发明名称 静电容量侦测装置及其驱动方法,指纹感测器以及生物辨识认证装置
摘要 本岭明系以提供感测精度高之指纹感测器做为技术课题。为了解决上述课题,本发明之指纹感测器具备有将对应于和指纹之间形成的静电容量之、侦测信号输出之静电容量侦测电路配置成矩阵状之矩阵部,及将该侦测信号放大之放大电路。放大电路系具有将侦测信号输出到静电容量侦测电路用之信号源之功能。侦测信号系从放大电路经由静电容量侦测电路而传达到低电位电源线之构成。
申请公布号 TWI252302 申请公布日期 2006.04.01
申请号 TW093109751 申请日期 2004.04.08
申请人 精工爱普生股份有限公司 发明人 原弘幸
分类号 G01B7/28 主分类号 G01B7/28
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种静电容量侦测装置,其系将与被检物表面之 间形成的静电容量对应之侦测信号输出,而读取上 述被检物表面之凹凸资讯的静电容量侦测装置,其 特征为:具备有: 配置在静电容量侦测电路中将上述侦测信号输出 之复数个侦测部,及 将上述侦测信号放大之放大电路, 上述静电容量侦测电路具备有: 在与上述被检物表面之间形成静电容量用之感测 器电极,及 将对应于上述静电容量的侦测信号输出之信号输 出元件,及 连接到上述侦测信号的信号传达经路之低电位电 源线, 上述放大电路系做为将上述侦测信号输出到上述 静电容量侦测电路之信号源的功能,且将上述侦测 信号从上述放大电路经由上述信号输出元件而传 达到上述低电位电源线的方式所构成。 2.如申请专利范围第1项所记载之静电容量侦测装 置,其中上述侦测信号系电流信号,上述放大电路 系做为将上述电流信号供给到上述静电容量侦测 电路的电流源之功能。 3.如申请专利范围第1项所记载之静电容量侦测装 置,其中上述放大电路系形成于上述侦测部之形成 领域外。 4.如申请专利范围第1项所记载之静电容量侦测装 置,其又具备有: 选择上述静电容量侦测电路用之复数条选择线,及 将上述侦测信号从上述放大电路输出到上述静电 容量侦测电路用之复数条资料线, 上述静电容量侦测电路又具备有连接到上述选择 线之选择电晶体, 利用上述选择电晶体之开关控制,而构成可控制上 述资料线与上述信号输出元件之通电/切断。 5.如申请专利范围第4项所记载之静电容量侦测装 置,其又具备有:做为将上述侦测信号输出到上述 资料线上之前阶段而将上述资料线预充电之预充 电手段。 6.如申请专利范围第5项所记载之静电容量侦测装 置,其中又具备有:设定上述预充电手段进行上述 资料线之预充电的预充电期间,与上述信号输出元 件将上述侦测信号输出之感测期间之比率用的预 充电期间设定手段。 7.如申请专利范围第1项所记载之静电容量侦测装 置,其中上述信号输出元件系具备有电流控制端子 、电流输入端子、及电流输出端子之三端子电晶 体的构成, 做为将对应于上述静电容量的侦测信号输出之前 阶段更具备有:将上述电流控制端子之电位控制成 预定之电位的电位控制手段。 8.如申请专利范围第1项所记载之静电容量侦测装 置,其中上述静电容量侦测电路更具备有容量値为 一定之基准电容, 上述信号输出元件可将对应于上述静电容量与上 述基准电容之容量比的侦测信号输出。 9.如申请专利范围第1项所记载之静电容量侦测装 置,其中上述静电容量侦测电路系形成于绝缘性基 板上。 10.一种指纹感测器,其特征为:具备有申请专利范 围第1项所记载之静电容量侦测装置,其系构成可 读取指纹的凹凸资讯。 11.一种生物辨识认证装置,其特征为:具备有申请 专利范围第10项所记载之指纹感测器。 12.一种静电容量侦测装置的驱动方法,其系具备有 :对应于与被检物表面之间形成的静电容量而将电 流信号之放大率加减之电流放大元件,及将上述电 流信号供给到上述电流放大元件用之资料线,及将 流动于上述资料线中之电流信号放大之放大电路, 及控制上述资料线与上述电流放大元件之通电/切 断的选择电晶体,及连接到电流信号的输出经路之 低电位电源线的静电容量侦测装置的驱动方法,其 特征为:包含有: 将上述选择电晶体做成闭状态,而切断上述资料线 与上述电流放大元件之间的电力之切断步骤,及 将上述资料线预充电到预定电位的预充电步骤,及 在上述资料线之预充电完成之后,将上述选择电晶 体做成开状态,而导通上述资料线与上述电流放大 元件之间的电力之导通步骤,及 从上述放大电路经由上述资料线而将电流信号供 给到上述电流放大元件,以对应于上述静电容量之 电流放大率而将上述电流信号放大之感测步骤。 13.如申请专利范围第12项所记载之静电容量侦测 装置的驱动方法,其中实行上述预充电步骤之期间 ,与实行上述感测步骤之期间之比率系为可变。 图式简单说明: 第1图系第1实施形态之静电容量式指纹感测器的 方块图。 第2图系第1实施形态之静电容量侦测装置之电路 构成图。 第3图系第1实施形态之放大电路之电路构成图。 第4图系第1实施形态之静电容量侦测电路之剖面 图。 第5图系将第1实施形态之静电容量式指纹感测器 组装之应用例。 第6图系显示第1实施形态之认证顺序之流程图。 第7图系第2实施形态之静电容量侦测电路之电路 构成图。 第8图系第3实施形态之静电容量式指纹感测器的 方块图。 第9图系第3实施形态之静电容量侦测电路之电路 构成图。 第10图系第3实施形态之放大电路之电路构成图。 第11图系第3实施形态之静电容量侦测电路之电路 构成图。 第12图系第3实施形态之的计时图。 第13图系第3实施形态之的计时图。
地址 日本