CN105447434B - 电流模式指纹识别传感器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及指纹识别技术领域，公开了一种电流模式指纹识别传感器。本发明中，该电流模式指纹识别传感器采用电流工作模式，包含：金属边框、感应单元阵列、内部发射源与外部发射源；金属边框环绕设置于感应单元阵列的周围；外部发射源向金属边框发射信号Vin1；感应单元阵列包含若干个感应单元；每一个感应单元分别包含一个内部发射源与充电电容(Cin)；内部发射源向对应的Cin发射信号Vin2，对Cin进行充电；其中，Vin2为与Vin1相位相反的方波，用于抵消Vin1中携带的直流大信号。这样，可以抵消无用的大信号以提高有用信号在总信号中的比重，以提高前级电路的动态范围，最终使传感器具备较高的检测灵敏度；同时，通过电流工作模式可以提高传感器的检测速度。

Description

电流模式指纹识别传感器

技术领域

本发明涉及指纹识别技术领域，特别涉及一种电流模式指纹识别传感器。

背景技术

指纹识别传感器每个像素都是一个单独的感应单元，每个感应单元一般都会包含一个放大器，每个像素有限的面积决定了放大器只能使用简单的结构。当指纹传感器使用在比较低的电源电压情况下时，如2.8V或1.8V或者更低的情况时，放大器的动态范围会比较小，导致有效信号的放大倍数受限，最终导致系统灵敏度比较低。

改进上述指纹识别传感器可以采用其他复杂的放大器，但这种方案受限于每个感应单元有限的面积，缺乏可行性。

而且，当上述指纹识别传感器的灵敏度比较低时，传感器表面不可以覆盖更厚的保护层，这样会降低对指纹识别传感器的保护作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电流模式指纹识别传感器，通过采用双发射源技术来抵消无用的大信号以提高有用信号在总信号中的比重，进而提高前级电路的动态范围，最终使指纹识别传感器具备比较高的检测灵敏度；同时，通过电流工作模式可以提高指纹识别传感器的检测速度。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种电流模式指纹识别传感器，该电流模式指纹识别传感器采用电流工作模式，包含：金属边框、感应单元阵列、内部发射源与外部发射源；

所述金属边框环绕设置于所述感应单元阵列的周围；

所述外部发射源向所述金属边框发射第一输入信号Vin1；

所述感应单元阵列包含若干个感应单元；每一个感应单元分别包含一个内部发射源与充电电容Cin；所述内部发射源向对应的Cin发射第二输入信号Vin2，对所述Cin进行充电；

其中，所述Vin2为与所述Vin1相位相反的方波，用于抵消所述Vin1中携带的直流大信号。

本发明实施方式相对于现有技术而言，除了利用内部发射源向感应单元内的充电电容(Cin)发射第二输入信号(Vin2)，对其进行充电，还利用外部发射源向环绕设置于感应单元阵列周围的金属边框发射第一输入信号(Vin1)，对其进行充电，由于Vin2为与Vin1相位相反的方波，Vin2可以抵消Vin1中携带的对检测无用的直流大信号，增大了有用信号在总信号中的比重，提高了前级电路的动态范围，也就是，使指纹识别传感器的前端具备高增益能力，提高了信噪比，最终使指纹识别传感器具备比较高的检测灵敏度，从而使指纹识别传感器表面可以覆盖更厚的保护层。同时，本发明中的指纹识别传感器采用电流工作模式，即在手指接触感应单元时，将手指与感应单元之间的接触电容的电容变化转化为电流信号的变化，并基于该电流信号进行运算，以获取手指的指纹信息。由于后续处理电路对电流信号响应比较快，所以，为后续电路提供携带指纹信息的电流信号，可以提高指纹识别传感器的检测速度。

进一步地，每一个感应单元还均一个跨导放大器、第一开关S1与第二开关S2；其中，所述跨导放大器包含正输入端Vi+、负输入端Vi-、正电流输出端Ioutp与负电流输出端Ioutn；所述Vi+通过所述S1连接到偏置信号输入端Vcom，所述Vi+还通过一个节点分别与所述Cin、所述极板相连；所述Vi-通过所述S2连接到所述Vcom。闭合开关S1和S2，可以使跨导放大器的Vi+、Vi-均与Vcom相连，给跨导放大器建立一个工作点；断开开关S1和S2，电流模式指纹识别传感器进入检测状态；在检测状态下，跨导放大器将手指与感应单元之间的接触电容的电容变化转化为电流信号的变化，以供后续电路进行处理，获取电流信号携带的指纹信息，为提高电流模式指纹识别传感器的检测速度奠定了基础。

