指纹辨识系统技术方案

本发明专利技术提供了一种指纹辨识系统，包括一电荷泵电路，用来产生一电源电压，所述电荷泵电路接收一第一时脉信号；一像素电路，形成一接触电容，根据所述接触电容，判读所述像素电路对应至一纹峰或一纹谷，其中所述像素电路接收一第二时脉信号及所述电源电压；以及一时脉产生电路，用来产生所述第一时脉信号及所述第二时脉信号；其中，所述第一时脉信号相关于所述第二时脉信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种指纹识别系统，尤其涉及一种降低涟波所造成影响的指纹识别系统。
技术介绍
随着科技日新月异，移动电话、数字相机、平板计算机、笔记本电脑等越来越多携带型电子装置已经成为了人们生活中必备的工具。由于携带型电子装置一般为个人使用，而具有一定的隐私性，因此其内部储存的数据，例如电话簿、相片、个人信息等等为私人所有。若电子装置一旦丢失，则这些数据可能会被他人所利用，而造成不必要的损失。虽然目前已有利用密码保护的方式来避免电子装置为他人所使用，但密码容易泄露或遭到破解，具有较低的安全性。并且，用户需记住密码才能使用电子装置，若忘记密码，则会带给使用者许多不便。因此，目前发展出利用个人指纹识别系统的方式来达到身份认证的目的，以提升数据安全性。一般来说，指纹识别系统中利用像素电路接受手指的接触，像素电路将像素电路与手指之间的一接触电容转换成像素输出信号，像素电路的后端电路可根据像素输出信号判断像素电路对应于指纹的纹蜂(FingerRidge)或纹谷(FingerValley)。另外，像素电路的电源由一电荷泵(ChargePump)电路所供应。像素电路接收一像素时脉信号clk_pxl以将接触电容转换成像素输出信号，而电荷泵电路接收一电荷泵时脉信号clk_cp，以输出一电源电压Vsupply’至像素电路。无可避免的，电荷泵电路所产生的电源电压具有一涟波rp’，而涟波rp’的波形相关于电荷泵时脉信号clk_cp。一般来说，像素频率信号clk_pxl与电荷泵频率信号clk_cp并无直接关系，在像素时脉信号clk_pxl与电荷泵时脉信号clk_cp互不相关的情况下，于像素电路的取样区间中，涟波rp’的平均值皆不尽相同，在此情形下，电荷泵电路的涟波rp’将对指纹辨识系统引进更多的噪声，降低指纹辨识精准度，而使整体指纹辨识效能降低。因此，如何降低涟波所造成噪声的影响，也就成为业界所努力的目标之一。
技术实现思路
因此，本专利技术的主要目的即在于提供一种降低涟波所造成影响的指纹识别系统，以改善习知技术的缺点。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种指纹辨识系统，包括一电荷泵电路，用来产生一电源电压，所述电荷泵电路接收一第一时脉信号；一像素电路，形成一接触电容，根据所述接触电容，判读所述像素电路对应至一纹峰或一纹谷，其中所述像素电路接收一第二时脉信号及所述电源电压；以及一时脉产生电路，用来产生所述第一时脉信号及所述第二时脉信号；其中，所述第一时脉信号相关于所述第二时脉信号。优选地，所述时脉产生电路包含有一时脉产生单元，用来产生所述第一时脉信号。优选地，所述时脉产生电路包含有一除频器，耦接于所述时脉产生单元，用来根据所述第一时脉信号产生所述第二时脉信号。优选地，所述第二时脉信号的一第二周期为所述第一时脉信号的一第一周期的一双数倍。优选地，所述第二周期为所述第一周期的2倍。优选地，所述第一时脉信号与所述第二时脉信号同步。优选地，所述第一时脉信号与所述第二时脉信号具有相同的上升边缘。优选地，所述第一时脉信号及所述第二时脉信号的一空占比为50％。优选地，所述像素电路于一取样区间中对所述接触电容充电，所述取样区间为所述第一时脉信号的一第一周期的整数倍。本专利技术提供的指纹辨识系统利用将相互同步的第一时脉信号及第二时脉信号，使得当像素电路于取样区间中进行取样操作时，电荷泵电路所产生的电源电压的平均值皆相同，因此可降低涟波所造成的噪声对指纹辨识系统的影响，进而增进指纹辨识系统的效能。附图说明图1为本专利技术实施例一指纹辨识系统的示意图。图2为本专利技术实施例复数个信号波形图。图3为一电荷泵电路的示意图。图4为一像素电路的示意图。图5为复数个信号波形图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参考图1及图2，图1为本专利技术实施例一指纹辨识系统10的示意图，图2为一第一时脉(Clock)信号clk_1、一电源电压Vsupply、一涟波rp及一第二时脉信号clk_2的波形图。