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【嘉勤点评】敦泰电子的指纹感测电路专利，通过将感测电极感测的耦合电容转换为驱动电压，使电路具有更好的共模噪声抑制能力，更好的精确度，并且可以有效增加电压电流转换器的动态操作范围。
集微网消息，FocalTech超窄侧边电容指纹传感器识别方案可窄至2.0mm，可使手机更轻薄，是提升手机屏占比的优选，公司提供盖板超薄式在内的全系列指纹识别方案，目前已经通过谷歌安卓生物识别安全认证。
当使用者触摸电子设备的指纹识别区域时，指纹纹路中谷线以及脊线的高低变化会导致耦合电容的改变，指纹感测电路通过检测耦合电容，并将其转变为电压信号，以便于指纹信号处理器进行指纹识别。由于使用者的指纹中谷线以及脊线的高度变化较小，故进行指纹识别时，使用者的触摸操作导致的耦合电容的变化量较小，需要指纹感测电路具有较高的感测精度，但是现有的指纹感测电路的感测精度较低。
为此，敦泰电子于2017年7月6日申请了一项名为“一种指纹感测电路及指纹感测装置”的发明专利（申请号: 201710547347.1），申请人为敦泰电子有限公司。
图1 指纹感测电路模块示意图
图1为指纹感测电路的模块示意图，指纹感测电路具有感测电极13，触摸物体如手指、脚趾等含指纹的部位靠近指纹感测装置时，会和感测电极产生耦合电容CF。以手指为例进行说明，指纹感测电路包括：第一转换电路11，连接感测电极13，将其感测的耦合电容转换为驱动电压VOUT。第二转换电路12，基于驱动电压VOUT产生感测电流IOUT，并将其发送给指纹信号处理器14。指纹信号处理器再基于感测电流IOUT获得手指信息从而进行指纹辨识。
指纹感测电路中，进行指纹感测时，第一转换电路可以将手指与感测电极的耦合电容转换为电压变化量△V，并使之增加一个已知的参考电压VREF，获取较大的驱动电压VOUT，以便于驱动第二转换电路产生感测电流IOUT，进而使指纹信号处理器基于感测电流IOUT进行指纹感测，提高了感测精度。
第一转换电路中包括运算放大器OP，具有正相输入端、负相输入端、接地控制端以及输出端。其中正相输入端能够输入参考电压信号VREF；输出端输出驱动电压VOUT。还包括反馈电路，连接于反相输入端和输出端之间，第一控制开关CH_SEL一端连接感测电极，另一端连接负相输入端。运算放大器OP的接地控制端输入接地控制电压NGND。
第一转换电路可包含多个第一控制开关，每个第一控制开关对应连接一个感测电极，根据控制信号进行断开或闭合，闭合时的第一控制开关形成完整的指纹感测电路，实现与感测电极产生耦合电容的手指指纹侦测。
简而言之，敦泰电子的指纹感测电路专利，通过将感测电极感测的耦合电容转换为驱动电压，使电路具有更好的共模噪声抑制能力，更好的精确度，并且可以有效增加电压电流转换器的动态操作范围。
敦泰电子是全球领先的人机界面解决方案提供商，坚持自主研发，在多项技术上领先全球。凭借在触控和显示领域的深厚积累，敦泰将继续坚持不懈致力于人机交互领域的新技术开发。
深圳市嘉勤知识产权代理有限公司由曾在华为等世界500强企业工作多年的知识产权专家、律师、专利代理人组成，熟悉中欧美知识产权法律理论和实务，在全球知识产权申请、布局、诉讼、许可谈判、交易、运营、标准专利协同创造、专利池建设、展会知识产权、跨境电商知识产权、知识产权海关保护等方面拥有丰富的经验。
（校对/holly）
