CN111385496A - 斜坡信号发生器和包括该斜坡信号发生器的图像传感器 - Google Patents

斜坡信号发生器和包括该斜坡信号发生器的图像传感器 Download PDF

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Abstract

斜坡信号发生器和包括该斜坡信号发生器的图像传感器。本发明公开了允许斜坡信号发生器降低噪声的设备、系统和方法。一种斜坡信号发生器可以包括：参考电压发生器，其被配置为生成参考电压；增益控制器，其被配置为控制参考电压的增益；斜坡信号控制器，其被配置为响应于增益控制器的输出信号生成斜坡信号；以及偏移控制器，其以电流镜的形式联接到增益控制器的输出端子，并且响应于控制信号而控制斜坡信号的偏移。

Description

斜坡信号发生器和包括该斜坡信号发生器的图像传感器
技术领域
本公开的实施方式总体上涉及斜坡信号发生器和包括该斜坡信号发生器的图像传感器，更具体而言，涉及允许斜坡信号发生器降低噪声的技术。
背景技术
在电荷耦合器件(CCD)在过去几十年中主导了大多数图像感测装置的成像领域中，已经采用互补金属氧化物半导体(CMOS)技术来设计和制造传感器。传统上，与CCD相比，CMOS图像传感器(CIS)的图像质量较低。然而，CIS在图像质量上正迅速达到与CCD相当的水平，并且由于其低功耗、低价格和小尺寸的优点而正迅速扩张到图像传感器市场中。值得注意的是，CIS允许摄像机以高质量和高帧率进行记录，并且现在还在向摄像机市场扩张。
除了其它部件外，CIS包括模数转换器(ADC)，以将从像素阵列生成的模拟信号(像素信号)转换成数字信号。
相关双采样能够通过从像素的实际信号中减去参考输出信号来提高信噪比。ADC使用相关双采样得到的信号来进行模数转换。在对由图像传感器像素阵列生成的模拟输出电压执行相关双采样之后，ADC将所得到的信号与由斜坡信号发生器生成的斜坡信号进行比较，从而提供用于生成数字代码的比较信号。
然而，由斜坡信号发生器产生并被传输到ADC的噪声仍然会影响CMOS图像传感器(CIS)的图像质量。
发明内容
除了其它内容之外，本专利文档提供了模数转换器和图像传感器的设计，其能够通过最小化模数转换器的、由斜坡信号发生器产生的噪声来提高图像质量。
所公开的技术的一些实施方式涉及一种斜坡信号发生器，其用于通过精确地调节斜坡信号的偏移来降低噪声。
根据本公开的一个实施方式，一种斜坡信号发生器可以包括：参考电压发生器，其被配置为生成参考电压；增益控制器，其被配置为控制参考电压的增益；斜坡信号控制器，其被配置为响应于增益控制器的输出信号而生成斜坡信号；以及偏移控制器，其联接到增益控制器的输出端子以形成电流镜，并且被配置为响应于控制信号而控制斜坡信号的偏移。
根据本公开的另一实施方式，一种图像传感器可以包括：像素阵列，其包括在阵列中彼此相对布置的成像像素，并且被配置为响应于入射光而输出与所接收的入射光相对应的多个像素信号；斜坡信号发生器，其被配置为生成斜坡信号；以及模数转换器(ADC)电路，其与像素阵列和斜坡信号发生器通信，并且被配置为使用斜坡信号将多个像素信号转换成数字信号。斜坡信号发生器可以包括：参考电压发生器，其被配置为生成参考电压；增益控制器，其被配置为控制参考电压的增益；斜坡信号控制器，其被配置为响应于增益控制器的输出信号而生成斜坡信号；以及偏移控制器，其联接到增益控制器的输出端子以形成电流镜，并且被配置为响应于控制信号而控制斜坡信号的偏移。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参照以下具体实施方式，本公开的上述和其它特征和优点将变得显而易见，其中：
图1示出了基于所公开的技术的实施方式的包括斜坡信号发生器的图像传感器的示例。
图2示出了图1所示的斜坡信号发生器的示例。
图3示出了图2所示的斜坡信号发生器的示例。
图4示出了图3所示的斜坡信号发生器的偏移改变的示例。
