CN114915742A - 图像传感器及其操作方法以及模数转换器 - Google Patents

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申旼锡
徐成旭
宋贞恩
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Abstract

本申请涉及图像传感器及其操作方法以及模数转换器。一种图像传感器包括：第一标签的像素；第二标签的像素；运算放大器，其适合于在比较操作中将第一标签的像素信号和第二标签的像素信号彼此比较以生成比较结果，在自动归零操作中接收斜坡电压以及基于第一标签的像素信号与第二标签的像素信号之间的比较结果选择的所选像素信号，并且在模数转换操作中接收斜坡电压以及第一标签的像素信号和第二标签的像素信号中未选择的未选像素信号；以及计数器电路，其适合于基于运算放大器的输出来生成数字代码。

Description

图像传感器及其操作方法以及模数转换器
技术领域
本发明的示例性实施方式涉及一种图像传感器。
背景技术
最近，正在开发通过同时测量特定范围的距离来提供三维(3D)距离图像的图像传感器。获取这种距离图像基于飞行时间(TOF)技术。根据该技术，可通过从图像传感器附近的光源照射光并测量光被对象反射并返回所花费的时间来测量距离。
TOF技术大致分为两个方法。一个是直接方法，另一个是间接方法。直接方法是照射脉冲型光，测量接收反射光所花费的时间，并将所测量的时间转换为距离。在直接方法中，可通过考虑光通量使脉冲宽度尽可能小来改进精度。另外，直接方法需要非常精确的时间测量。
此外，间接方法不直接测量TOF，而是间接方法利用调制光照射对象，测量与反射光的相位差，并且提取距离。具体地，根据间接方法，可通过利用在不同时间启用的标签(tab)A的像素和标签B的像素检测反射光并且获得通过对标签A的像素信号进行模数转换而获得的值与通过对标签B的像素信号进行模数转换而获得的值之间的差来测量到对象的距离。
由于TOF的间接方法需要用于对标签A的像素信号进行模数转换的模数转换器和用于对标签B的像素信号进行模数转换的模数转换器，所以在面积方面负担可能增加。
发明内容
本发明的实施方式涉及一种图像传感器，其中可通过对两个标签的像素信号之间的电压差进行模数转换来减小图像传感器的面积。
根据本发明的一个实施方式，一种图像传感器包括：第一标签的像素；第二标签的像素；运算放大器，其适合于在比较操作中将第一标签的像素信号和第二标签的像素信号彼此比较以生成比较结果，在自动归零操作中接收斜坡电压以及基于第一标签的像素信号与第二标签的像素信号之间的比较结果选择的所选像素信号，并且在模数转换操作中接收斜坡电压以及第一标签的像素信号和第二标签的像素信号中未选择的未选像素信号；以及计数器电路，其适合于基于运算放大器的输出来生成数字代码。
根据本发明的另一实施方式，一种操作图像传感器的方法包括以下步骤：将第一标签的像素信号的电平和第二标签的像素信号的电平彼此比较；基于斜坡电压以及作为第一标签的像素信号的电平和第二标签的像素信号的电平彼此比较的结果选择的像素信号来执行运算放大器的自动归零操作；执行比较操作，包括将第一标签的像素信号和第二标签的像素信号中的未选像素信号与斜坡电压进行比较；以及基于执行比较操作的结果来生成数字代码。
根据本发明的另一实施方式，一种模数转换器包括：运算放大器，其适合于在比较操作中将第一电压和第二电压彼此比较以生成比较结果，在自动归零操作中接收斜坡电压以及基于第一电压和第二电压之间的所述比较结果选择的所选电压，并且在模数转换操作中接收斜坡电压以及第一电压和第二电压当中未选择的未选电压；以及计数器电路，其适合于基于运算放大器的输出来生成数字代码。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施方式的图像传感器100的框图。
图2是示出图1所示的图像传感器100的比较操作区段的操作的时序图。
图3是示出图1所示的图像传感器100的自动归零操作区段AZ的操作和模数转换区段ADC的操作的时序图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施方式。然而，本发明可按不同的形式具体实现，不应被解释为限于本文所阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式以使得本公开将彻底和完整，并且将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。贯穿本公开，相同的标号贯穿本发明的各种附图和实施方式表示相同的部分。
