[發(fā)明專利]一種電容式指紋檢測電路、傳感器及設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610051330.2
• 申請日: 2016-01-26
• 公開（公告）號: CN105512650B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設計）人: 楊國慶;劉華
• 申請（專利權）人: 湖南融創(chuàng)微電子有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 王術蘭

1.一種電容式指紋檢測電路，其特征在于，包括：預充電壓源、電壓緩沖器、檢測元件、積分器以及檢測電路板；

所述檢測元件分別與所述預充電壓源、所述電壓緩沖器以及所述積分器連接，接收所述預充電壓源及所述電壓緩沖器傳輸?shù)碾妷海鬏斨讣y電荷給所述積分器；

所述積分器接收所述檢測元件傳輸?shù)闹讣y電荷，根據(jù)所述指紋電荷積分產(chǎn)生指紋信號，并輸出所述指紋信號；

所述預充電壓源、所述電壓緩沖器、所述檢測元件及所述積分器均安裝在所述檢測電路板上；

所述預充電壓源包括外接電壓源或所述檢測電路板內(nèi)部產(chǎn)生的低噪聲電壓源；

所述檢測元件包括：檢測電極及隔離電極；所述隔離電極為所述檢測電路板中次頂層金屬構成的金屬電極，并且所述隔離電極呈U字型，將所述檢測電極包裹。

2.根據(jù)權利要求1所述的電容式指紋檢測電路，其特征在于，

所述隔離電極分別與所述預充電壓源通過第一開關連接、與所述電壓緩沖器通過第二開關連接，接收所述預充電壓源傳輸?shù)牡谝浑妷杭敖邮账鲭妷壕彌_器傳輸?shù)牡诙妷海?/p>

所述檢測電極分別與所述隔離電極通過第三開關連接、與所述積分器通過第四開關連接。

3.根據(jù)權利要求2所述的電容式指紋檢測電路，其特征在于，所述積分器包括運算放大器、積分電容器及第五開關；

所述運算放大器的反相輸入端分別與所述積分電容器的一端、所述第五開關的一端連接，以及通過所述第四開關與所述檢測電極連接；

所述運算放大器的輸出端分別與所述積分電容器的另一端及所述第五開關的另一端連接；

所述運算放大器的同相輸入端與基準電壓源連接，接收所述基準電壓源傳輸?shù)幕鶞孰妷骸?/p>

4.根據(jù)權利要求3所述的電容式指紋檢測電路，其特征在于，所述檢測電路還包括模/數(shù)轉換器；

所述模/數(shù)轉換器與所述運算放大器的輸出端連接，接收所述運算放大器的輸出端輸出的指紋信號，并將所述指紋信號轉換成指紋數(shù)字信號。

5.根據(jù)權利要求2所述的電容式指紋檢測電路，其特征在于，所述檢測電極為所述檢測電路板中的頂層金屬構成的金屬電極。

6.一種電容式指紋檢測傳感器，其特征在于，包括多個像素感應元件和多個如權利要求1～5任一項所述的電容式指紋檢測電路，像素感應元件與電容式指紋檢測電路一一對應；

像素感應元件分別與其對應的電容式指紋檢測電路連接，傳輸指紋感應信號給其對應的電容式指紋檢測電路。

7.根據(jù)權利要求6所述的電容式指紋檢測傳感器，其特征在于，所述像素感應元件包括多個指紋感應器、多個互補金屬氧化物CMOS開關和模擬總線，指紋感應器與CMOS開關一一對應；

指紋感應器通過與其對應的CMOS開關連接到所述模擬總線上；

所述模擬總線與所述像素感應元件對應的電容式指紋檢測電路連接。

8.一種電容式指紋檢測設備，其特征在于，包括檢測面板、處理器、外殼以及權利要求6或7所述的電容式指紋檢測傳感器；

所述電容式指紋檢測傳感器嵌在所述檢測面板上，所述檢測面板及所述處理器均安裝在所述外殼上；

所述電容式指紋檢測傳感器與所述處理器連接，傳輸指紋數(shù)字信號給所述處理器。