具体实施方式
图1示出了基于所公开的技术的实施方式的图像传感器10的示例。
参照图1，图像传感器10可以包括像素阵列100、光学黑色像素(OBP)110、行解码电路200、斜坡信号发生器300、模数转换器(ADC)电路400、输出缓冲器500和控制器600。
像素阵列100可以包括将入射光信号转换成电信号的成像像素，并且可以向ADC电路400输出像素信号OUT。成像像素可以用于将在不同成像像素上所接收的入射光转换成电荷或信号，以表示入射光中所携载的图像。成像像素可以是诸如CMOS传感器之类的形成在基板上的半导体光电传感器。在所公开的技术的一些实施方式中，像素阵列100可以由通过行解码电路200生成的各种驱动信号(诸如复位信号RX、传输信号TX和选择信号SX)驱动。
暗电流是当没有光入射到成像像素上时流经成像像素的相对小的电流。图像传感器中的这种暗电流会在最终图像信号中导致不想要的背景噪声。在一些实现方式中，图像传感器可以包括受到遮蔽的额外像素，以用于在这种受到遮蔽的额外像素中测量暗电流。例如，图像传感器可以包括受到阻挡而不接收入射光并且被用于测量暗电流的光学黑色像素(OBP)。在这种情况下，光学黑色像素(OBP)110可以邻近于像素阵列100的一侧而设置。在所公开的技术的一些实施方式中，像素阵列100包括按行和列布置的紧密间隔开的有效像素矩阵100，其中光学黑色像素110位于有效像素当中的每行的末端。这种光学黑色像素100可以用于测量暗电流，其中光学黑色像素100被置于黑暗中，并且相对小的电流流经光学黑色像素。光学黑色像素(OBP)110可以用于通过使用在黑暗状态下测量的暗电流来补偿像素阵列100的偏移值。
在所公开的技术的一些其它实施方式中，图像传感器10可以包括受到遮蔽的并且被布置在有效像素旁的额外像素。例如，光学黑色像素(OBP)110可以包括成像像素和在成像像素上方的遮光膜以遮挡成像像素，从而作为“黑色像素”而不接收入射光。光学黑色像素(OBP)110可以包括至少一个黑色像素，其可以被选择性地激活以测量暗电流，该暗电流可以用于从每个像素的输出信号中降低/去除噪声。
光学黑色像素(OBP)110可以在结构上与嵌入在像素阵列100中的有效像素相同。光学黑色像素(OBP)110可以使用具有遮光层(例如金属层)的多个单位像素R、G和B来确定对应的有效像素的偏移值。
在一些实现方式中，光学黑色像素(OBP)110还可以防止图像信号由于温度变化而改变。在一些实现方式中，光学黑色像素(OBP)110可以包括遮光单元像素R、G和B以输出恒定的与入射光无关的参考信号。
行解码电路200可以基于从控制器600接收的控制信号CON而为像素阵列100的每一行选择至少一个像素，以控制所选择的像素的操作。
斜坡信号发生器300可以响应于从控制器600接收的控制信号CON生成斜坡信号RAMP，并且可以将斜坡信号RAMP输出到ADC电路400。在斜坡信号RAMP的生成期间，斜坡信号发生器300可以精确地调节斜坡信号RAMP的偏移值，以降低/最小化噪声。
ADC电路400可以将从像素阵列100接收的模拟像素信号OUT转换成数字信号。ADC电路400可以将从像素阵列100接收的像素信号OUT与从斜坡信号发生器300接收的斜坡信号RAMP进行比较，以输出像素信号OUT与斜坡信号RAMP之间的比较结果。ADC电路400可以基于像素信号OUT与斜坡信号RAMP之间的比较结果对从控制器600接收的时钟脉冲CLK的数量进行计数，并且可以输出基于列的计数信号CNT。
在所公开的技术的实现方式中，斜坡信号发生器300可以通过线性地升高或降低斜坡信号RAMP的电压电平来生成斜坡信号RAMP，使得斜坡信号RAMP的电压曲线具有正斜率或负斜率。斜坡信号发生器300可以将斜坡信号RAMP馈送到ADC电路400的输入节点，ADC电路400通过其另一输入节点接收像素信号OUT。ADC电路400可以在一段时间内(例如，当像素信号高于斜坡信号时)对时钟脉冲进行计数。