进一步地，所述跨导放大器包含：第一N沟道金属-氧化物-半导体场效应晶体管NMOS、第二NMOS、第三NMOS与第四NMOS；所述第一NMOS与所述第二NMOS构成跨导对；其中，所述第一NMOS与所述第二NMOS的栅极分别为所述跨导放大器的Vi-、Vi+；所述第一NMOS与所述第二NMOS的漏极分别为所述跨导放大器的Ioutp、Ioutn；所述第一NMOS与所述第二NMOS的源极相连后与所述第三NMOS的漏极相连；所述第三NMOS的源极与所述第四NMOS的漏极相连，所述第四NMOS的源极接地；所述第三NMOS与所述第四NMOS的栅极分别输入偏置电压Vbn1、Vbn2。由于跨导放大器仅包含4个NMOS管，且结构简单，所占面积小，可以置于所述指纹识别传感器中的一个感应单元有限的面积范围内，保证了本发明实施方式的可行性。

进一步地，通过控制所述Vbn1从所述感应单元阵列中选择工作的若干行感应单元；通过控制所述Vbn2从所述感应单元阵列中选择工作的若干列感应单元；或者，通过控制所述Vbn2从所述感应单元阵列中选择工作的若干行感应单元；通过控制所述Vbn1从所述感应单元阵列中选择工作的若干列感应单元；其中，所述Vbn1与所述Vbn2中任意一个接地时，所述跨导放大器关闭。

第三NMOS的栅极的偏置电压(Vbn1)兼备提供跨导放大器工作点和关闭跨导放大器的功能，当Vbn1的值为跨导放大器正常工作点时，跨导放大器才能够正常工作，当第三NMOS的栅极接地时，即当Vbn1电压为电路中的最低电势时，放大器关闭。第四NMOS的栅极的偏置电压(Vbn2)也兼备提供跨导放大器工作点和关闭跨导放大器的功能，当Vbn2为跨导放大器正常工作点时，放大器才能够正常工作，当第四NMOS的栅极接地时，即当Vbn2为电路中的最低电势时，放大器关闭。因此，只要第三NMOS或者第四NMOS的栅极中有一个接地时，即只要Vbn1和Vbn2中有一个为电路中的最低电势时，放大器就处于关闭状态。故而，可以通过控制Vbn1来实现行选择功能，也可以通过控制Vbn2实现列选择功能，或者，可以通过控制Vbn1来实现列选择功能，通过控制Vbn2实现行选择功能。这样，通过控制Vbn1与Vbn2只选择一行感应单元与一列感应单元工作时，那么只有该行与该列交叉的感应单元工作，即整个感应单元阵列扫描时每次只打开一个感应单元。

进一步地，还包含一个控制器与处理器；所述处理器的输入端与所有跨导放大器的Ioutp、Ioutn均相连，所述处理器的输出端与所述控制器的输入端相连；所述处理器，用于处理所有跨导放大器的输出电流获取指纹信息，并向所述控制器输出一个反馈信号；该反馈信号包含手指是否接触金属边框的信息；所述控制器的输出端与所有感应单元的内部发射源均相连，该控制器用于根据接收到的反馈信号，在该电流式指纹识别传感器未检测到手指接触金属边框时，控制所有的内部发射源减小Vin2的幅度或者停止发射Vin2。

一方面，处理器对前级的所有跨导放大器输出的有效电流进行放大、去噪、量化等处理以获取指纹信息。另一方面，处理器根据对前级有效电流信号的处理结果，向控制器输出一个反馈信号，对前级的内部发射源进行反馈控制。当控制器接收到的反馈信号包含手指未接触金属边框的信息时，控制所有的内部发射源减小Vin2的幅度或者停止发射Vin2，从而减小共模抵消程度。

另外，每一个感应单元均包含一个极板与地线VSS；所述VSS环绕设置于所述极板的周围；在触摸时，手指与所述极板形成接触电容C1；手指与所述金属边框之间形成电容C2。另外，所述极板可以为矩形、菱形、圆形或者椭圆形。极板的形状可以根据实际情况进行选择，保证了本发明实施方式的多样性。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式的电流模式指纹识别传感器的感应区域示意图；

