CN107851188A - 具有可控分辨率的指纹传感器 - Google Patents
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Abstract
提供了用于感测手指的指纹图案的电容式指纹感测装置,该电容式指纹传感器包括:要由手指触摸的保护性介电顶层;被布置在该顶层下方的导电感测结构的二维阵列;读出电路系统,其被耦接至导电感测结构中的每一个以接收指示手指与感测结构之间的距离的感测信号,该读出电路系统包括被布置在导电感测结构的阵列下方的多个信号放大器,其中,信号放大器的数量小于感测结构的数量;以及选择电路系统,其将感测结构中的每一个耦接至至少一个信号放大器并且被配置成选择要被耦接至对应的信号放大器的感测结构。本发明还提供了用于控制指纹感测装置的方法。
Description
技术领域
本发明涉及指纹传感器。具体地,本发明涉及具有可控分辨率的电容式指纹传感器。
背景技术
为了提供提高的安全性和/或增强的用户便利性,越来越多地使用各种类型的生物测定系统。具体地,指纹感测系统由于其小外形(small form factor)、高性能和用户认可度而已经在例如消费类电子装置中被采用。
在各种可用的指纹感测原理(例如,电容式、光学式、热能式等)中,电容式感测最为常用,尤其是在尺寸和功耗为重要问题的应用中。
所有电容式指纹感测器皆提供表示若干感测结构中的每个感测结构与放置在指纹感测器表面上的或跨指纹感测器表面移动的手指之间的电容的度量。
随着指纹传感器的越来越多且更广泛的用途,出现了对提高指纹传感器的分辨率的要求。在一些应用中,希望提供图像质量较好的指纹传感器来提供高于标准500dpi的分辨率。图像分辨率和质量将对错误拒绝率(FRR)和错误接受率(FAR)性能具有正面影响,并且可以用作快速手指检测的输入。亦可实现较小且因而更节省面积的传感器。
然而,一些装置应用要求高分辨率,而一些则不要求,所要求的分辨率在不同的使用情况之间也会不同。因此,希望提供以下指纹传感器:提供高分辨率但是分辨率能够受控以适应不同需求。
通常,获得可控的(灵活的)分辨率并不像看起来那般简单。感测结构(像素)和本地放大器的尺寸大部分是固定的,而不同的分辨率表示没有解决不同市场和客户的不同需求的传感器的完全重新设计。另外,仅放大分辨率和测量方法的结果是在成像矩阵中造成不实际的分量密度,导致需要更小且更昂贵的处理节点,或者导致较低的产量。
因此,需要能够在各式各样的应用中使用的改进的指纹传感器。
发明内容
鉴于现有技术的上面所提及的缺点以及其他缺点,本发明的目的是提供具有可控分辨率的电容式指纹感测装置。
根据本发明的第一方面,提供了用于感测手指的指纹图案的电容式指纹感测装置,该电容式指纹传感器包括:要由手指触摸的保护性介电顶层;被布置在该顶层下方的导电感测结构的二维阵列;读出电路系统,其耦接至导电感测结构中的每一个以接收指示手指与感测结构之间的距离的感测信号,该读出电路系统包括被布置在导电感测结构的阵列下方的多个信号放大器,其中,信号放大器的数量小于感测结构的数量;以及选择电路系统,其将感测结构中的每一个耦接至至少一个信号放大器,并且被配置成选择要耦接至对应的信号放大器的感测结构。
有利地,可以以金属板的形式来提供导电感测结构,因此由感测结构、局部手指表面、以及感测结构与局部手指表面之间的保护涂层(以及可以局部存在于手指表面与保护涂层之间的任何空气)形成平行板电容器。
有利地,介电顶层形式的保护涂层可以为至少20μm厚并且具有高介电强度以保护指纹感测装置的下面的结构不受磨损以及静电放电(ESD)影响。更有利地,保护涂层可以为至少50μm厚。在一些实施方式中,保护涂层可以为几百微米厚。