输出缓冲器500可以锁存或保持从ADC电路400接收的计数信号CNT。输出缓冲器500可以锁存或保持计数信息，并且可以响应于输出控制信号OCON依次输出像素数据。
控制器600可以控制行解码电路200、斜坡信号发生器300、ADC电路400和输出缓冲器500。在这种情况下，控制器600可以包括定时发生器。也就是说，控制器600可以基于由定时发生器生成的定时信息来控制从感测图像数据的过程到输出所感测的图像数据的过程的总体流程。
图2是示出图1所示的斜坡信号发生器300的示例的示意图。
参照图2，斜坡信号发生器300可以包括参考电压发生器310、增益控制器320、斜坡信号控制器330和偏移控制器340。
在所公开的技术的实施方式中，参考电压发生器310可以生成参考电压VREF。参考电压发生器310可以包括电流源IREF和多个晶体管M1-M3。
电流源IREF可以提供参考电流。晶体管M1和晶体管M2可以并联联接到电源电压(VDD)输入端子，使得晶体管M1和晶体管M2的栅极端子可以彼此联接。晶体管M1和晶体管M2可以形成电流镜，以复制从电流源IREF流向晶体管M1的参考电流。所复制的电流流经晶体管M2和二极管连接(diode-connected)的晶体管M3，以向增益控制器320输出参考电压VREF。晶体管M3可以联接在晶体管M2与接地电压端子之间，使得晶体管M3可以通过其栅极端子和漏极端子接收参考电压VREF。
增益控制器320可以控制从参考电压发生器310接收的参考电压VREF的增益。增益控制器320可以包括晶体管M5和增益调节电路321。
晶体管M5可以联接在电源电压(VDD)输入端子与增益调节电路321之间，使得晶体管M5的栅极端子和漏极端子可以彼此联接。晶体管M5可以基于由增益调节电路321调节的增益而向斜坡信号控制器330传输斜坡偏置电压。
增益调节电路321可以联接在晶体管M5与接地电压端子之间，使得增益调节电路321可以调节参考电压VREF的增益。增益调节电路321可以以电流镜的形式联接到晶体管M3。在所公开的技术的一些实施方式中，增益调节电路321可以包括一个或更多个晶体管，这一个或更多个晶体管可以用于通过改变流经其中的电流和/或施加在其上的电压来调节电流增益或电压增益。例如，增益调节电路321可以被实现为通过改变晶体管的尺寸来调节必要的增益。增益调节电路321可以生成能够根据增益而变化的斜坡偏置电压，以将所生成的斜坡偏置电压传输到斜坡信号控制器330。以这种方式，斜坡偏置电压被馈送到斜坡信号控制器330的用于生成斜坡信号RAMP的一个或更多个晶体管。
斜坡信号控制器330可以基于增益控制器320的输出信号而生成斜坡信号RAMP。斜坡信号控制器330可以包括斜坡单元331和电阻器R
斜坡单元331可以联接在电源电压(VDD)输入端子与电阻器R之间。响应于控制信号CON，斜坡单元331可以生成斜坡信号RAMP，并且可以基于从增益控制器320接收的斜坡偏置电压来改变斜坡信号RAMP的电压电平。在这种情况下，控制信号CON可以由控制器600生成。
在一个实现方式中，斜坡单元331可以响应于控制信号CON来调节要连接的晶体管的数量。例如，斜坡单元331可以包括多个晶体管和多个开关，多个开关可以用于将多个晶体管与电源(例如电源电压和接地电压)连接或断开。基于控制信号CON，通过使用多个开关，可以选择性地导通和关断多个晶体管。这样，斜坡单元331可以通过线性地升高或降低斜坡信号RAMP的电压电平来生成斜坡信号RAMP，使得斜坡信号RAMP的电压曲线具有正斜率或负斜率。斜坡单元331可以包括多个彼此并联联接的晶体管。每个晶体管可以与增益控制器320的晶体管(例如M5)一起形成电流镜。电阻器R可以联接在斜坡信号(RAMP)输出端子与接地电压端子之间。电阻器R可以用于输出由斜坡单元331生成的斜坡信号RAMP。
偏移控制器340可以用于响应于增益控制器320的输出信号来调节斜坡信号RAMP的偏移值。在所公开的技术的一些实施方式中，偏移控制器340可以联接在电源电压(VDD)输入端子与斜坡信号(RAMP)输出端子之间，以基于增益控制器320的输出信号来调节斜坡信号RAMP的偏移值。
