[发明专利]一种电子设备、指纹识别装置及其手指触摸检测电路

说明书

本发明属于指纹识别技术领域，提供了一种电子设备、指纹识别装置及其手指触摸检测电路。在本发明中，通过采用包括第一开关模块、电荷存储模块、比较模块及计数模块的手指触摸检测电路，使得第一开关模块多次控制供电电压向检测电极的对地电容进行充电，并在每次充电后将对地电容上的电荷向电荷存储模块进行转移，计数模块在时钟信号的作用下对电荷转移次数进行计数，比较模块在每次电荷转移后将电荷存储模块的存储电压与参考电压进行比较，并当存储电压大于参考电压时，控制计数模块停止计数，计数模块在计数结果小于预设结果时向指纹检测芯片反馈有手指触摸指纹检测芯片，其可在检测是否有手指触摸的同时，兼顾低功耗和高可靠性。

技术领域

本发明属于指纹识别技术领域，尤其涉及一种电子设备、指纹识别装置及其手指触摸检测电路。

背景技术

随着人们对设备安全性要求的提高，指纹识别模块现已广泛应用各种安全设备中。指纹识别模块工作原理主要为：工作模式下，指纹识别模块对指纹进行检测识别；休眠模式下，指纹识别模块检测是否有手指触摸，如有手指触摸，指纹识别模块切换至工作模式，而且在干电池提供电源的系统中，指纹识别模块的休眠电流须低至3～5微安(μA)。

目前，现有的指纹识别模块的结构主要为图1所示的结构。该指纹识别模块包括指纹检测芯片与检测电极，指纹检测芯片被检测电极所包围，并且指纹检测芯片内具有多个指纹感应单元；当指纹检测芯片处于休眠模式时，指纹感应单元在固定的时间间隔下检测是否有手指触摸，并且当有手指触摸时，检测电极的对地电容将会发生变化。

然而，由于一般的指纹检测芯片在休眠模式下的工作电流为10毫安(mA)左右，因此，若需要保证检测的响应速度快，则手指检测的时间间隔就必须缩短，如此将使得功耗成倍的增加，往往不能满足系统的功耗要求；若需要保证功耗小，则必须减小检测过程的平均电流，即需要延长手指检测的时间间隔，如此将不能及时检测到手指触摸，进而降低了指纹检测芯片的可靠性。

综上所述，现有的手指触摸检测方法存在无法同时兼顾低功耗和高可靠性的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电子设备、指纹识别装置及其手指触摸检测电路，旨在解决现有的手指触摸检测方法存在无法同时兼顾低功耗和高可靠性的问题。

本发明是这样实现的，一种手指触摸检测电路，包括指纹识别模块，所述指纹识别模块包括指纹检测芯片与检测电极，所述检测电极与所述指纹检测芯片连接，所述手指触摸检测电路还包括：第一开关模块、电荷存储模块、比较模块以及计数模块；

所述第一开关模块接收供电电压，并与所述检测电极以及所述电荷存储模块连接，所述电荷存储模块与所述比较模块连接，所述比较模块接收参考电压，并与所述计数模块连接，所述计数模块接收时钟信号，并与所述指纹检测芯片连接；

所述第一开关模块多次控制所述供电电压向所述检测电极的对地电容进行充电，并在每次充电后将所述对地电容上的电荷向所述电荷存储模块进行转移，所述计数模块在所述时钟信号的作用下对电荷转移次数进行计数，所述比较模块在每次电荷转移后将所述电荷存储模块的存储电压与所述参考电压进行比较，并当所述存储电压大于所述参考电压时，控制所述计数模块停止计数，所述计数模块将计数结果与预设结果进行比较，若所述计数结果小于所述预设结果，则向所述指纹检测芯片反馈有手指触摸所述指纹检测芯片。

本发明的另一目的在于提供一种指纹识别装置，所述指纹识别装置包括上述的手指触摸检测电路。

本发明的又一目的还在于提供一种电子设备，所述电子设备包括上述的指纹识别装置。