如本文所使用的，除非上下文另外清楚地指示，否则单数形式也可包括复数形式，反之亦然。
将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和“包含”指定存在所述元件并且不排除一个或更多个其它元件的存在或添加。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或更多个相关所列项的任何和所有组合。
图1是示出根据本发明的实施方式的图像传感器100的框图。
参照图1，图像传感器100可包括第一标签的像素110、第二标签的像素120、第一像素信号输出单元130、第二像素信号输出单元140、运算放大器150、电容器151和152、开关153至159、计数器电路160和开关控制电路170。
第一标签的像素110可在信号MIXA被启用的区段中检测光。第一标签的像素110可包括第一光电检测器111、第一重置晶体管112、第一转移晶体管113、第一电容器114、第一驱动晶体管115和第一选择晶体管116。第一光电检测器111可执行光电转换功能。第一光电检测器111可使用光电二极管、光电晶体管、光门、钉扎光电二极管及其组合中的至少一个来实现。可在信号MIXA的控制下信号被启用为高电平的区段中启用第一光电检测器111。第一重置晶体管112可响应于重置信号RX将电源电压传送至节点A。第一转移晶体管113可响应于转移信号TX将节点A和第一浮置扩散节点FDA彼此电连接。第一浮置扩散节点FDA可以是累积与第一光电检测器111所检测的光对应的电荷或与初始化电压对应的电荷的节点。第一电容器114可联接到第一浮置扩散节点FDA。第一驱动晶体管115可包括联接到第一浮置扩散节点FDA的栅极，并且包括联接在电源电压端子和第一选择晶体管116之间的漏极和源极。第一驱动晶体管115可放大第一浮置扩散节点FDA的电压。第一选择晶体管116可响应于选择信号SX将从第一驱动晶体管115传送的电流传送至输出与像素110关联的第一标签的像素信号VA_PXL的节点。
第二标签的像素120可在信号MIXB被启用的区段中检测光。信号MIXA和信号MIXB可以是频率相同但相位不同的周期波。第二标签的像素120可包括第二光电检测器121、第二重置晶体管122、第二转移晶体管123、第二电容器124、第二驱动晶体管125和第二选择晶体管126。第二光电检测器121可执行光电转换功能。第二光电检测器121可使用光电二极管、光电晶体管、光门、钉扎光电二极管及其组合中的至少一个来实现。可在信号MIXB的控制下信号被启用为高电平的区段中启用第二光电检测器121。第二重置晶体管122可响应于重置信号RX将电源电压传送至节点B。第二转移晶体管123可响应于转移信号TX将节点B和第二浮置扩散节点FDB彼此电连接。第二浮置扩散节点FDB可以是累积与第二光电检测器121所检测的光对应的电荷或与初始化电压对应的电荷的节点。第二电容器124可联接到第二浮置扩散节点FDB。第二驱动晶体管125可包括联接到第二浮置扩散节点FDB的栅极以及联接在电源电压端子和第二选择晶体管126之间的漏极和源极。第二驱动晶体管125可放大第二浮置扩散节点FDB的电压。第二选择晶体管126可响应于选择信号SX将从第二驱动晶体管125传送的电流传送至输出与像素120关联的第二标签的像素信号VB_PXL的节点。
第一像素信号输出单元130可从输出第一标签的像素信号VA_PXL的节点吸收(sink)恒定电流。第一标签的像素信号VA_PXL的电压电平可由从第一选择晶体管116提供(source)的电流量和第一像素信号输出单元130所吸收的电流量确定。第一像素信号输出单元130的灌电流量可恒定，并且第一选择晶体管116的拉电流量可随着第一浮置扩散节点FDA的电压电平增加而增加。在一个实施方式中，第一标签的像素信号VA_PXL的电压电平可随着第一浮置扩散节点FDA的电压电平增加而增加。第一像素信号输出单元130可包括电流源。
第二像素信号输出单元140可从输出第二标签的像素信号VB_PXL的节点吸收恒定电流。第二标签的像素信号VB_PXL的电压电平由从第二选择晶体管126提供的电流量和第二像素信号输出单元140所吸收的电流量确定。第二像素信号输出单元140的灌电流量可恒定，并且第二选择晶体管126的拉电流量可随着第二浮置扩散节点FDB的电压电平增加而增加。在一个实施方式中，第二标签的像素信号VB_PXL的电压电平可随着第二浮置扩散节点FDB的电压电平增加而增加。第二像素信号输出单元140可包括电流源。
