[發明專利]電容指紋感應電路和感應器

有效

• 申請號: 201410105847.6
• 申請日: 2014-03-20
• 公開（公告）號: CN104217193B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 張均軍;詹昶
• 申請（專利權）人: 深圳市匯頂科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 廣東廣和律師事務所44298
• 代理人: 章小燕

1.一種電容指紋感應電路，其特征在于，包括抵消模塊和反饋放大器，所述抵消模塊的第一輸入端與第一外接驅動源連接，所述抵消模塊的第二輸入端通過按壓在該第二輸入端的手指與第二外接驅動源連接，所述抵消模塊的輸出端與所述反饋放大器的輸入端連接，所述第一外接驅動源和所述第二外接驅動源輸出的信號互為反相，所述第一外接驅動源送入到所述抵消模塊的信號與所述第二外接驅動源耦合到所述抵消模塊的信號產生抵消，得到與指紋深度相關的指紋感應信號，所述反饋放大器的輸出端輸出經放大后的指紋感應信號；所述抵消模塊包括感應電容(C_s)和抵消電容(C_c)，所述感應電容(C_s)的輸入端為所述抵消模塊的第二輸入端，所述感應電容(C_s)的輸出端與所述抵消電容(C_c)的輸出端連接，所述抵消電容(C_c)的輸入端為所述抵消模塊的第一輸入端，所述感應電容(C_s)和所述抵消電容(C_c)的連接點為所述抵消模塊的輸出端；所述抵消模塊的第二輸入端包含感應極板，手指和所述感應極板之間通過介質層隔離，形成所述感應電容(C_s)，所述抵消模塊的第一輸入端包含抵消極板，所述感應極板和所述抵消極板之間形成所述抵消電容(C_c)。

2.如權利要求1所述的電容指紋感應電路，其特征在于，所述感應極板和所述抵消極板均采用金屬層構成。

3.如權利要求1所述的電容指紋感應電路，其特征在于，所述反饋放大器為電流放大器，所述電流放大器包括第一低噪放大器以及連接在所述第一低噪放大器的輸入端和輸出端之間的電阻。

4.如權利要求1所述的電容指紋感應電路，其特征在于，所述反饋放大器為電荷放大器，所述電荷放大器包括第二低噪放大器以及連接在所述第二低噪放大器的輸入端和輸出端之間的反饋電容。

5.如權利要求1所述的電容指紋感應電路，其特征在于，所述反饋放大器還包括連接在所述第一低噪放大器或者所述第二低噪放大器的輸入端和輸出端之間的復位開關。

6.如權利要求1至5中任一項所述的電容指紋感應電路，其特征在于，還包括驅動放大器和抵消放大器，所述驅動放大器的輸入端與外接驅動源連接，所述驅動放大器的輸出端與按壓在所述抵消模塊第二輸入端的手指連接；所述抵消放大器的輸入端與所述外接驅動源連接，所述抵消放大器的輸出端與所述抵消模塊的第一輸入端連接；所述驅動放大器和所述抵消放大器的增益反相。

7.一種電容指紋感應器，其特征在于，所述電容指紋感應器包括多個像素單元，每個像素單元對應一個電容指紋感應電路，所述電容指紋感應電路為權利要求1至5中任一項所述的電容指紋感應電路。

8.如權利要求7所述的電容指紋感應器，其特征在于，還包括驅動放大器和抵消放大器，所述驅動放大器的輸入端與外接驅動源連接，所述驅動放大器的輸出端與按壓在每一電容指紋感應電路的抵消模塊的第二輸入端的手指連接，所述抵消放大器的輸入端與所述外接驅動源連接，所述抵消放大器的輸出端與每一電容指紋感應電路的抵消模塊的第一輸入端連接，所述驅動放大器和所述抵消放大器的增益反相。