具有感测参考电位提供电路的指纹感测系统技术方案

一种指纹感测系统，包括：包括有装置参考电位输入端的装置连接接口、感测设备、以及感测参考电位提供电路。感测设备包括多个感测结构和连接到感测结构中的每一个的读出电路。感测参考电位提供电路以在第一感测参考电位和第二感测参考电位之间交替的感测参考信号的形式向感测设备提供感测参考电位，并且感测参考电位提供电路包括第一电容器、第二电容器、充电电路和开关电路，开关电路用于使感测参考电位提供电路在第一状态和第二状态之间交替切换，在第一状态中，第一电容器和第二电容器并联连接到充电电路，并且在第二状态中，第一电容器和第二电容器在已经被充电时串联连接在装置参考电位输入端与感测设备之间。

A fingerprint sensing system with a sense reference potential supply circuit

A fingerprint sensing system includes a device connection interface including a device reference potential, a sensing device, and a sensing reference potential supply circuit. The sensing device includes a plurality of sensing structures and a readout circuit connected to each of the sensing structures. The sensing circuit provides a reference potential to provide sensing reference to potential sensing devices to sense the reference potential in the first and the second sensing alternating reference potentials between the measured reference signal form, and provide the reference potential sensing circuit includes a first capacitor, a second capacitor, a charging circuit and a switch circuit, the switch circuit is used for making the sensing circuit provides the reference potential alternate between the first state and the second state in the first state, the first and second capacitors connected in parallel to the charging circuit, and in the second state, the first and second capacitors connected in series with the input device reference potential sensing device has been in charge when.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有感测参考电位提供电路的指纹感测系统
本专利技术涉及指纹感测系统，并且涉及感测指纹图案的方法。
技术介绍
各种类型的生物识别系统已被越来越多地使用以提供增加的安全性和/或增强的用户便利性。特别地，指纹感测系统由于其小形状因素、高性能和用户认可度而已经被例如消费电子装置所采用。在各种可用的指纹感测原理(例如电容式、光学式、热学式、声学式等)中，电容式感测是最常使用的，特别是在尺寸和电力消耗是重要问题的应用中。全部电容式指纹传感器提供指示在若干感测结构与定位在指纹传感器的表面上或跨指纹传感器的表面移动的手指之间的电容的量度。US7864992公开了一种指纹感测系统，其中，通过对布置在传感器阵列附近的导电结构加脉冲并测量所导致的传感器阵列中的感测结构所携带的电荷的变化来将驱动信号注入到手指中。虽然根据US7864992的指纹感测系统提供指纹图像质量和传感器保护的优良组合，但是在一些应用中期望能够在不改变手指电位的情况下获得高质量指纹图像。特别地，对于“难辨认”的手指例如干的手指似乎存在改进的空间。