运算放大器150可通过电容器151和152在输入端子INN和INP处接收通过开关153至157从第一标签的像素信号VA_PXL、第二标签的像素信号VB_PXL和斜坡电压VRAMP中的一个或更多个选择的信号。当输入端子INN和INP之一的输入端子INP的电压电平高时，运算放大器150可生成高电平的输出信号OUTP，并且当输入端子INN和INP之一的输入端子INN的电压电平高时，运算放大器150可生成低电平的输出信号OUTP。当开关158和159导通时，运算放大器150的输入端子INN和输出端子OUTP可被短路，并且运算放大器150的输入端子INP和输出端子OUTN可被短路以使运算放大器150自动归零。输入端子INN可以是负(-)输入端子，输入端子INP可以是正(+)输入端子，输出端子OUTP可以是正(+)输出端子，输出端子OUTN可以是负(-)输出端子。如稍后将描述的，可在像素信号VA_PXL和VB_PXL当中具有较高电压电平的像素信号被施加到运算放大器150的同时执行运算放大器150的自动归零操作，此后，可在像素信号VA_PXL和VB_PXL之一的具有较低电压电平的像素信号被施加到运算放大器150的同时执行与斜坡电压VRAMP的比较操作，以使得可对与两个像素信号VA_PXL和VB_PXL之间的电压差对应的电压执行模数转换操作。
计数器电路160可通过响应于来自运算放大器150的输出端子OUTP的信号对计数时钟CNT_CLK进行计数来生成数字代码DOUT。计数器电路160和运算放大器150可被称为模数转换器。换言之，模数转换器可包括运算放大器150和计数器电路160，以执行模数转换操作和数字代码生成操作。
开关控制电路170可生成用于控制开关153至159的控制信号PS1至PS5和RS。开关控制电路170可使用控制信号PS1至PS5和RS来控制开关153至159的开/关。开关控制电路170可使用输出端子OUTP的信号来生成控制信号PS1至PS5和RS。
图像传感器100的操作区段可在功能上分成比较操作区段、自动归零操作区段和模数转换区段。以下，将描述各个操作区段中的图像传感器100的操作。
图2是示出图1所示的图像传感器100的比较操作区段中的操作的时序图。在比较操作区段中，两个像素信号VA_PXL和VB_PXL的电压电平可使用运算放大器150彼此比较。
参照图2，首先，在区段“201”期间，开关控制电路170可将控制信号PS1、PS2和RS启用为高电平以使开关153、154、158和159导通。由于开关153和154导通，所以第一标签的像素信号VA_PXL可通过电容器151和152施加到输入端子INN和INP。另外，由于开关158和159导通，所以输入端子INN和输出端子OUTP被短路，并且输入端子INP和输出端子OUTN被短路，以使得运算放大器150可被自动归零。自动归零操作可能够使运算放大器150的两个输入端子INN和INP的电压电平相同。在图2中，该电压电平由VREF1指示。在一个实施方式中，区段“201”可在将两个像素信号VA_PXL和VB_PXL的电压电平彼此比较之前使运算放大器150自动归零以进行准确操作。
在图2所示的区段“203”中，开关控制电路170可将控制信号PS1和PS4启用为高电平以使开关153和156导通。在区段“203”中，由于输入端子INN就像在先前区段“201”中那样继续通过电容器151接收第一标签的像素信号VA_PXL，所以输入端子INN的电压电平可维持在VREF1的电平。此外，由于输入端子INP通过电容器151在区段“201”中接收第一标签的像素信号VA_PXL，然后在区段“203”中接收第二标签的像素信号VB_PXL，所以输入端子INP的电平可改变。当与像素120关联的第二标签的像素信号VB_PXL的电压电平高于与像素110关联的第一标签的像素信号VA_PXL的电压电平时，输入端子INP的电压电平高于VREF1。当第二标签的像素信号VB_PXL的电压电平低于第一标签的像素信号VA_PXL的电压电平时，输入端子INP的电压电平低于VREF1。本文中描述了第二标签的像素信号VB_PXL的电压电平低于第一标签的像素信号VA_PXL的电压电平，因此输入端子INP的电压电平变得低于VREF1的实施方式。
