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公开(公告)号：CN106656166A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611128260.2
申请日：2016-12-09
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H03K23/80
CPC classification number: H03K23/80
Abstract: 本发明公开了一种应用于SPAD探测器的高计数范围的模拟计数电路。该电路由一个计数电容C、1个电阻R和15个MOS管组成，其中NMOS管MN3和MN4，PMOS管MP6，MP7，MP8和MP9以及电阻R构成一个Cascode偏置电路，为计数电路提供偏置，同时该偏置电路还为计数电路的输出跟随器提供了一个电流源负载，保证了计数器的线性输出，该偏置电路还为限流PMOS管MP2提供了一个较高电平的偏置电压，在计数电容充电的支路上起到了一个限制导通电流过大的作用。本发明还提出一种利用上述应用于SPAD探测器的高计数范围的模拟计数电路进行计数的方法，其包含复位阶段，计数阶段和读出阶段三和阶段。本发明可以降低电容面积，且计数范围大，本发明还具有像素单元的填充系数高的优点。
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公开(公告)号：CN106656166B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN201611128260.2
申请日：2016-12-09
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H03K23/80
Abstract: 本发明公开了一种应用于SPAD探测器的高计数范围的模拟计数电路。该电路由一个计数电容C、1个电阻R和15个MOS管组成，其中NMOS管MN3和MN4，PMOS管MP6，MP7，MP8和MP9以及电阻R构成一个Cascode偏置电路，为计数电路提供偏置，同时该偏置电路还为计数电路的输出跟随器提供了一个电流源负载，保证了计数器的线性输出，该偏置电路还为限流PMOS管MP2提供了一个较高电平的偏置电压，在计数电容充电的支路上起到了一个限制导通电流过大的作用。本发明还提出一种利用上述应用于SPAD探测器的高计数范围的模拟计数电路进行计数的方法，其包含复位阶段，计数阶段和读出阶段三和阶段。本发明可以降低电容面积，且计数范围大，本发明还具有像素单元的填充系数高的优点。
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公开(公告)号：CN106712752A
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201611127824.0
申请日：2016-12-09
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种用于单光子雪崩二极管探测器的淬灭复位电路，复位电路包括三部分：淬灭回路，由5个MOS管组成，这5个MOS管构成了一个对a节点电压变化的正反馈电路；复位回路，由17个MOS管组成；雪崩信号输出部分，由8个MOS管组成。本发明的优点是淬灭复位电路可靠性高，由于采用具有高阈值电平的施密特触发器，确保了SPAD探测器产生的雪崩电流被充分淬灭之后才进行复位操作。而且，本发明电路产生的雪崩脉冲波形质量较高，通过一个或非门将雪崩信号变成窄脉冲，之后两级反相器将这窄脉冲整形之后作为最终输出雪崩脉冲，使得输出脉冲更加陡直，易于计数电路的处理。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106657829A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611127998.7
申请日：2016-12-09
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种针对高密度SPAD阵列级模拟信号的读出电路和读出方法。电路包含格雷码发生器、3‑8地址译码器、行地址译码器、行局部复位控制电路、多路选择器、相关双采样、模数转换器、时钟和若干像素单元。格雷码发生器为行地址译码器、3‑8地址译码器、多路选择器提供计数信号，行地址译码器通过格雷码控制，输出选通某一行并对其进行操作，全局复位信号、局部复位信号和行地址译码器输出端接在行局部复位控制电路。多路选择器将其输入的8列信号依次选择输出到相关双采样电路，由格雷码发生器提供3位的选通信号，在读出时与多路选择器接相同的控制信号，与行局部复位控制电路配合可以进行局部复位。本发明可以大大减小芯片面积，可以降低噪声。
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公开(公告)号：CN106657829B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201611127998.7
申请日：2016-12-09
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种针对高密度SPAD阵列级模拟信号的读出电路和读出方法。电路包含格雷码发生器、3‑8地址译码器、行地址译码器、行局部复位控制电路、多路选择器、相关双采样、模数转换器、时钟和若干像素单元。格雷码发生器为行地址译码器、3‑8地址译码器、多路选择器提供计数信号，行地址译码器通过格雷码控制，输出选通某一行并对其进行操作，全局复位信号、局部复位信号和行地址译码器输出端接在行局部复位控制电路。多路选择器将其输入的8列信号依次选择输出到相关双采样电路，由格雷码发生器提供3位的选通信号，在读出时与多路选择器接相同的控制信号，与行局部复位控制电路配合可以进行局部复位。本发明可以大大减小芯片面积，可以降低噪声。
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公开(公告)号：CN106712752B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN201611127824.0
申请日：2016-12-09
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种用于单光子雪崩二极管探测器的淬灭复位电路，复位电路包括三部分：淬灭回路，由5个MOS管组成，这5个MOS管构成了一个对a节点电压变化的正反馈电路；复位回路，由17个MOS管组成；雪崩信号输出部分，由8个MOS管组成。本发明的优点是淬灭复位电路可靠性高，由于采用具有高阈值电平的施密特触发器，确保了SPAD探测器产生的雪崩电流被充分淬灭之后才进行复位操作。而且，本发明电路产生的雪崩脉冲波形质量较高，通过一个或非门将雪崩信号变成窄脉冲，之后两级反相器将这窄脉冲整形之后作为最终输出雪崩脉冲，使得输出脉冲更加陡直，易于计数电路的处理。
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公开(公告)号：CN206294149U
公开(公告)日：2017-06-30
申请号：CN201621354347.7
申请日：2016-12-09
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H03K23/80
Abstract: 本实用新型公开了一种应用于SPAD探测器的高计数范围的模拟计数电路。该电路由一个计数电容C、1个电阻R和15个MOS管组成，其中NMOS管MN3和MN4，PMOS管MP6，MP7，MP8和MP9以及电阻R构成一个Cascode偏置电路，为计数电路提供偏置，同时该偏置电路还为计数电路的输出跟随器提供了一个电流源负载，保证了计数器的线性输出，该偏置电路还为限流PMOS管MP2提供了一个较高电平的偏置电压，在计数电容充电的支路上起到了一个限制导通电流过大的作用。本实用新型还提出一种利用上述应用于SPAD探测器的高计数范围的模拟计数电路进行计数的方法，其包含复位阶段，计数阶段和读出阶段三和阶段。本实用新型可以降低电容面积，且计数范围大，本实用新型还具有像素单元的填充系数高的优点。
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公开(公告)号：CN206294139U
公开(公告)日：2017-06-30
申请号：CN201621354333.5
申请日：2016-12-09
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本实用新型公开了一种用于单光子雪崩二极管探测器的淬灭复位电路，复位电路包括三部分：淬灭回路，由5个MOS管组成，这5个MOS管构成了一个对a节点电压变化的正反馈电路；复位回路，由17个MOS管组成；雪崩信号输出部分，由8个MOS管组成。本实用新型的优点是淬灭复位电路可靠性高，由于采用具有高阈值电平的施密特触发器，确保了SPAD探测器产生的雪崩电流被充分淬灭之后才进行复位操作。而且，本实用新型电路产生的雪崩脉冲波形质量较高，通过一个或非门将雪崩信号变成窄脉冲，之后两级反相器将这窄脉冲整形之后作为最终输出雪崩脉冲，使得输出脉冲更加陡直，易于计数电路的处理。
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