US2015/0015537公开了一种指纹感测系统，其中，允许传感器阵列的参考电位相对于装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于感测手指的指纹图案的指纹感测系统，所述指纹感测系统包括：装置连接接口，所述装置连接接口用于将所述指纹感测系统连接到电子装置，所述装置连接接口包括用于接收来自所述电子装置的装置参考电位的装置参考电位输入端；感测设备，所述感测设备包括：多个感测结构，所述感测结构中的每一个被介电结构覆盖；以及读出电路，所述读出电路连接到所述感测结构中的每一个，用于响应于所述手指的手指电位和所述感测结构的感测结构电位之间的电位差的变化来提供指示每一个感测结构与所述手指之间的电容耦合的感测信号，所述读出电路以所述感测结构电位跟随所述感测设备的感测参考电位的方式连接到所述感测结构中的每一个；以及感测参考电位提供电...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.22 SE 1650548-91.一种用于感测手指的指纹图案的指纹感测系统，所述指纹感测系统包括：装置连接接口，所述装置连接接口用于将所述指纹感测系统连接到电子装置，所述装置连接接口包括用于接收来自所述电子装置的装置参考电位的装置参考电位输入端；感测设备，所述感测设备包括：多个感测结构，所述感测结构中的每一个被介电结构覆盖；以及读出电路，所述读出电路连接到所述感测结构中的每一个，用于响应于所述手指的手指电位和所述感测结构的感测结构电位之间的电位差的变化来提供指示每一个感测结构与所述手指之间的电容耦合的感测信号，所述读出电路以所述感测结构电位跟随所述感测设备的感测参考电位的方式连接到所述感测结构中的每一个；以及感测参考电位提供电路，所述感测参考电位提供电路连接到所述感测设备，用于向所述感测设备提供如下形式的所述感测参考电位：相对于所述装置参考电位在第一感测参考电位和第二感测参考电位之间交替的感测参考信号，相对于所述装置参考电位在所述第一感测参考电位和所述第二感测参考电位之间的电位差的变化导致在所述手指电位和所述感测结构电位之间的所述电位差的变化，其中，所述感测参考电位提供电路包括：第一电容器；第二电容器；充电电路，所述充电电路用于对所述第一电容器和所述第二电容器进行充电；以及开关电路，所述开关电路连接到所述第一电容器、所述第二电容器、所述充电电路和所述感测设备，用于在如下之间交替切换所述感测参考电位提供电路：第一状态，在所述第一状态中，所述第一电容器和所述第二电容器并联连接到所述充电电路以允许所述充电电路对所述第一电容器和所述第二电容器进行充电，并且所述感测参考电位提供电路向所述感测设备提供所述第一感测参考电位；以及第二状态，在所述第二状态中，所述第一电容器和所述第二电容器与所述充电电路断开并且串联连接在所述装置参考电位输入端与所述感测设备之间，从而所述感测参考电位提供电路向所述感测设备提供所述第二感测参考电位。2.根据权利要求1所述的指纹感测系统，其中，所述读出电路包括：多个电荷放大器，所述电荷放大器中的每一个连接到所述感测结构中的至少一个感测结构，用于提供指示由所述至少一个感测结构所携带的电荷的变化的感测信号，其中，所述电荷放大器中的每一个包括：第一输入端，所述第一输入端连接到所述至少一个感测结构；第二输入端，所述第二输入端连接到所述感测参考电位提供电路以接收所述感测参考电位；输出端，所述输出端提供所述感测信号；反馈电容器，所述反馈电容器连接在所述第一输入端与所述输出端之间；以及至少一个放大器级，所述至少一个放大器级在所述第一输入端和所述第二输入端与所述输出端之间，其中，所述电荷放大器以如下方式来配置：所述第一输入端处的电位大体上跟随所述第二输入端处的所述感测参考电位。3.根据权利要求2所述的指纹感测系统，其中，所述读出电路还包括：采样电路，所述采样电路连接到所述电荷放大器中的每一个的输出端，用于在采样时间处对所述感测信号进行采样，所述采样时间与所述第一感测参考电位和所述第二感测参考电位之间的所述感测参考电位的变化有关。4.根据前述权利要求中任一项所述的指纹感测系统，其中，所述充电电路包括至少一个电流产生器，用于在所述感测参考电位提供电路处于所述第一状态时向所述第一电容器和所述第二电容器提供电荷。5.根据权利要求4所述的指纹感测系统，其中，所述感测参考电位提供电路还包括：至少一个电压检测器，所述至少一个电压检测器用于在所述感测参考电位提供电路处于所述第一状态时检测所述第一电容器和所述第二电容中的至少一个的两端的电压；以及控制电路，所述控制电路连接到所述至少一个电压检测器和所述至少一个电流产生器，用于控制所述至少一个电流产生器供应电流直到所述第一电容器和所述第二电容中的至少一个的两端的电压达到预定充电电压为止。6.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电平移动电路，所述电平移动电路连接到所述读出电路、所述感测参考电位和所述装置参考电位输入端，用于接收来自所述读出电路的参考所述感测参考电位的手指图...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗尔夫·松德布拉德，埃米尔·亚尔马松，埃里克·萨尔，阿兰·奥尔松，克拉斯扬·德兰根，
申请(专利权)人：指纹卡有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE