例如在VRAMP开始出现负斜率的拐角处，增加VRAMP。注入电流(可为基于开关336将注入电流耦合到节点VG的时间长度的脉冲)可增加节点VG上的电压，从而导致节点VG上的电压的稳定时间缩短。当归因于运算放大器318的输出上的大负载(例如，归因于多个比较器接收VRAMP)而断开复位开关320时，节点VG上的电压可降低。通过缩短稳定时间，ADC操作可更准确且更快完成。
在时间t2，系统控制信号可转变为低，这可能导致复位开关320闭合。因此，因为IREF1的积分可停止，所以VRAMP可增大回到VREF。此时，可完成图像数据的第一次或初始ADC操作。
在时间t3，可执行相同图像数据的后续ADC操作。为了执行后续ADC操作，脉冲量值及脉冲宽度控制信号可使斜坡产生器电路310如关于时间t1所讨论那样执行。例如，在图像数据的ADC操作中，可组合两个ADC操作的结果以降低噪声。
对本发明的所说明的实例的以上描述(包含在说明书摘要中描述的内容)不希望为穷举性的或将本发明限于所揭示的精确形式。如所属领域的技术人员将认识到，虽然出于说明目的在本文中描述了本发明的特定实例，但各种修改在本发明的范围内是可能的。
在以上详细描述的背景下可对本发明做出这些修改。所附权利要求书中使用的术语不应被解释为将本发明限于说明书中揭示的特定实例。而是，本发明的范围将完全由根据沿用已久的权利要求解释规则来解释的所附权利要求书确定。

Claims (20)

1.一种用于快速斜坡启动的电流注入的方法，其包括：
响应于第一控制信号转变为低而断开耦合到放大器的反馈旁路开关以起始模/数转换ADC操作；
由电流注入电路向所述放大器的反相输入提供注入电流脉冲，其中所述反相输入耦合到所述反馈旁路开关；
对耦合到所述放大器的所述反相输入的第一参考电流进行积分，其中对所述第一参考电流的所述积分归因于所述反馈旁路开关的所述断开而发生；及
由所述放大器响应于所述注入电流脉冲、所述第一参考电流的所述积分及耦合到所述放大器的非反相输入的参考电压而提供斜坡电压，其中所述斜坡电压的电平至少在响应于所述注入电流脉冲而起始所述ADC操作时增加。
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：
由所述电流注入电路响应于第二控制信号而产生注入电流，其中所述第二控制信号确定第二参考电流的导数，所述第二参考电流的所述导数是所述注入电流。
3.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括：
由所述电流注入电路响应于第三控制信号而通过开关将所述注入电流耦合到所述放大器的所述反相输入，其中所述注入电流耦合到所述放大器的所述反相输入的时间段确定所述注入电流脉冲的宽度。
4.根据权利要求3所述的方法，其进一步包括：
响应于所述第一控制信号转变为高而闭合耦合到所述放大器的所述反馈旁路开关以结束所述ADC操作；及
响应于所述第三控制信号而将所述注入电流耦合到电流吸收器。
5.根据权利要求1所述的方法，其中响应于所述第一控制信号转变为低而断开耦合到所述放大器的所述反馈旁路开关以起始所述ADC操作包括通过反馈电容器将所述放大器的输出耦合到所述反相输入。
6.根据权利要求1所述的方法，其中通过所述电流注入电路向所述放大器的所述反相输入提供所述注入电流脉冲包括：
由3位电流导引数/模转换器DAC响应于第二控制信号而从第二参考电流产生所述注入电流，其中所述第二控制信号基于所述第二参考电流确定所述注入电流的量值；及
通过由第三控制信号控制的开关将所述注入电流耦合到所述放大器的所述反相输入，其中所述开关将所述注入电流耦合到所述放大器的所述反相输入的时间长度产生所述注入电流脉冲，且其中所述第三控制信号响应于所述第一控制信号而起始。
7.一种用于快速斜坡启动的电流注入的设备，其包括：