图2A是根据本发明第一实施方式中的感应单元中矩形极板的图案示意图；

图2B是根据本发明第一实施方式中的感应单元中菱形极板的图案示意图；

图2C是根据本发明第一实施方式中的感应单元中圆形极板的图案示意图；

图2D是根据本发明第一实施方式中的感应单元中椭圆形极板的图案示意图；

图3是根据本发明第一实施方式中的感应单元的结构示意图；

图4是根据本发明第二实施方式中的感应单元的结构示意图；

图5是根据本发明第二实施方式中的升压芯片与电流模式指纹识别传感器的相对位置示意图；

图6是根据本发明第三实施方式中的电荷泵与电流模式指纹识别传感器的相对位置示意图；

图7是根据本发明第四实施方式中的感应单元的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种电流模式指纹识别传感器，具体如图1～3所示，包含金属边框101、感应单元阵列102与外部发射源。

其中，金属边框101环绕设置于感应单元阵列102的周围。如图1所示，外围的101是矩形的金属边框，内部的是矩形的感应阵列102，其中，感应阵列上方覆盖有保护层。感应阵列102由M行、N列矩形的感应单元1021构成，即由N*M个矩形的感应单元1021构成，其中N、M均为正整数。每个感应单元1021顶层包含一块极板，该极板被地线VSS环绕。当手指不同区域与感应单元1021接触时，所形成的电容值有所不同，例如，谷和脊部分与感应单元1021接触时，与感应单元1021里的极板形成的电容值不同，通过检测这些电容值的差异，来区分谷和脊，最终实现识别指纹。

每个感应单元1021顶层包含的极板图案可以采用矩形、菱形、圆形或者椭圆形，具体如图2A、2B、2C与2D所示。优选地，在本实施方式中，每个感应单元1021顶层包含的极板图案采用矩形。在手指触摸时，手指与极板形成第一接触电容(C1)，手指与金属边框101之间形成电容C2，其中，电容C1的变化引起该电容两端的电压信号发生变化，该电压信号的变化量携带指纹信息。

每一个感应单元1021还分别包含一个内部发射源、充电电容(Cin)、跨导放大器、第一开关(S1)与第二开关(S2)。其中，内部发射源与充电电容(Cin)相连；跨导放大器包含正输入端(Vi+)、负输入端(Vi-)、正电流输出端(Ioutp)与负电流输出端(Ioutn)；Vi+通过S1连接到偏置信号输入端(Vcom)，Vi+还通过节点分别与Cin、极板相连；Vi-通过S2连接到Vcom；其中，该节点存在对地电容(C3)。

在每一个感应单元1021中，内部发射源用于向充电电容(Cin)发射第二输入信号(Vin2)，对Cin进行充电，Cin存储电荷，以转移至电容(C1)，使电容C1复位。在手指触摸时，电容C1的电容值发生变化，进而该电容(C1)两端的电压信号发生变化，该电压信号的变化携带指纹信息。

跨导放大器将接触电容(C1)上的电压信号转换为电流信号，进行放大后输出至后续的处理电路，以获取携带的指纹信息。具体地说，跨导放大器包含4个N沟道金属-氧化物-半导体场效应晶体管(NMOS)：M1、M2、M3与M4。其中，M1与M2构成跨导对，M1与M2的栅极分别为跨导放大器的Vi-、Vi+，M1与M2的漏极分别为跨导放大器的Ioutp、Ioutn；M1与M2的源极相连后与M3的漏极相连，M3的源极与M4的漏极相连，M4的源极接地；M3与M4的栅极分别输入偏置电压Vbn1、Vbn2。该放大器结构简单，所占面积小，节约空间，可以置于指纹识别传感器中一个感应单元1021有限的面积范围内，保证了本发明实施方式的可行性。

而且，在本实施方式中，可以通过控制Vbn1从感应单元阵列中选择工作的一行感应单元，通过控制Vbn2从感应单元阵列中选择工作的一列感应单元；其中，Vbn1与Vbn2中任意一个接地时，放大器关闭。即通过控制Vbn1来实现行选择功能，通过控制Vbn2实现列选择功能。这样，可以通过控制Vbn1与Vbn2只选择一行感应单元与一列感应单元工作时，那么只有该行与该列交叉的感应单元工作，即整个感应单元阵列扫描时每次只打开一个感应单元。通过控制Vbn1或Vbn2，可以实现对工作的感应单元的合理选择，为后续电路处理奠定了基础。

