[发明专利]一种指纹识别传感器

说明书

本发明涉及指纹识别技术领域，公开了一种指纹识别传感器。本发明中，指纹识别传感器包含：金属边框、感应单元阵列与外部发射源；金属边框环绕设置于感应单元阵列的周围；外部发射源向金属边框发射第一输入信号Vin1；感应单元阵列包含若干个感应单元；每一个感应单元分别包含一个内部发射源与充电电容Cin；内部发射源向对应的Cin发射第二输入信号Vin2，对Cin进行充电；其中，Vin2为与Vin1相位相反的方波，用于抵消Vin1中携带的直流大信号。与现有就技术相比，可以增大有用信号在总信号中的比重，使指纹识别传感器的前端具备高增益能力，提高了信噪比，最终提高了指纹识别传感器检测的灵敏度，从而使指纹识别传感器表面可以覆盖更厚的保护层。

技术领域

本发明涉及指纹识别技术领域，特别涉及一种指纹识别传感器。

背景技术

指纹识别传感器每个像素都是一个单独的感应单元，每个感应单元一般都会包含一个放大器，每个像素有限的面积决定了放大器只能使用简单的结构。当指纹传感器使用在比较低的电源电压情况下，如2.8V或1.8V或者更低的情况时，放大器的动态范围会比较小，导致有效信号的放大倍数受限，最终导致系统灵敏度比较低。

改进上述指纹识别传感器可以采用其他复杂的放大器，但这种方案受限于每个感应单元有限的面积，缺乏可行性。

而且，当指纹识别传感器的灵敏度比较低时，传感器表面不可以覆盖更厚的保护层，这样会降低对指纹识别传感器的保护作用。

发明内容

本发明解决的问题在于提供一种指纹识别传感器，提高了检测的灵敏度，同时使指纹识别传感器表面可以覆盖更厚的保护层，增强对指纹识别传感器的保护。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种指纹识别传感器，包含：金属边框、感应单元阵列与外部发射源；

所述金属边框环绕设置于所述感应单元阵列的周围；

所述外部发射源向所述金属边框发射第一输入信号Vin1；

所述感应单元阵列包含若干个感应单元；每一个感应单元分别包含一个内部发射源与充电电容Cin；所述内部发射源向对应的Cin发射第二输入信号Vin2，对所述Cin进行充电；

其中，所述Vin2为与所述Vin1相位相反的方波，用于抵消所述Vin1中携带的直流大信号。

本发明实施方式相对于现有技术而言，除了利用内部发射源向感应单元内的充电电容(Cin)发射第二输入信号(Vin2)，对其进行充电，还利用外部发射源向环绕设置于感应单元阵列周围的金属边框发射第一输入信号(Vin1)，对其进行充电，由于Vin1为与Vin2相位相反的方波，可以抵消Vin1中携带的对检测无用的直流大信号，增大了有用信号在总信号中的比重，使指纹识别传感器的前端具备高增益能力，提高了信噪比，最终提高了指纹识别传感器检测的灵敏度，从而使指纹识别传感器表面可以覆盖更厚的保护层。

进一步地，所述Vin1采用第一积分器输入信号；所述Vin2采用第二积分器输入信号；其中，所述第一积分器输入信号与所述第二积分器输入信号的积分次数相同。第一积分器输入信号与第二积分器输入信号均为台阶状信号，可以分别对金属边框与Cin进行若干次累加充电，金属边框与Cin在接收这若干次累加充电后再一次性放电，将充电时储存的电荷一次性转出，这样达到了多次采样的效果，指纹识别传感器可以获得更大的动态范围和更高的检测精度，最终获得更大的检测灵敏度。