本发明提供一种电压信号到时间信号的转换器，包括：储能器件、采样电路、充电电路和比较电路；储能器件与采样电路、充电电路和比较电路分别连接；采样电路与储能器件配合，用于对模拟电压输出电路输出的模拟电压信号进行采样；充电电路与储能器件配合，用于采用预设的恒定电流对储能器件进行充电，以使储能器件两端的电压以预设的速率增大；比较电路与储能器件配合，用于将储能器件两端的电压与预设的参考电压进行比较，根据比较结果输出时间脉冲信号。本发明提供的电压信号到时间信号的转换器，具有较高的线性度，并且其输入摆幅和线性度之间没有耦合关系，从而转换器可以同时具有较宽的输入摆幅和较高的线性度。