外部发射源向金属边框101发射第一输入信号(Vin1)，其中，Vin2为与Vin1相位相反的方波，Vin2用于抵消Vin1中携带的无用的直流大信号。

至此电流模式指纹识别传感器电路结构已经介绍完毕，下面结合电流模式指纹识别传感器的电路具体介绍一下一个感应单元检测指纹信息的过程：

(1)建立工作点：通过控制Vbn1与Vbn2选择扫描的感应单元1021，在选定扫描的感应单元1021后，闭合该感应单元中的开关S1与S2，将跨导放大器的Vi-、Vi+与Vcom相连，为跨导放大器建立正确的工作点。

(2)进入检测状态：断开开关S1与S2，内部发射源与外部发射源分别向内部充电电容(Cin)与外部金属框发射信号Vin1与Vin2。此时，与极板相连的节点(如图3所示)处达到一个基准值V1_基准，其中，

V1_基准＝Vin1*C1-Vin2*Cin

调节相关的设计参数，使该基准值处于合理的工作点，即V1_基准＝Vcom，以确保系统达到最大的动态范围。

当手指触摸选定的感应单元时，手指与感应单元之间的接触电容(C1)增大，变化量记为ΔC1，导致节点处的电压改变为

V1＝Vin1*(C1+ΔC1)-Vin2*Cin

则节点处的电压变化量为

ΔV1＝V1-V1_基准＝Vin1*ΔC1

此时，节点处的电压变化量只包含有效信号，与检测无关的直流大信号已经被抵消。

跨导放大器将节点处的电压变化量转化为电流变化量并输出，该电流变化量为

Ioutp-Ioutn＝Gm*ΔV1＝Gm*Vin1*ΔC1

上式中，Ioutp、Ioutn还分别代表正、负电流输出端输出的电流值，Gm为跨导放大器的跨导值。跨导放大器将该电流变化量传递至后续的处理电路，以供获取指纹信息。

由于本实施方式中的指纹识别传感器通过双发射源消除了输入的无用直流大信号，增大了有用信号在总信号中的比重，使指纹识别传感器的前端具备高增益能力，提高了信噪比，最终提高了指纹识别传感器检测的灵敏度，从而使指纹识别传感器表面可以覆盖更厚的保护层。

而且，后续的处理电路对电流信号响应更快，前端电路将手指触摸引起的电容变化转化为电流变化，可以提高传感器对指纹的检测速度。

综上所述，利用跨导放大器不但可以获得更大的动态范围外，还可以获得更快的检测速度。

相对于现有技术而言，除了利用内部发射源向感应单元内的充电电容(Cin)发射第二输入信号(Vin2)，对其进行充电，还利用外部发射源向环绕设置于感应单元阵列周围的金属边框发射第一输入信号(Vin1)，对其进行充电，由于Vin1为与Vin2相位相反的方波，可以抵消Vin1中携带的对检测无用的直流大信号，增大了有用信号在总信号中的比重，提高了前级电路的动态范围，也就是，使指纹识别传感器的前端具备高增益能力，提高了信噪比，最终使指纹识别传感器具备比较高的检测灵敏度，从而使指纹识别传感器表面可以覆盖更厚的保护层。同时，本发明中的指纹识别传感器采用电流工作模式，即在手指接触感应单元时，将手指与感应单元之间的接触电容的电容变化转化为变化的电流信号，并基于该电流信号进行运算，以获取手指的指纹信息。由于后续处理电路对电流信号响应比较快，所以，为后续电路提供携带指纹信息的电流信号，可以提高指纹识别传感器的检测速度。

本发明的第二实施方式涉及一种电流模式指纹识别传感器。第二实施方式在第一实施方式的基础上作了进一步改进，主要改进之处在于：而在本发明第二实施方式中，电流模式指纹识别传感器还包含一个升压电路，具体如图4所示。该升压电路与外部发射源相连，用于向外部发射源输入Vin1；其中，该Vin1的电压值大于电流模式指纹识别传感器的电源电压(VDD)。这样，电流模式指纹识别传感器可以获得对保护层更大的穿透深度，使感应单元上可以覆盖更厚的保护层，增强对感应单元的保护。

