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【专利解密】敦泰指纹检测解锁速度更快捷

来源:爱集微

#专利解密#

2021-12-25

【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。

关于嘉勤

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)

责编: Aki

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