在本上下文中,导电感测结构被布置成二维阵列应当被解释为表示该阵列在两个方向上延伸,即,其在xy平面中延伸,在x方向和y方向两个方向上具有多个感测元件。因此,指纹感测装置被视为面型传感器,与线型传感器不同。此外,阵列应当被解释为相同对象—在此为感测结构—的系统性布置。因此,感测结构被布置成规则的图案。总的来说,阵列可以具有规则的外形,例如方形或矩形外形。然而,阵列也可以同样地具有圆形、任意形式或不规则的外形。
读出电路系统被布置成从每个有效感测结构接收感测信号并且对多个感测信号进行组合以形成指纹图像。
选择电路系统将感测结构耦接至至少一个信号放大器意味着表示感测结构与放置在感测表面上的手指之间的电容式耦合的信号被提供至信号放大器。表示电容式耦合的信号又指示感测结构与手指之间的距离,使得能够区分指纹的脊部和谷部。信号放大器的输出信号又可以被提供至另外的处理电路系统例如AD转换器。
信号放大器被配置成对指示手指与感测结构之间的距离的电荷、电流或电压感测信号进行放大,使得放大后的信号适于在后面的读出电路系统中使用,例如作为AD转换器的输入信号。
本发明基于以下认识:可以通过在感测结构下方布置多个信号放大器来实现具有可控分辨率的指纹感测装置,其中,信号放大器的数量小于感测结构的数量。这允许在不必须减小耦接至感测结构的信号放大器的尺寸的情况下减小感测结构的尺寸,即像素尺寸。在先前的指纹感测装置中,每个感测结构通常以1:1的比例连接至对应的信号放大器。为了提高此设计中的分辨率,信号放大器的尺寸必须与像素尺寸一起按比例缩小。通过替代地使用选择电路系统,可以独立于信号放大器的尺寸来选择感测结构的尺寸,其中,选择电路系统用于将所需数量的感测结构耦接至信号放大器,使得所有感测结构都可以被读取。通过使感测结构的分辨率与信号放大器的分辨率去耦,可以在保持或提高产量的情况下实现较高分辨率,因为导电板形式的感测结构能够比信号放大器更容易减小尺寸。
此外,取决于选择电路系统如何被配置,也可以通过选择在指纹捕获期间要启用的感测结构来针对不同的应用和使用情况实现不同的分辨率。由于信号放大器的数量小于感测结构的数量,所以必须至少部分地按照顺序来执行具有最高可能的分辨率的指纹捕获,在该情况下,不同的感测结构在不同的时间点处被读取。
此外,借助于可控分辨率,相同类型的传感器能够用于具有不同分辨率要求的各种各样的装置中。这能够实现指纹感测装置的大规模生产,而较大系列又产生较低制造成本和较高工艺良率。
根据本发明的一种实施方式,信号放大器可以被布置成分辨率低于感测结构的阵列的分辨率的阵列。因此,信号放大器可以被布置成阵列,在本发明的一种实施方式中,该阵列可以具有与感测电路阵列相同的配置,但是具有较低的分辨率。例如,每m×n个感测结构可以具有一个信号放大器,其中,m、n>1,并且其中,m可以等于或不同于n,信号放大器被布置成与感测结构相同的配置,即图案。感测结构的阵列和信号放大器的阵列的共享配置也实现选择电路系统的简单配置。
根据本发明的一种实施方式,选择电路系统可以被配置成将至少两个相邻的感测结构耦接至一个信号放大器。通过将两个或更多个相邻的感测结构耦接至同一个信号放大器,相应的感测结构可以顺序地或并行地耦接至信号放大器。
在本发明的一种实施方式中,选择电路系统可以被配置成将感测结构子阵列耦接至一个信号放大器。将感测结构顺序地耦接至信号放大器可以在读出期间跨感测结构子阵列步进。此外,通过将相邻的感测结构同时连接至信号放大器,即,执行并行读出,执行对来自相应的感测结构的贡献的求和,并且有效像素尺寸增加,即,分辨率降低。经由选择电路系统将多个相邻的感测结构连接至一个信号放大器由此实现可控分辨率。
根据本发明的一种实施方式,选择电路系统可以包括多个将感测结构中的至少两个耦接至信号放大器的复用器。使用复用器将两个或更多个感测结构耦接至信号放大器可以简化选择电路系统的控制。具体地,如果大量感测结构要耦接至每个信号放大器,复用器是有利的,因为它们能够容易地扩展以处理大量的输入。