具体地说，在本实施方式中，升压电路可以采用升压芯片，该升压芯片与电流模式指纹识别传感器分离设置，具体如图5所示。升压芯片可以采用高压工艺，把Vin1升得很高，如电流模式指纹识别传感器的电源电压为1.8V-2.8V时，升压芯片可以把Vin1升到5V-20V，这样，Vin向保护层可以穿透的深度更深，即使在感应单元覆盖更厚的保护层，也可以进行指纹检测，而且，覆盖更厚的保护层，可以增强对感应单元的保护。

本发明第三实施方式涉及一种电流模式指纹识别传感器。第三实施方式与第二实施方式大致相同，主要区别之处在于：在第三实施方式中，升压电路采用升压芯片，与电流模式指纹识别传感器分离设置，可以获得较大的穿透深度。而在本发明第四实施方式中，升压电路采用电荷泵，该电荷泵集成在电流模式指纹识别传感器上，具体如图6所示，制作工艺比较简单，易于实现，且节约空间。

本实施方式中的电流模式指纹识别传感器，通过在指纹识别传感器内做一块升压电路来实现。由于升压电路是用标准工艺集成在电流模式指纹识别传感器上，加工简单，易于实现，且节约空间。

需要说明的是，本实施方式中的电荷泵可以把Vin1升到5V，且Vin1升压后，需要根据设计适当调节C3。

本发明第四实施方式涉及一种电流模式指纹识别传感器，具体如图7所示。第四实施方式在第一实施方式的基础上作了进一步改进，主要改进之处在于：在本发明第四实施方式中，电流模式指纹识别传感器还包含一个控制器与处理器；处理器的输入端与所有跨导放大器的Ioutp、Ioutn均相连，处理器的输出端与控制器的输入端相连，控制器的输出端与所有感应单元的内部发射源相连，该控制器用于在该电流式指纹识别传感器未检测到手指接触金属边框时，控制内部发射源减小Vin2的幅度或者停止发射Vin2，这样，可以增强指纹识别传感器的适用性。

在本实施方式中，处理器处理所有跨导放大器的输出电流获取指纹信息，并向控制器输出一个反馈信号；该反馈信号包含手指是否接触金属边框的信息。具体地说，处理器对前级的所有跨导放大器输出的有效电流进行放大、去噪、量化等处理，最终将感应阵列中每个感应单元检测得到的电流差异转换为ADC(模数转换器)输出原始值的差异，最终通过这些原始值之间的差异分辨出指纹的谷和脊，获取指纹信息，即获取指纹图案。

同时，处理器还根据对前级有效电流信号的处理结果，向控制器输出一个反馈信号，对前级的内部发射源进行反馈控制。因为：在手指触摸到感应单元而未触摸到金属边框时，手指与金属边框之间的电容C2对外部发射源发射的Vin1信号起衰减作用，若Vin1信号幅度衰减，而Vin2不相应减弱的话，则会引入不必要的信号，影响指纹检测结果；而手指未触摸到感应单元且未触摸到金属边框时，表示不存在手指触摸，不需要扫描该感应单元，该感应单元内的内部发射源也应该关闭。针对上述问题，处理器对跨导放大器的Ioutp、Ioutn输出的有效电流进行处理，判定手指是否接触金属边框后，向控制器输出一个反馈信号，该反馈信号包含手指是否接触金属边框的信息。其中，手指未接触金属边框包含两种情况：(一)手指触摸到感应单元而未触摸到金属边框；(二)手指未触摸到感应单元且未触摸到金属边框。

控制器根据接收到的反馈信号，在该电流式指纹识别传感器未检测到手指接触金属边框时，控制内部发射源减小Vin2的幅度或者停止发射Vin2。具体地说，若反馈信号包含的信息为：手指触摸到感应单元而未触摸到金属边框，则控制器根据接收到的反馈信号，控制用于抵消外部大信号的内部信号Vin2的幅度也应相应地减弱至与Vin1幅度相同，以避免额外引入不必要的信号，影响指纹的检测结果。若反馈信号包含的信息为：手指未触摸到感应单元且未触摸到金属边框，控制器根据接收到的反馈信号，控制内部发射源停止发射内部信号Vin2，这样可以节约能耗。

另外，控制器还可以根据反馈信号控制内部发射源发射的信号Vin2的频率，以与信号Vin1的频率相同，控制方法与控制Vin2的幅度相似，在此不作介绍。

总之，利用控制器根据情况控制内部发射源Vin2，增强了指纹识别传感器的适用性。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (8)

