[发明专利]指纹传感器及电子终端

说明书

技术领域

本申请实施例涉及生物特征识别领域，尤其涉及一种指纹传感器及电子终端。

背景技术

由于指纹具有终身不变性、唯一性和方便性，因此可以提供更高级别的身份安全认证。而在该身份安全认证时，通常通过指纹传感器作为实现指纹自动采集的器件。

指纹传感器分为光学指纹传感器、半导体电容传感器、半导体热敏传感器、半导体压感传感器、超声波传感器和射频RF传感器等。

以半导体电容传感器为例，在一块集成有成千上万半导体器件的“平板”上，手指贴在其上与其构成了电容的另一个极板。由于手指平面凸凹不平，凸点处对应脊，凹点处对应谷，凸点处和凹点处接触平板的实际距离大小不同，进行形成电容数值不同的电容，设备根据这个原理将采集到的不同的电容数值汇总，从而完成了指纹的采集。

但是，在将上述指纹传感器应用于实际产品中时，通常需要在指纹传感器表面增加一层盖板。但是，由于盖板的存在，使得手指与指纹传感器之间的有效距离加长，导致可用来检测到的不同指纹区域的脊和谷的电信号之间差异较小，最终导致指纹检测图像信噪比(SNR，Signal-Noise Ratio)较低。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种指纹传感器及电子终端，用以至少解决现有技术中的上述问题。

为实现本申请实施例的目的，本申请实施例提供了一种指纹传感器，其包括：指纹感应芯片和浮地控制电路，所述指纹感应芯片包括具有多个感应电极的传感器阵列和驱动器；所述传感器阵列的感应电极用于与手指之间形成指纹电容；所述驱动器用于向所述浮地控制电路输出驱动信号；所述指纹感应芯片具有传感器供电端以及传感器地，所述传感器供电端以及传感器地连接到所述浮地控制电路，分别用于接收所述浮地控制电路输出的高电势和低电势；所述浮地控制电路包括开关电路，所述浮地控制电路用于根据所述驱动信号控制所述开关电路的开关通断状态以使输出的高电势和低电势关于设备参考电势是可变的，且所述浮地控制电路输出的高电势和低电势基本同步变化来维持一个基本恒定的供电电压并提供给所述指纹感应芯片。

可选地，在本申请一实施例中，所述浮地控制电路包括升压电路和储能电容，所述升压电路连接到供电电源，用于将所述供电电源输出的电源电压行升压处理并产生高压信号以提供给所述传感器地；所述储能电容连接在所述传感器供电端和所述传感器地之间，用于使得提供给所述供电输入端的高电势与所述传感器地的低电势维持基本同步变化的状态，从而为所述指纹感应芯片提供所述基本恒定的供电电压。

可选地，在本申请一实施例中，所述开关电路一方面连接在所述供电电源和所述传感器供电端之间，且另一方面连接在所述升压电路和所述传感器地，所述开关电路通过开关通断状态切换将所述供电电源输出的电源电压周期性地输出给所述传感器供电端，且还通过开关通断状态切换将所述升压电路输出的高压信号周期性地提供给所述传感器地，以实现高压浮动的所述传感器地。

可选地，在本申请一实施例中，所述开关电路包括多个开关，所述驱动信号通过转换处理生成多个控制信号，分别控制所述多个开关的通断状态，以使得提供所述传感器地的低电势和提供给所述传感器供电端的高电势基本同步地发生变化。

可选地，在本申请一实施例中，所述开关电路包括第一开关、第二开关以及第三开关；所述第一开关设置在所述供电电源与所述传感器供电端之间，所述第二开关设置在所述升压电路和所述传感器地之间，所述第三开关设置在设备地和所述传感器地之间；所述驱动信号通过转换处理生成第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号，分别控制所述第一开关、第二开关、第三开关的通断状态。

可选地，在本申请一实施例中，所述第一控制信号和所述第三控制信号控制所述第一开关和第三开关的同步通断，而所述第二控制信号控制所述第二开关的通断状态与所述第三开关相反，以使得提供给所述传感器地的低电势相对于设备地是变化的，且提供给所述传感器供电源的高电势与所述低电势是基本同步变化的。

可选地，在本申请一实施例中，所述指纹感应芯片还包括驱动信号源，所述驱动信号源生成驱动信号并通过所述驱动器输出至所述浮地控制电路。