[发明专利]带位置侦测的指纹识别模组及电子设备

权利要求书

1.带位置侦测的指纹识别模组，其特征在于：包括电性相连的复合式指纹识别模块、信号采集模块、信号处理模块和开关模块，所述复合式指纹识别模块具有至少两种不同的指纹识别模式，在第一识别模式下，复合式指纹识别模块以超声波式指纹识别原理进行指纹识别，在第二识别模式下，所述复合式指纹识别模块以电容式指纹识别原理进行指纹识别；

所述开关模块控制复合式指纹识别模块在第一识别模式和第二识别模式之间进行切换；所述信号处理模块包括指纹识别处理模块以及位置信号处理模块，所述指纹识别处理模块对复合式指纹识别模块传输过来的信号进行处理以获得指纹识别图像，所述位置信号处理模块对复合式指纹识别模块传输过来的信号进行处理以获得手指操作位置；

所述复合式指纹识别模块包括上电极层、压电层以及下电极层，上电极层和下电极层分别设置在压电层相对的两个表面上，上电极层包括阵列排布的上电极块，下电极层包括阵列排布的下电极块；

信号采集模块包括多个信号采集单元，在第一识别模式下，带位置侦测的指纹识别模组包括第一工作阶段：上电极块和下电极块接GND以实现电荷清零，第二工作阶段：下电极块接GND，上电极块交替接具有压差的两个电压信号激发压电层产生超声波发射信号；第三工作阶段：上电极块接一固定电压信号，下电极块接信号采集单元，超声波反射信号碰到手指后反射回来产生超声波反馈信号，压电层将超声波反馈信号转换成电信号后传输给与下电极块连接的信号采集单元；在第二识别模式下，带位置侦测的指纹识别模组包括第一工作阶段：上电极块和下电极块接GND以实现电荷清零，第二工作阶段：上电极块和下电极块接VDD，上电极块与手指之间的寄生电容充电；第三工作阶段：上电极块接信号采集单元，下电极块接Vx，信号采集单元采集所述寄生电容的放电信号。

2.如权利要求1所述的带位置侦测的指纹识别模组，其特征在于：所述上电极块与下电极块一一对应设置，开关模块包括多个开关单元，每一上电极块和下电极块分别连接一开关单元。

3.如权利要求1所述的带位置侦测的指纹识别模组，其特征在于：所述开关单元包括至少一开关，上电极块和下电极块通过所述至少一开关的切换可连接至GND、VDD及Vx，VxVDD。

4.如权利要求3所述的带位置侦测的指纹识别模组，其特征在于：所述信号采集单元通过开关与上电极块和下电极块一一对应连接。

5.如权利要求1所述的带位置侦测的指纹识别模组，其特征在于：复合式指纹识别模块还可包括中电极层，上电极层和中电极层分别设置在压电层相对的两个表面上，下电极层间距设置在中电极层远离压电层的一侧，所述上电极层包括阵列排布的上电极块，中电极层包括阵列排布的中电极块，下电极层包括阵列排布的下电极块，上电极块与中电极块一一对应设置，每一中电极块一侧对应设置有两块下电极块，开关模块包括多个开关单元，每一上电极块、中电极块和下电极块分别连接一开关单元，开关单元控制上电极块、中电极块以及下电极块以实现复合式指纹识别模块在第一识别模式和第二识别模式之间进行切换。

6.如权利要求5所述的带位置侦测的指纹识别模组，其特征在于：所述信号采集单元通过开关与上电极块及中电极块一一对应连接。