图2所示的斜坡信号发生器300的每个电路产生的斜坡噪声可以包含在斜坡信号RAMP中，并通过电阻器R而传递到ADC电路400。由参考电压发生器310生成的参考电流所引起的噪声可能由于例如在通过增益控制器320之后的电流传输速率而被放大，使得经放大的噪声可以被传输到斜坡信号发生器300的输出端子。同样地，由构成斜坡信号发生器300的各个电路产生的所有噪声可以包含在斜坡信号RAMP中，并且这可能是所得到的具有这种噪声的斜坡信号RAMP可以被传输到ADC电路400的原因之一。
具体而言，由于量化噪声可能出现在ADC电路400的低增益时段中，所以暗码直方图可能由于量化噪声的出现而在ADC电路400中失真，从而使噪声特性劣化。为了解决这个问题，基于所公开的技术的实施方式而实现的斜坡信号发生器300可以使用偏移控制器340来精确地调节斜坡信号RAMP的偏移值，从而改善噪声特性。
图3是示出了图2所示的斜坡信号发生器300的示例的详细电路图。
类似于图2所示的斜坡信号发生器300，图3所示的斜坡信号发生器300包括参考电压发生器310、增益控制器320、斜坡信号控制器330和偏移控制器340。图3所示的参考电压发生器310和增益控制器320大体上与参照图2所描述的电压发生器310和增益控制器320相同，因此将省略详细描述。
参照图3，斜坡信号控制器330可以包括斜坡单元331，斜坡单元331包括多个晶体管M10-M12和多个开关元件SW10-SW12。多个晶体管M10-M12可以并联联接到电源电压(VDD)输入端子。在所公开的技术的一些实施方式中，多个晶体管M10-M12可以实现为PMOS晶体管。多个晶体管M10-M12可以具有相同的尺寸(例如，相同的沟道尺寸)。
通过示例而非限制的方式，图3示出了斜坡单元331包括三个晶体管M10-M12和三个开关元件SW10-SW12。应当注意，斜坡单元331中所包含的晶体管的数量和开关元件的数量可以变化。
晶体管M10可以联接在电源电压(VDD)输入端子与开关元件S10之间，使得晶体管M10的栅极端子可以联接到晶体管M5的栅极端子。晶体管M11可以联接在电源电压(VDD)输入端子与开关元件S11之间，使得晶体管M11可以通过其栅极端子接收增益控制器320的输出信号。晶体管M12可以联接在电源电压(VDD)输入端子与开关元件S12之间，使得晶体管M12可以通过其栅极端子接收增益控制器320的输出信号。
开关元件SW10可以联接在晶体管M10与斜坡信号输出端子ROUT之间，使得开关元件SW10的开关操作可以由控制信号CON控制。开关元件SW11可以联接在晶体管M11与斜坡信号输出端子ROUT之间，使得开关元件SW11的开关操作可以由控制信号CON控制。开关元件SW12可以联接在晶体管M12与斜坡信号输出端子ROUT之间，使得开关元件SW12的开关操作可以由控制信号CON控制。
偏移控制器340可以包括并联联接到电源电压(VDD)输入端子的多个偏移单元341-345。偏移单元341-345当中的每一个偏移单元可以在结构上与斜坡单元331相同。
偏移控制器340可以联接到增益控制器320的输出端子。偏移控制器340可以允许偏移单元341-345响应于控制信号CON而选择性地导通，使得偏移控制器340可以精确地控制斜坡信号RAMP的偏移值。更具体而言，偏移控制器340可以响应于控制信号CON来调节要选择性地导通的偏移单元的数量，从而精确地控制斜坡信号RAMP的偏移值。在这种情况下，控制信号CON可以由控制器600生成。例如，偏移控制器340可以控制斜坡信号RAMP的直流(DC)电平。在这种情况下，控制信号CON可以由控制器600生成。
