[发明专利]指纹感测系统和方法

权利要求书

1.一种指纹感测系统，包括：

传感器阵列，所述传感器阵列具有：

多个感测结构，所述多个感测结构均面向所述传感器阵列的表面并且被布置成电容耦合至触摸所述传感器阵列的所述表面的手指；以及

读出电路装置，所述读出电路装置连接至所述感测结构中的每个感测结构，以提供指示所述感测结构中的每个感测结构携带的电荷的变化的感测信号；以及

电源电路装置，所述电源电路装置被布置成给所述读出电路装置提供基本恒定的供电电压，所述基本恒定的供电电压为高电势与低电势之间的差，其中，

所述指纹感测系统以下述方式被配置：在基本保持所述供电电压的情况下，所述低电势和所述高电势关于包括所述指纹感测系统的设备的参考电势可变；以及

所述读出电路装置以下述方式连接至所述感测结构中的每个感测结构：在基本保持所述供电电压的情况下所述低电势和所述高电势的变动导致由连接至所述读出电路装置的感测结构携带的所述电荷的变化，由所述感测结构携带的所述电荷的所述变化指示所述感测结构与所述手指之间的电容耦合。

2.根据权利要求1所述的指纹感测系统，其中，所述电源电路装置被配置成提供关于所述参考电势而改变的第一时变电势作为所述低电势，以及提供第二时变电势作为所述高电势。

3.根据权利要求1或2所述的指纹感测系统，其中，所述读出电路装置能够被控制以：

以下述方式连接至第一组感测结构：所述低电势和所述高电势的所述变动导致在所述第一组中的每个感测结构的电势的关于所述参考电势的变动，并且所述读出电路装置提供指示所述第一组中的每个感测结构携带的电荷的所述变化的信号；以及

以下述方式连接至不同于所述第一组感测结构的第二组感测结构：所述低电势和所述高电势的所述变动导致所述第二组中的每个感测结构的电势的关于所述参考电势的变动。

4.根据权利要求3所述的指纹感测系统，其中，所述读出电路装置仅提供指示所述第一组中的每个感测结构携带的电荷的所述变化的信号。

5.根据前述权利要求中任一项所述的指纹感测系统，其中，所述电源电路装置包括隔离电路装置，所述隔离电路装置具有用于连接至电压源的输入侧和连接至所述传感器阵列的输出侧，

所述隔离电路装置被配置成防止电流从所述输出侧流到所述输入侧，以使在所述输出侧上的输出电势不同于在所述输入侧上的输入电势。

6.根据权利要求5所述的指纹感测系统，其中，所述隔离电路装置被配置成在所述输入侧与所述输出侧之间提供电流隔离。

7.根据前述权利要求中任一项所述的指纹感测系统，其中，所述传感器阵列还包括驱动电路装置，所述驱动电路装置能够连接至所述感测结构中的每个感测结构并且能够控制以改变连接至所述驱动电路装置的感测结构的关于所述低电势的电势。

8.根据前述权利要求中任一项所述的指纹感测系统，还包括处理电路装置，所述处理电路装置经由通信接口连接至所述传感器阵列以从所述传感器阵列获取指纹数据。

9.根据权利要求8所述的指纹感测系统，还包括用于在所述传感器阵列与所述处理电路装置之间提供电流隔离的隔离电路装置。

10.根据权利要求8或9所述的指纹感测系统，其中，所述低电势和所述高电势关于所述处理电路装置的参考电势可变。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的指纹感测系统，其中，所述电源电路装置被配置成在所述处理电路装置从所述传感器阵列获取指纹数据时的时间段期间保持所述低电势和所述高电势中的每个电势关于所述处理电路装置的所述参考电势基本恒定。

12.根据前述权利要求中任一项所述的指纹感测系统，其中，所述指纹感测系统还包括导电结构，所述导电结构被布置成在所述手指被放置在所述传感器阵列的所述表面上时与所述手指处于电接触。