在图2所示的区段“203”中，由于输入端子INP的电压电平低于输入端子INN的电压电平，所以输出信号OUTP以低电平生成。当输出信号OUTP处于低电平时，可意味着第一标签的像素信号VA_PXL的电压电平高于第二标签的像素信号VB_PXL的电压电平。与图2的示例不同，当第二标签的像素信号VB_PXL的电压电平高于第一标签的像素信号VA_PXL的电压电平时，这里输出信号OUTP可按高电平生成。输出信号OUTP可被传送作为开关控制信号，并且开关控制电路170可执行与像素110关联的第一标签的像素信号VA_PXL和与像素120关联的第二标签的像素信号VB_PXL之间的电压电平比较。
第一标签的像素信号VA_PXL的电压电平和第二标签的像素信号VB_PXL的电压电平可通过图2中描述的上述比较操作区段的操作彼此比较。
以下，第一标签的像素信号VA_PXL和第二标签的像素信号VB_PXL当中通过比较操作区段的操作被确定为具有较高电压电平的像素信号可被称为所选像素信号，被确定为具有较低电压电平的像素信号可被称为未选像素信号。
图3是示出图1所示的图像传感器100的自动归零操作区段AZ的操作和模数转换区段ADC的操作的时序图。图3所示的自动归零操作区段AZ和模数转换区段ADC的操作可在图2的比较操作区段的操作之后使用运算放大器150来执行。
在图3中，可假设作为图2所示的比较操作区段的操作的结果，第一标签的像素信号VA_PXL成为所选像素信号并且第二标签的像素信号VB_PXL成为未选像素信号。换言之，可假设第一标签的像素信号VA_PXL的电压电平高于第二标签的像素信号VB_PXL的电压电平。
在自动归零操作区段AZ中，在所选像素信号VA_PXL和斜坡电压VRAMP被施加到运算放大器150时，运算放大器150可被自动归零。在自动归零操作区段AZ中，开关控制电路170可将控制信号PS1、PS5和RS启用为高电平以使开关153、157、158和159导通。随着开关153导通，所选像素信号VA_PXL可通过电容器151施加到输入端子INN，并且随着开关157导通，斜坡电压VRAMP可通过电容器152施加到输入端子INP。另外，随着开关158和159导通，输入端子INN和输出端子OUTP被短路，并且输入端子INP和输出端子OUTN被短路，因此运算放大器150可被自动归零。自动归零操作可使运算放大器150的两个输入端子INN和INP的电压电平相同。在图3中，该电压电平由VREF2指示。
在模数转换区段ADC中，可在未选像素信号VB_PXL和斜坡电压VRAMP被施加到运算放大器150的同时执行模数转换操作。在该区段中，与第一标签的像素信号VA_PXL和第二标签的像素信号VB_PXL之间的电压差对应的模拟电压可被转换为数字代码DOUT。
在图3所示的时刻301，控制信号PS1可被停用，并且控制信号PS3可被启用。这可使开关155导通以通过电容器151将未选像素信号VB_PXL施加到输入端子INN。由于电容器151的一端的电压电平从VA_PXL改变为VB_PXL，即，由于电压电平下降了(VA_PXL-VB_PXL)，所以电容器151的另一端的输入端子INN的电压电平可下降(VA_PXL-VB_PXL)那么多。在一个实施方式中，输入端子INN的电压电平可为VREF2-(VA_PXL-VB_PXL)。
从时刻303，可执行斜坡电压VRAMP的电平上升然后下降的斜坡操作。因此，输入端子INP的电压电平可按照与斜坡电压VRAMP相同的形式上升然后下降。从输入端子INP的电压电平开始下降的时刻305到输入端子INP的电压变得等于输入端子INN的电压的时刻307(即，运算放大器150的输出信号OUTP从高转变为低)，计数器电路160可通过对计数时钟CNT_CLK被启用的次数进行计数来生成数字代码DOUT。数字代码DOUT可以是通过对(VA_PXL-VB_PXL)的值进行模数转换而获得的值。
在如图3所示的一个实施方式中，可基于所选像素信号(第一标签的像素信号VA_PXL和第二标签的像素信号VB_PXL当中具有较高电压电平的像素信号)来执行运算放大器150的自动归零操作。通过在第一标签的像素信号VA_PXL和第二标签的像素信号VB_PXL当中具有较低电压电平的像素信号被施加到运算放大器150的同时执行模数转换操作，可通过单个模数转换操作对与两个像素信号VA_PXL和VB_PXL之间的电压差对应的值进行模数转换，以生成数字代码DOUT。利用数字代码DOUT，可测量距离。在已提出的一些方法中，与两个像素之间的电压差对应的数字代码可这样生成：使用两个模数转换器对两个像素的电压进行模数转换以生成两个数字代码以便对两个像素之间的电压差进行模数转换，并且计算两个数字代码。本发明的各种实施方式可使得可使用一个模数转换器一次将两个像素之间的电压差模数转换。