为了便于描述，假设基于所公开的技术的一些实施方式而实现的斜坡信号发生器300可以按照数值升序依次导通多个偏移单元341-345，以调节斜坡信号RAMP的偏移值。通过示例而非限制的方式，基于所公开的技术的一些实施方式而实现的斜坡信号发生器300可以按照从偏移单元341到偏移单元345的升序的方式导通偏移单元。在所公开的技术的一些其它实施方式中，斜坡信号发生器300可以按照从偏移单元345到偏移单元341的降序的方式导通偏移单元。然而，导通偏移单元的顺序不限于上述示例。
偏移单元341可以包括晶体管M20和开关元件SW20。在这种情况下，晶体管M20可以联接在电源电压(VDD)输入端子与开关元件SW20之间，使得晶体管M20可以通过其栅极端子接收增益控制器320的输出信号。晶体管M20可以实现为PMOS晶体管。开关元件SW20可以联接在晶体管M20与斜坡信号输出端子ROUT之间，使得开关元件SW20的开关操作可以由控制信号CON控制。
偏移单元342可以包括晶体管M21和开关元件SW21。在这种情况下，晶体管M21可以联接在电源电压(VDD)输入端子与开关元件SW21之间，使得晶体管M21可以通过其栅极端子接收增益控制器320的输出信号。晶体管M21可以实现为PMOS晶体管。开关元件SW21可以联接在晶体管M21和斜坡信号输出端子ROUT之间，使得开关元件SW21的开关操作可以由控制信号CON控制。
偏移单元343可以包括晶体管M22和开关元件SW22。在这种情况下，晶体管M22可以联接在电源电压(VDD)输入端子与开关元件SW22之间，使得晶体管M22可以通过其栅极端子接收增益控制器320的输出信号。晶体管M22可以实现为PMOS晶体管。开关元件SW22可以联接在晶体管M22与斜坡信号输出端子ROUT之间，使得开关元件SW22的开关操作可以由控制信号CON控制。
偏移单元344可以包括晶体管M23和开关元件SW23。在这种情况下，晶体管M23可以联接在电源电压(VDD)输入端子与开关元件SW23之间，使得晶体管M23可以通过其栅极端子接收增益控制器320的输出信号。晶体管M23可以实现为PMOS晶体管。开关元件SW23可以联接在晶体管M23与斜坡信号输出端子ROUT之间，使得开关元件SW23的开关操作可以由控制信号CON控制。
偏移单元345可以包括晶体管M24和开关元件SW24。在这种情况下，晶体管M24可以联接在电源电压(VDD)输入端子与开关元件SW24之间，使得晶体管M24可以通过其栅极端子接收增益控制器320的输出信号。晶体管M24可以实现为PMOS晶体管。开关元件SW24可以联接在晶体管M24与斜坡信号输出端子ROUT之间，使得开关元件SW24的开关操作可以由控制信号CON控制。
在所公开的技术的一些实施方式中，分别被包含在多个偏移单元341-345中的多个晶体管M20-M24可以具有相同的尺寸(例如，相同的沟道尺寸)。为了精确地调节斜坡信号RAMP的偏移值，晶体管M20-M24的尺寸可以小于被包含在斜坡单元331中的晶体管M10-M12的尺寸。
例如，晶体管M20-M24的沟道尺寸(即，沟道宽度和沟道长度)可以小于被包含在斜坡单元331中的晶体管M10-M12的沟道尺寸。在一个实施方式中，多个晶体管M20-M24的沟道尺寸(即，沟道宽度和沟道长度)可以被预定义为与被包含在斜坡单元331中的晶体管M10-M12的沟道尺寸的一半相对应。
图4示出了图3所示的斜坡信号发生器300的偏移改变的示例。
如上所述，相关双采样是通过对复位值和信号值进行求差来获得成像像素信号的精确表示的方法。
在图4中，由“(A)”表示的交叉点被放大以示出复位时段T1中斜坡信号RAMP的波形图。偏移控制器340可以在复位时段T1内响应于控制信号CON而从全部偏移单元341-345当中确定要导通多少偏移单元以及以什么顺序导通偏移单元。如从(A)可以看出的那样，斜坡信号发生器300可以精确地调节复位时段T1的偏移值(Offset_Reset)，使得斜坡信号发生器300可以将复位输出值的代码分布控制为与目标代码匹配。更具体而言，如从复位时段T1的(A)可以看出的那样，可以精确地调节偏移值(Offset_Reset)，并且选择第二值作为复位输出值，使得所得到的复位输出值可以与目标代码匹配。
