[发明专利]指纹检测装置和移动终端

说明书

技术领域

本发明涉及指纹检测技术领域，尤其是涉及一种电容式指纹检测装置和具有该指纹检测装置的移动终端。

背景技术

电容式指纹检测装置可以应用于各种终端设备，目前已开始逐渐应用于电容式触摸屏移动终端。现有的电容式指纹检测装置包括电容式指纹传感器和控制芯片。电容式指纹传感器的电极图案如图1所示，包括环形发射电极b和多个感应电极a。感应电极a的分布图案如图2所示，呈Cm行Rn列排列，共mxn个。控制芯片需要具有多个信号通道，多个信号通道分别与感应电极a和环形发射电极b连接，从而实现指纹扫描。

电容式触控屏移动终端的触控屏模组由电容式触控芯片和电容式触控屏电极组成，电容式触控屏电极图案如图3所示，其中X和Y可以分别为感应电极和驱动电极或互换，电容式触摸芯片需要i+j个信号通道分别与X和Y电极连接来实现触摸控制检测。

发明人通过上述仔细对比和深入研究，发现电容式指纹扫描技术与电容式触摸屏检测技术的检测扫描方式类似。而电容式触控芯片的设计和生产技术比较成熟，制造和应用成本较低；电容式指纹检测装置的控制芯片是专门的控制芯片，设计和生产技术尚不成熟，因此制造和应用成本较高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种指纹检测装置和移动终端，旨在降低指纹检测装置的应用成本。

为达以上目的，本发明提出一种指纹检测装置，包括电容式指纹传感器和与该电容式指纹传感器电连接的电容式触控芯片，所述电容式指纹传感器用于采集指纹信息，并将该指纹信息转换为模拟信号；所述电容式触控芯片用于将所述模拟信号转换为数字信号，并根据该数字信号生成指纹图像信息。

优选地，所述电容式指纹传感器包括环形发射电极和指纹扫描模拟前端，所述电容式触控芯片包括第一模拟前端和第一数字逻辑电路，所述环形发射电极与所述第一模拟前端电连接，所述指纹扫描模拟前端分别与所述第一模拟前端和第一数字逻辑电路电连接。

优选地，所述第一模拟前端包括驱动通道，所述驱动通道与所述环形发射电极电连接。

优选地，所述第一模拟前端包括感测输入通道，所述指纹扫描模拟前端包括第二数字逻辑电路和模拟信号缓冲电路，所述第二数字逻辑电路与所述第一数字逻辑电路电连接，所述模拟信号缓冲电路与所述感测输入通道电连接。

优选地，所述指纹扫描模拟前端还包括行列模拟开关，所述行列模拟开关用于分时切换所述电容式触控芯片对所述电容式指纹传感器进行数据扫描的扫描区域。

优选地，所述电容式触控芯片包括模数转换单元、处理单元和指纹识别单元，所述模数转换单元用于将所述模拟信号转换为数字信号，所述处理单元用于根据所述数字信号生成指纹图像信息，所述指纹识别单元用于根据所述指纹图像信息进行指纹识别。

优选地，所述电容式指纹传感器上分布有多个感应电极，所述多个感应电极构成一感应电极矩阵，所述感应电极矩阵周围设有补偿电极。

优选地，所述补偿电极有多个，分布于所述感应电极矩阵周围；或，

所述补偿电极为一环形的补偿电极，环绕于所述感应电极矩阵周围。

优选地，所述电容式指纹传感器上具有由多个感应电极构成的感应电极矩阵，所述电容式指纹传感器分时复用所述电容式触控芯片，以使所述电容式触控芯片分时对所述感应电极矩阵进行区域扫描，所述电容式触控芯片每次扫描至少三个感应电极，且每次仅读取位于扫描区域中心的感应电极的数据。

优选地，所述电容式指纹传感器包括一环形发射电极，所述电容式触控芯片用于：

判断所述环形发射电极是否被触摸；

若否，则控制所述电容式指纹传感器进入省电模式；

若是，则控制所述电容式指纹传感器进入工作模式。

优选地，所述电容式触控芯片用于：

检测所述环形发射电极的寄生电容是否为预设值；

若是，则判定所述环形发射电极没有被触摸；

若否，则判定所述环形发射电极被触摸。

本发明同时提出一种移动终端，其包括一指纹检测装置，该指纹检测装置包括电容式指纹传感器和与该电容式指纹传感器电连接的电容式触控芯片，所述电容式指纹传感器用于采集指纹信息，并将该指纹信息转换为模拟信号；所述电容式触控芯片用于将所述模拟信号转换为数字信号，并根据该数字信号生成指纹图像信息。