指纹辨识系统10包含一时脉产生电路100、一电荷泵电路102以及一像素电路104，像素电路104与一手指FG形成一接触电容Cf，像素电路104可将接触电容Cf的电容大小值成一像素输出信号Vo，像素电路104的后端的电路(未绘示于图1)即可根据像素输出信号Vo判读像素电路104所在的位置对应至一纹峰(FingerRidge)或一纹谷(FingerValley)。电荷泵电路102用来提供像素电路104所需要的电源电压Vsupply，即电荷泵电路102产生电源电压Vsupply至像素电路104，其中电源电压Vsupply具有周期性的涟波rp。时脉产生电路100耦接于电荷泵电路102及像素电路104，用来产生第一时脉信号clk_1至电荷泵电路102，并产生第二时脉信号clk_2至像素电路104。其中，第一时脉信号clk_1相关于第二时脉信号clk_2，具体来说，如图2所示，第一时脉信号clk_1与第二时脉信号clk_2可为互为同步(Synchronous)的信号，更精确地说，于一实施例中，第二时脉信号clk_2的一上升边缘(RaisingEdge)与第一时脉信号clk_1的一上升边缘相互对齐。另外，第一时脉信号clk_1具有一第一周期T1，而第二时脉信号clk_2具有一第二周期T2，第二时脉信号clk_2为高电位时对应至一取样区间TS，取样区间TS可为第一周期T1-的整数倍，即TS＝NT1，其中N为一正整数。于一实施例中，第一时脉信号clk_1及第二时脉信号clk_2皆为空占比(DutyCycle)为50％的时脉信号，时脉产生电路100可包含一时脉产生单元106以及一除频器108，时脉产生单元106用来产生电荷泵电路102所需要的第一时脉信号clk_1，而除频器108耦接于时脉产生单元106，用来根据第一时脉信号clk_1来产生像素电路104所需要的第二时脉信号clk_2。除频器108可产生第二时脉信号clk_2，而使得(对应于第二时脉信号clk_2的)第二周期T2为(对应于第一时脉信号clk_1的)第一周期T1的2倍，即第二时脉信号clk_2为高电位时所对应的取样区间TS恰为第一时脉信号clk_1的第一周期T1(即TS＝T1，N＝1)。在此情形下，于像素电路104的每一个取样区间TS中，电源电压Vsupply的平均值皆相同，因而降低涟波rp所造成的噪声对指纹辨识系统10的影响，进而增进指纹辨识系统10的效能。另外，电荷泵电路102与像素电路104不限于利用特定电路结构来实现，举例来说，请参考图3及图4，图3及图4分别为一电荷泵电路302及一像素电路404的示意图。电荷泵电路302可用来实现电荷泵电路102，如图3所示，电荷泵电路302包含开关S31～S34及一电容C，开关S31、S34耦接于电容C的一第一端，开关S32、S33耦接于电容C的一第二端，开关S31、S32接收一电压VDD，开关S33耦接至一接地端，开关S34用来输出电源电压Vsupply。开关S31～S34受控于第一时脉信号clk_1，举例来说，当第一时脉信号clk_1为高电位时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹辨识系统，其特征在于，所述指纹辨识系统包括：一电荷泵电路，用来产生一电源电压，所述电荷泵电路接收一第一时脉信号；一像素电路，形成一接触电容，根据所述接触电容，判读所述像素电路对应至一纹峰或一纹谷，其中所述像素电路接收一第二时脉信号及所述电源电压；以及一时脉产生电路，用来产生所述第一时脉信号及所述第二时脉信号；其中，所述第一时脉信号相关于所述第二时脉信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种指纹辨识系统，其特征在于，所述指纹辨识系统包括：一电荷泵电路，用来产生一电源电压，所述电荷泵电路接收一第一时脉信号；一像素电路，形成一接触电容，根据所述接触电容，判读所述像素电路对应至一纹峰或一纹谷，其中所述像素电路接收一第二时脉信号及所述电源电压；以及一时脉产生电路，用来产生所述第一时脉信号及所述第二时脉信号；其中，所述第一时脉信号相关于所述第二时脉信号。2.如权利要求1所述的指纹辨识系统，其特征在于，所述时脉产生电路包含有一时脉产生单元，用来产生所述第一时脉信号。3.如权利要求2所述的指纹辨识系统，其特征在于，所述时脉产生电路包含有一除频器，耦接于所述时脉产生单元，用来根据所述第一时脉信号产生所述第二时脉信号。4.如权利要求1-3任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李欣伦，杨孟达，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44