在图4中，由“(B)”表示的交叉点被放大以示出信号时段T2中斜坡信号RAMP的波形图。偏移控制器340可以在信号时段T2内响应于控制信号CON而从全部偏移单元341-345中确定要导通多少偏移单元以及以什么顺序导通偏移单元。因此，如从(B)可以看出的那样，斜坡信号发生器300可以精确地调节信号时段T2的偏移值(Offset_Signal)，使得信号输出值的代码分布与目标代码匹配。更具体而言，如从信号时段T2的(B)可以看出的那样，可以精确地调节偏移值(Offset_Signal)，并且选择第三值作为复位输出值，使得所得到的信号输出值可以与目标代码相同或相似。
也就是说，基于所公开的技术的实施方式而实现的斜坡信号发生器300可以对斜坡信号RAMP在低增益时段可能具有的低电流信号电平进行补偿，使得所得到的电流值接近目标代码。
在一个实施方式中，在复位时段T1中使用的偏移值可以不同于在信号时段T2中使用的偏移值。例如，在用于调节复位信号的偏移值(Offset_Reset)为第二值的情况下(如图4的(A)所示)，在信号时段T2中，用于调节信号的偏移值(Offset_Signal)为第三值(如图4的(B)所示)。在另一个实施方式中，复位时段T1的偏移值可以与信号时段T2的偏移值相同。
在复位时段T1和信号时段T2当中的每一个中，光学黑色像素(OBP)110的输出值可以逐帧平均化，从而可以使用经平均化的OBP值来调节复位时段T1的偏移值和信号时段T2的偏移值。此后，可以通过ADC电路400监控光学黑色像素(OBP)110的经平均化的OBP值，使得偏移值可以被应用于后续的帧。
在一个实施方式中，ADC电路400可以不监控在复位时段T1中使用的OBP 110的值和在信号时段T2中使用的OBP 110的值。
在另一个实施方式中，通过平均化ADC电路400的输出值而获得的平均代码值仅用于调节复位时段T1的偏移值和信号时段T2的偏移值当中的一个值。
如从以上描述中显而易见的，基于所公开的技术的一些实施方式而实现的斜坡信号发生器和包括该斜坡信号发生器的图像传感器可以降低会在低增益时段出现的噪声。
仅描述了一些实现方式和示例，并且可以基于本专利文档中所描述和示出的内容进行其它的实现方式、增强和变型。
图中每个元素的符号：
100：像素阵列
110：光学黑色像素
200：行解码电路
300：斜坡信号发生器
400：模数转换器(ADC)电路
500：输出缓冲器
600：控制器。
相关申请的交叉引用
本申请要求基于2018年12月28日提交的韩国专利申请第10-2018-0171453号的优先权，该申请的公开内容通过引用整体并入本文。

Claims (20)

1.一种斜坡信号发生器，所述斜坡信号发生器包括：
参考电压发生器，所述参考电压发生器被配置为生成参考电压；
增益控制器，所述增益控制器被配置为控制所述参考电压的增益；
斜坡信号控制器，所述斜坡信号控制器被配置为响应于所述增益控制器的输出信号而生成斜坡信号；以及
偏移控制器，所述偏移控制器联接到所述增益控制器的输出端子以形成电流镜，并且被配置为响应于控制信号而控制所述斜坡信号的偏移。
2.根据权利要求1所述的斜坡信号发生器，其中，所述斜坡信号控制器包括：
斜坡单元，所述斜坡单元被配置为响应于所述控制信号通过所述增益控制器的输出电压电平来生成所述斜坡信号；以及
电阻器，所述电阻器联接在所述斜坡单元和接地电压端子之间。
3.根据权利要求2所述的斜坡信号发生器，其中，所述斜坡单元被配置为通过响应于所述控制信号调节要联接的晶体管的数量来生成所述斜坡信号。
4.根据权利要求2所述的斜坡信号发生器，其中，所述斜坡单元包括：
多个晶体管，所述多个晶体管并联联接至电源电压输入端子，并且被配置为响应于所述增益控制器的输出信号而选择性地导通；以及
多个开关元件，所述多个开关元件联接在所述多个晶体管与所述斜坡信号的输出端子之间，并且被配置为由所述控制信号选择性地开关。