1.一种电流模式指纹识别传感器，其特征在于，该电流模式指纹识别传感器采用电流工作模式，包含：金属边框、感应单元阵列、内部发射源与外部发射源；

所述金属边框环绕设置于所述感应单元阵列的周围；

所述外部发射源向所述金属边框发射第一输入信号Vin1；

所述感应单元阵列包含若干个感应单元；每一个感应单元分别包含一个内部发射源与充电电容Cin；所述内部发射源向对应的Cin发射第二输入信号Vin2，对所述Cin进行充电；

其中，所述Vin2为与所述Vin1相位相反的方波，用于抵消所述Vin1中携带的直流大信号；

每一个感应单元均包含一个极板与地线VSS，所述VSS环绕设置于所述极板的周围；

在触摸时，手指与所述极板形成接触电容C1；手指与所述金属边框之间形成电容C2；

每一个感应单元还均包括一个跨导放大器、第一开关S1与第二开关S2；

其中，所述跨导放大器包含正输入端Vi+、负输入端Vi-、正电流输出端Ioutp与负电流输出端Ioutn；

所述Vi+通过所述S1连接到偏置信号输入端Vcom，所述Vi+还通过一个节点分别与所述Cin、所述极板相连；所述Vi-通过所述S2连接到所述Vcom。

2.根据权利要求1所述的电流模式指纹识别传感器，其特征在于，所述跨导放大器包含：第一N沟道金属-氧化物-半导体场效应晶体管NMOS、第二NMOS、第三NMOS与第四NMOS；

所述第一NMOS与所述第二NMOS构成跨导对；其中，所述第一NMOS与所述第二NMOS的栅极分别为所述跨导放大器的Vi-、Vi+；所述第一NMOS与所述第二NMOS的漏极分别为所述跨导放大器的Ioutp、Ioutn；所述第一NMOS与所述第二NMOS的源极相连后与所述第三NMOS的漏极相连；

所述第三NMOS的源极与所述第四NMOS的漏极相连，所述第四NMOS的源极接地；所述第三NMOS与所述第四NMOS的栅极分别输入偏置电压Vbn1、Vbn2。

3.根据权利要求2所述的电流模式指纹识别传感器，其特征在于，通过控制所述Vbn1从所述感应单元阵列中选择工作的若干行感应单元；通过控制所述Vbn2从所述感应单元阵列中选择工作的若干列感应单元；或者，

通过控制所述Vbn2从所述感应单元阵列中选择工作的若干行感应单元；通过控制所述Vbn1从所述感应单元阵列中选择工作的若干列感应单元；

其中，所述Vbn1与所述Vbn2中任意一个接地时，所述跨导放大器关闭。

4.根据权利要求1所述的电流模式指纹识别传感器，其特征在于，所述跨导放大器将手指触摸时所述C1的电容变化ΔC1转化为电流变化，该电流变化为

ΔI＝Gm·Vin1·ΔC1

其中，Gm为所述跨导放大器的跨导值。

5.根据权利要求1所述的电流模式指纹识别传感器，其特征在于，还包含一个控制器与处理器；

所述处理器的输入端与所有跨导放大器的Ioutp、Ioutn均相连，所述处理器的输出端与所述控制器的输入端相连；所述处理器，用于处理所有跨导放大器的输出电流获取指纹信息，并向所述控制器输出一个反馈信号；该反馈信号包含手指是否接触金属边框的信息；

所述控制器的输出端与所有感应单元的内部发射源均相连，该控制器用于根据接收到的反馈信号，在该电流式指纹识别传感器未检测到手指接触金属边框时，控制所有的内部发射源减小Vin2的幅度或者停止发射Vin2。

6.根据权利要求1所述的电流模式指纹识别传感器，其特征在于，所述极板为矩形、菱形、圆形或者椭圆形。

7.根据权利要求1所述的电流模式指纹识别传感器，其特征在于，还包含一个升压电路；

所述升压电路与所述外部发射源相连，用于向所述外部发射源输入所述Vin1；

其中，所述Vin1的电压值大于所述电流模式指纹识别传感器的电源电压VDD。

8.根据权利要求7所述的电流模式指纹识别传感器，其特征在于，所述升压电路为升压芯片；该升压芯片与所述电流模式指纹识别传感器分离设置；或者，

所述升压电路为电荷泵；该电荷泵集成在所述电流模式指纹识别传感器上。