图3示出所选像素信号是第一标签的像素信号VA_PXL的示例。然而，当所选像素信号是第二标签的像素信号VB_PXL时，开关控制电路170可在自动归零操作区段AZ中将控制信号PS3而非控制信号PS1启用为高电平，并且在模数转换区段ADC中将控制信号PS1而非控制信号PS3启用为高电平。在此示例中，在第二标签的像素信号VB_PXL和斜坡电压VRAMP被施加到运算放大器150的同时运算放大器150可被自动归零，并且可在第一标签的像素信号和斜坡电压被施加到运算放大器150的同时执行模数转换操作，以使得两个电压之间的差(VB_PXL-VA_PXL)可被转换为数字代码DOUT。
在图1的图像传感器100中，除了与像素有关的构成元件110、120、130和140之外的构成元件是用于将从像素输出的模拟电压转换为数字代码的元件。因此，本发明的技术不仅可应用于图像传感器，而且可应用于用于将模拟电压转换为数字代码的一般模数转换电路。具体地，本发明的技术可用于两个电压之间的差的模数转换。
根据本发明的各种实施方式，两个标签的像素信号之间的电压差可被模数转换。
尽管针对特定实施方式描述了本发明，但是对于本领域技术人员而言将显而易见的是，在不脱离以下权利要求中限定的本发明的精神和范围的情况下，可进行各种改变和修改。
相关申请的交叉引用
本申请要求2021年2月8日提交的韩国专利申请No.10-2021-0017664的优先权，其整体通过引用并入本文。

Claims (20)

1.一种图像传感器，该图像传感器包括：
第一标签的像素；
第二标签的像素；
运算放大器，该运算放大器在比较操作中将所述第一标签的像素信号和所述第二标签的像素信号彼此比较以生成比较结果，在自动归零操作中接收斜坡电压以及基于所述第一标签的像素信号与所述第二标签的像素信号之间的比较结果选择的所选像素信号，并且在模数转换操作中接收所述斜坡电压以及所述第一标签的像素信号和所述第二标签的像素信号中未选择的未选像素信号；以及
计数器电路，该计数器电路基于所述运算放大器的输出来生成数字代码。
2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，在所述运算放大器的所述比较操作中，
在所述第一标签的像素信号被施加到所述运算放大器的正输入端子和负输入端子时，所述运算放大器被自动归零，并且
随着所述第一标签的像素信号被施加到所述负输入端子并且所述第二标签的像素信号被施加到所述正输入端子，将所述第一标签的像素信号的电压电平和所述第二标签的像素信号的电压电平彼此比较。
3.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，在所述运算放大器的所述自动归零操作中，
在a)所述所选像素信号被施加到所述运算放大器的负输入端子并且b)所述斜坡电压被施加到所述运算放大器的正输入端子时，所述运算放大器被自动归零。
4.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，在所述运算放大器的所述模数转换操作中，
所述未选像素信号被施加到所述运算放大器的负输入端子，并且
所述斜坡电压被施加到所述运算放大器的正输入端子。
5.根据权利要求4所述的图像传感器，其中，在所述运算放大器的所述模数转换操作中，执行改变所述斜坡电压的电压电平的斜坡操作。
6.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述第一标签的像素和所述第二标签的像素在所述图像传感器的不同时间区段中曝光。
7.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述运算放大器通过联接到负输入端子的第一电容器和联接到正输入端子的第二电容器来接收电压。
8.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述第一标签的像素包括：
第一光电检测器，该第一光电检测器联接到第一节点；
第一重置晶体管，该第一重置晶体管响应于重置信号而重置所述第一节点；
第一转移晶体管，该第一转移晶体管响应于转移信号而将所述第一节点和第一浮置扩散节点彼此电连接；