5.根据权利要求4所述的斜坡信号发生器，其中，所述多个晶体管包括至少一个PMOS晶体管。
6.根据权利要求4所述的斜坡信号发生器，其中，所述多个晶体管被配置为具有相同的沟道尺寸。
7.根据权利要求1所述的斜坡信号发生器，其中，所述偏移控制器被配置为控制所述斜坡信号的直流电平。
8.根据权利要求1所述的斜坡信号发生器，其中，所述偏移控制器包括：
多个偏移单元，所述多个偏移单元并联联接在电源电压输入端子与所述斜坡信号的输出端子之间，并且响应于所述控制信号而选择性地导通。
9.根据权利要求8所述的斜坡信号发生器，其中，所述多个偏移单元依次导通。
10.根据权利要求8所述的斜坡信号发生器，其中，所述多个偏移单元当中的每一个偏移单元包括：
晶体管，所述晶体管联接到所述电源电压输入端子，使得所述晶体管的栅极端子联接到所述增益控制器的输出端子；以及
开关元件，所述开关元件联接在所述晶体管和所述斜坡信号的所述输出端子之间，使得所述开关元件的开关操作由所述控制信号控制。
11.根据权利要求10所述的斜坡信号发生器，其中，分别被包含在所述多个偏移单元中的所述晶体管被配置为具有相同的沟道尺寸。
12.根据权利要求10所述的斜坡信号发生器，其中，分别被包含在所述多个偏移单元中的所述晶体管被构造成比被包含在所述斜坡信号控制器中的晶体管具有更小的沟道尺寸。
13.根据权利要求10所述的斜坡信号发生器，其中，分别被包含在所述多个偏移单元中的所述晶体管被构造成具有与被包含在所述斜坡信号控制器中的晶体管的沟道尺寸的一半相对应的沟道尺寸。
14.一种图像传感器，所述图像传感器包括：
像素阵列，所述像素阵列包括在阵列中彼此相对布置的成像像素，并且被配置为响应于入射光而输出与所接收到的入射光相对应的多个像素信号；
斜坡信号发生器，所述斜坡信号发生器被配置为生成斜坡信号；以及
模数转换器电路，所述模数转换器电路与所述像素阵列和所述斜坡信号发生器通信，并且被配置为使用所述斜坡信号将所述多个像素信号转换成数字信号，
其中，所述斜坡信号发生器包括：
参考电压发生器，所述参考电压发生器被配置为生成参考电压；
增益控制器，所述增益控制器被配置为控制所述参考电压的增益；
斜坡信号控制器，所述斜坡信号控制器被配置为响应于所述增益控制器的输出信号而生成所述斜坡信号；以及
偏移控制器，所述偏移控制器联接到所述增益控制器的输出端子以形成电流镜，并且被配置为响应于控制信号而控制所述斜坡信号的偏移。
15.根据权利要求14所述的图像传感器，其中，所述斜坡信号控制器包括：
斜坡单元，所述斜坡单元被配置为响应于所述控制信号通过所述增益控制器的输出电压电平来生成所述斜坡信号；以及
电阻器，所述电阻器联接在所述斜坡单元和接地电压端子之间。
16.根据权利要求14所述的图像传感器，其中，所述偏移控制器包括：
多个偏移单元，所述多个偏移单元并联联接在电源电压输入端子与所述斜坡信号的输出端子之间，并且响应于所述控制信号而选择性地导通。
17.根据权利要求16所述的图像传感器，其中，所述多个偏移单元当中的每一个偏移单元包括：
晶体管，所述晶体管联接到所述电源电压输入端子，使得所述晶体管的栅极端子联接到所述增益控制器的输出端子；以及
开关元件，所述开关元件联接在所述晶体管和所述斜坡信号的所述输出端子之间，使得所述开关元件的开关操作由所述控制信号控制。
18.根据权利要求17所述的图像传感器，其中，分别被包含在所述多个偏移单元中的所述晶体管被配置为具有相同的沟道尺寸。
19.根据权利要求17所述的图像传感器，其中，分别被包含在所述多个偏移单元中的所述晶体管被设置为比被包含在所述斜坡信号控制器中的晶体管具有更小的沟道尺寸。
20.根据权利要求14所述的图像传感器，所述图像传感器还包括：
控制器，所述控制器被配置为使用从所述模数转换器电路输出的平均代码值来生成所述控制信号。
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