[发明专利]指纹检测电路、指纹传感器以及指纹检测方法

权利要求书

1.一种指纹检测电路，应用于指纹传感器，其特征在于，所述指纹检测电路包括提供激励信号VF_in的激励信号源、外部电极、检测传感器、隔离电极、电压缓冲器以及对所述检测传感器的电荷量进行积分的积分器，

所述激励信号源、所述外部电极、所述检测传感器、所述隔离电极以及所述电压缓冲器依次串联连接，

其中，

当所述外部电极被手指接触时，所述外部电极将所述激励信号源提供的激励信号VF_in转换为待测信号VF′_in，所述待测信号通过被测电容C_f耦合到所述检测传感器；

所述电压缓冲器提供与所述激励信号对应的补偿信号V_REF2通过寄生电容C_bot耦合到所述检测传感器对所述待测信号VF′_in进行补偿；

所述积分器根据预设的积分周期，对所述检测传感器的电荷量积分累加；

所述积分器对积分累加后的总电荷进行计算，得到与所述外部电极接触的手指指纹对应的电压幅值，以用于指纹传感器生成指纹图像。

2.根据权利要求1所述的指纹检测电路，其特征在于，所述外部电极与所述检测传感器之间电连接一被测电容C_f，所述检测传感器与所述隔离电极之间电连接一寄生电容C_bot，所述电压缓冲器的输入端电连接一补偿信号V_REF2，所述电压缓冲器的输出端与所述隔离电极电连接，

所述积分器包括运算放大器和跨接在所述运算放大器的输出端和反向输入端之间的积分电容C_int，所述运算放大器的反向输入端与所述检测传感器连接，所述运算放大器的正向输入端连接基准电压V_REF1，所述运算放大器的输出端为所述指纹检测电路的输出端。

3.根据权利要求2所述的指纹检测电路，其特征在于，所述指纹检测电路还包括第一开关，所述第一开关串联连接于所述电压缓冲器与所述隔离电极之间。

4.根据权利要求2所述的指纹检测电路，其特征在于，所述指纹检测电路还包括第二开关，所述第二开关串联连接于所述检测传感器与所述运算放大器的反向输入端之间。

5.根据权利要求2所述的指纹检测电路，其特征在于，所述指纹检测电路还包括第三开关，所述第三开关与所述积分电容并联连接。

6.一种指纹传感器，其特征在于，所述指纹传感器包括多个呈阵列排布的像素单元，所述像素单元包括如权利要求1-5任意一项所述的指纹检测电路。

7.一种指纹检测方法，其特征在于，应用于如权利要求6所述的指纹传感器，所述指纹检测方法包括：

当所述外部电极与手指接触时，所述外部电极将所述激励信号源发出的激励信号VF_in转换为待测信号VF′_in，所述待测信号通过被测电容C_f耦合到所述检测传感器；

所述电压缓冲器提供与所述激励信号对应的补偿信号V_REF2通过所述寄生电容C_bot耦合到所述检测传感器对所述待测信号VF′_in进行补偿；

所述积分器根据预设的积分周期，对所述检测传感器的电荷量积分累加；

所述积分器对积分累加后的总电荷进行计算，得到与所述外部电极接触的手指指纹对应的电压幅值，

每个所述像素单元根据所述电压幅值计算得到对应的像素图像；

所述指纹传感器根据每个像素单元得到的像素图像生成指纹图像。