[发明专利]指纹检测电路及指纹辨识系统

说明书

技术领域

本发明属于指纹检测技术领域，涉及一种指纹检测电路及指纹辨识系统，尤其涉及一种准确度高且电路结构简单的指纹检测电路及指纹辨识系统。

背景技术

随着科技日新月异，移动电话、数字相机、平板电脑和笔记本电脑等越来越多的便携式电子装置已经成为了人们生活中必备的工具。由于便携式电子装置一般为个人使用，具有一定的隐私性，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，这些数据可能会被他人所利用，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辨识的方式来达到身份认证的目的，以提升数据安全性。

在现有技术中，电容式指纹辨识系统是相当受欢迎的一种指纹辨识方法，其是利用感测电容以判断使用者指纹的纹峰(Finger Ridge)或纹谷(Finger Valley)。详细来说，电容式指纹辨识系统利用金属电极来接收使用者的手指接触，电容式指纹辨识系统中的指纹检测电路可将金属电极与使用者手指之间的电容转换成电压信号，并输出至后端的指纹判断模块，以进行指纹识别。然而，电容式指纹辨识系统中的指纹检测电路通常需要复杂的偏压电路，以确保指纹检测电路可正确地运作(即指纹检测电路之直流偏压工作点位于适当的区域)，而过于简单的偏压电路会影响指纹检测电路的准确度。因此，如何提供准确度高且电路结构简单的指纹检测电路也就成为业界所努力的目标之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种指纹检测电路及指纹辨识系统，旨在提高指纹检测的准确度高，且电路结构简单。

本发明是这样实现的，一种指纹检测电路，包含有：

第一导电层，所述第一导电层为金属电极或是集成电路布局的金属层，用于接收手指的接触；

第二导电层，所述第二导电层为金属电极、金属层或集成电路布局的多晶硅层；

反相放大器，包含有：仅一输入端，耦接于所述第一导电层；以及输出端，耦接于所述第二导电层；以及

开关单元，用于建立所述反相放大器的直流工作点，所述开关单元的一端耦接于所述反相放大器的输入端，所述开关单元的另一端耦接于所述反相放大器的输出端。

本发明的目的还在于提供一种指纹辨识系统，包含有：

多个指纹检测电路，每一指纹检测电路包含有：

第一导电层，所述第一导电层为金属电极或是集成电路布局的金属层，用于接收手指的接触；

第二导电层，所述第二导电层为金属电极、金属层或集成电路布局的多晶硅层；

反相放大器，包含有：仅一输入端，耦接于所述第一导电层；以及输出端，耦接于所述第二导电层；以及

开关单元，用于建立所述反相放大器的直流工作点，所述开关单元的一端耦接于所述反相放大器的输入端，所述开关单元的另一端耦接于所述反相放大器的输出端；

指纹判断模块，耦接于所述多个指纹检测电路，用来判断每一指纹检测电路对应至纹峰(Finger Ridge)或纹谷(Finger Valley)。

本发明实施例利用单端输入单端输出的反相放大器，并利用开关单元快速地且正确地建立该反相放大器的直流偏压工作点，将感测电容的电容值准确地转换成输出信号，毋须配置额外的偏压电路，其电路结构简单且准确度高。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的指纹检测电路的示意图；

图2是图1中指纹检测电路的等效电路图；

图3是图1中反相放大器的示意图；

图4是图3中反相放大器的电压转换特性示意图；

图5是本发明实施例二提供的指纹辨识系统的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。