斜坡产生器电路，其经耦合以向一或多个比较器提供斜坡电压，所述斜坡产生器电路包含经耦合以接收非反相输入上的参考电压及反相输入上的第一参考电流的放大器，所述反相输入进一步经耦合以在ADC操作期间从所述放大器的输出端接收负反馈，且在模/数转换ADC操作期间接收注入电流脉冲；及
电流注入电路，其经耦合以提供所述注入电流脉冲，所述电流注入电路包含：
电流导引数/模转换器DAC，其经耦合以响应于第一控制信号而产生注入电流；及
开关，其响应于第二控制信号的第一状态而将所述注入电流耦合到所述斜坡产生器电路，其中所述开关将所述注入电流耦合到斜坡电压电路的持续时间产生所述注入电流脉冲。
8.根据权利要求7所述的设备，其中所述电流导引数/模转换器DAC是三位电流导引DAC，且其中所述三位电流导引DAC经耦合以接收第二参考电流且响应于所述第一控制信号而从所述第二参考电流产生所述注入电流。
9.根据权利要求8所述的设备，其中所述第一控制信号是三位控制信号。
10.根据权利要求8所述的设备，其中所述三位电流导引DAC基于所述第一控制信号产生所述第二参考电流的导数。
11.根据权利要求7所述的设备，其中所述电流注入电路进一步包含经耦合以提供所述第一及第二控制信号的数字控制器。
12.根据权利要求7所述的设备，其中所述电流注入电路进一步包含缓冲器，其中所述开关响应于所述第二控制信号变为第二状态而将所述注入电流从所述斜坡产生器电路解耦且将所述注入电流耦合到所述缓冲器。
13.根据权利要求7所述的设备，其中所述注入电流脉冲在所述ADC操作的持续时间内被提供到所述斜坡电压电路。
14.根据权利要求7所述的设备，其中所述注入电流脉冲在所述ADC操作的初始时段内被提供到所述斜坡电压电路。
15.一种成像系统，其包括：
像素阵列，其包含多个像素以通过图像电荷的光生而获取所述图像电荷并作为响应提供图像数据；及
读出电路，其经耦合以接收所述图像数据，所述读出电路包含：
比较器，经耦合以从所述多个像素中的一者接收图像数据，且进一步经耦合以接收斜坡电压、在模/数转换ADC操作期间将所述图像数据与所述斜坡电压进行比较，且作为响应提供所述图像数据的数字表示；
斜坡产生器电路，其经耦合以响应于参考电压及第一参考电流而提供所述斜坡电压，其中在所述ADC操作期间所述斜坡电压包含负斜坡部分；及
电流注入电路，其经耦合以在所述ADC操作期间向所述斜坡产生器电路提供注入电流脉冲，其中所述注入电流脉冲至少在起始所述ADC操作时缩短所述斜坡电压的稳定时间。
16.根据权利要求15所述的成像系统，其中所述电流注入电路包括：
三位电流导引DAC，其经耦合以接收第二参考电流且响应于第一及第二控制信号而产生所述注入电流脉冲，其中所述第一控制信号确定注入电流的量值，且所述第二控制信号确定所述注入电流脉冲的脉冲宽度。
17.根据权利要求16所述的成像系统，其中所述电流注入电路进一步包括：
数字控制器，其经耦合以提供所述第一及第二控制信号，其中所述第一控制信号是用于产生所述第二参考电流的导数的3位控制信号，其中所述第二参考电流的所述导数是所述注入电流，且其中所述第二控制信号是基于时钟频率的循环的数目。
18.根据权利要求17所述的成像系统，其中电流注入电路进一步包括：
电流吸收器，其经耦合以响应于所述第二控制信号而接收所述注入电流；及
开关，其可控制以取决于所述第二控制信号的状态将所述注入电流耦合到所述斜坡产生器电路或所述电流吸收器。
19.根据权利要求18所述的成像系统，其中所述电流吸收器是缓冲器。
20.根据权利要求17所述的成像系统，其中所述数字控制器接收第三控制信号以起始所述第二控制信号，且其中所述第三控制信号控制所述斜坡产生器电路的复位开关以执行所述ADC操作。
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