第一电容器，该第一电容器联接到所述第一浮置扩散节点；
第一驱动晶体管，该第一驱动晶体管将所述第一浮置扩散节点的电压放大；以及
第一选择晶体管，该第一选择晶体管响应于第一选择信号而将由所述第一驱动晶体管放大的电压输出到第一标签输出线。
9.根据权利要求8所述的图像传感器，其中，所述第二标签的像素包括：
第二光电检测器，该第二光电检测器联接到第二节点；
第二重置晶体管，该第二重置晶体管响应于重置信号而重置所述第二节点；
第二转移晶体管，该第二转移晶体管响应于转移信号而将所述第二节点和第二浮置扩散节点彼此电连接；
第二电容器，该第二电容器联接到所述第二浮置扩散节点；
第二驱动晶体管，该第二驱动晶体管将所述第二浮置扩散节点的电压放大；以及
第二选择晶体管，该第二选择晶体管响应于第二选择信号而将由所述第二驱动晶体管放大的电压输出到第二标签输出线。
10.根据权利要求1所述的图像传感器，该图像传感器还包括：
多个开关，所述多个开关将所述第一标签的像素信号、所述第二标签的像素信号和所述斜坡电压选择性地施加到所述运算放大器的正输入端子和负输入端子。
11.一种用于操作图像传感器的方法，该方法包括以下步骤：
将第一标签的像素信号的电平和第二标签的像素信号的电平彼此比较；
基于斜坡电压以及作为所述第一标签的像素信号的电平和所述第二标签的像素信号的电平彼此比较的结果选择的所选像素信号来执行运算放大器的自动归零操作；
执行比较操作，该比较操作包括将所述第一标签的像素信号和所述第二标签的像素信号中的未选像素信号与所述斜坡电压进行比较；以及
基于执行所述比较操作的结果来生成数字代码。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，在将所述第一标签的像素信号的电平和所述第二标签的像素信号的电平彼此比较的步骤中，
在所述第一标签的像素信号被施加到所述运算放大器的正输入端子和负输入端子时，所述运算放大器被自动归零，并且
随着所述第一标签的像素信号被施加到所述负输入端子并且所述第二标签的像素信号被施加到所述正输入端子，将所述第一标签的像素信号的电压电平和所述第二标签的像素信号的电压电平彼此比较。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，在执行所述运算放大器的所述自动归零操作的步骤中，
在a)所述所选像素信号被施加到所述运算放大器的负输入端子并且b)所述斜坡电压被施加到所述运算放大器的正输入端子时，所述运算放大器被自动归零。
14.根据权利要求11所述的方法，其中，在执行所述比较操作的步骤中，
所述未选像素信号被施加到所述运算放大器的负输入端子，并且
所述斜坡电压被施加到所述运算放大器的正输入端子。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，在执行所述比较操作的步骤中，
执行改变所述斜坡电压的电压电平的斜坡操作。
16.一种模数转换器，该模数转换器包括：
运算放大器，该运算放大器在比较操作中将第一电压和第二电压彼此比较以生成比较结果，在自动归零操作中接收斜坡电压以及基于所述第一电压和所述第二电压之间的所述比较结果选择的所选电压，并且在模数转换操作中接收所述斜坡电压以及所述第一电压和所述第二电压当中未选择的未选电压；以及
计数器电路，该计数器电路基于所述运算放大器的输出来生成数字代码。
17.根据权利要求16所述的模数转换器，其中，在所述运算放大器的所述比较操作中，
在所述第一电压被施加到所述运算放大器的正输入端子和负输入端子时，所述运算放大器被自动归零，并且
随着所述第一电压被施加到所述负输入端子并且所述第二电压被施加到所述正输入端子，将所述第一电压的电压电平和所述第二电压的电压电平彼此比较。
18.根据权利要求16所述的模数转换器，其中，在所述运算放大器的所述自动归零操作中，
在a)所述所选电压被施加到所述运算放大器的负输入端子并且b)所述斜坡电压被施加到所述运算放大器的正输入端子时，所述运算放大器被自动归零。
19.根据权利要求16所述的模数转换器，其中，在所述运算放大器的所述模数转换操作中，
所述未选电压被施加到所述运算放大器的负输入端子，并且
所述斜坡电压被施加到所述运算放大器的正输入端子。
20.根据权利要求19所述的模数转换器，其中，在所述运算放大器的所述模数转换操作中，
执行改变所述斜坡电压的电压电平的斜坡操作。
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