根据本发明的一种实施方式,选择电路系统可以包括连接至每个感测结构用于将每个感测结构选择性地耦接至信号放大器的一个可控开关,从而提供用于将选定的感测结构选择性地连接至对应的信号放大器的简单方案。
在本发明的一种实施方式中,感测结构可以经由选择电路系统被连接至至少两个信号放大器。通过将感测结构连接至多于一个的信号放大器,能够同时被读取的感测结构的图案会更灵活。具体地,以感测结构子阵列为例,其中,子阵列中的每个感测结构被连接至同一个信号放大器,子阵列内的感测结构必须顺序地被读取以实现最高可能的分辨率,即使用最小可能的像素尺寸。通过将子阵列内的感测结构中的一个或更多个感测结构连接至第二信号放大器,该子阵列内的多个感测结构便能够同时被读取,从而提高读出速度。
根据本发明的一种实施方式,指纹感测装置还可以包括多个感测板,其被布置在感测结构下方,并且被布置在感测结构与信号放大器之间,使得每个感测结构电容式耦接至下面的感测板,感测结构中的每一个经由选择电路系统能够单独连接至接地,以及感测板中的每一个连接至至少一个信号放大器。感测结构借助于被布置在其与感测板之间的介电材料电容式耦接至感测板。当感测结构没有接地时,其为电浮置,使得其适应于手指与感测板之间的电场。因此,对于电浮置的感测结构,在手指和感测板之间存在电容式耦合,使得在感测板中感应出电荷,而对于接地的感测结构,在手指和感测结构之间存在电容式耦合。因此,接地的感测板通过阻挡电磁场并且防止手指和下面的感测板之间的电容式耦合而用作电磁屏蔽结构。这通过在对应的感测板的读出期间控制感测结构中的哪些感测结构接地而实现对感测装置的有效分辨率的控制。
感测结构耦接至信号放大器由此可以表示感测结构经由选择电路系统电连接至信号放大器;或者,表示感测结构电容式耦接至下面的感测板而感测板又电连接至对应的信号放大器。在这两种情况下,表示手指与下面的感测结构之间的距离的信号被提供至信号放大器,使得可以获取指纹图像。因此,选择电路系统能够以如在下面的具体实施方式中进一步详细论述的很多不同的方式来布置。
根据本发明的一种实施方式,感测板可以被布置成分辨率低于感测结构的阵列的分辨率的阵列。例如,感测板可以大于感测结构的尺寸,使得两个或更多个感测结构被布置在感测板上方。被连接至接地的感测结构由此用作屏蔽感测板的位于接地的感测结构正下方的部分的护罩(shield)。相应地,如果被布置在特定感测板上方的一个或更多个感测结构未接地,则感测板上的电荷表示由位于所有未接地的感测结构上方的手指所产生的电荷,因而实际上是将来自感测板上的感测结构的贡献求和,这又将求和后的贡献提供给信号放大器。因此,通过在感测板的读出期间选择哪些感测结构接地以及哪些不接地,可以控制感测装置的有效分辨率。
根据本发明的一种实施方式,选择电路系统还可以包括将每个感测板连接至至少两个信号放大器的感测板选择电路系统。因此,指纹感测装置可以设置有在该装置中的不同级起作用的选择电路系统,其中,第一级选择电路系统控制感测结构中的哪些感测结构耦接至感测板;而第二级选择电路系统—感测板选择电路系统—控制哪个感测板耦接至特定信号放大器。借助于不同级的选择电路系统,可以较高程度地控制指纹传感器的分辨率以及有效像素的特定配置。
根据本发明的一种实施方式,选择电路系统和感测板选择电路系统可以有利地被配置成使得位于第一感测板上方的第一感测结构和位于第二感测板上方的第二感测结构可以同时被连接至同一信号放大器,即使这两个感测结构没有位于同一感测板上方,这仍允许它们被连接至同一信号放大器。这又会在选择分辨率和有效像素配置时提供较大的灵活性。实际上,这可以通过使用复用电路系统来实现。
在本发明的一种实施方式中,第一感测板被布置成与第二感测板相邻,使得位于不同但是相邻的感测板上方的两个相邻的感测结构能够同时被耦接至同一个信号放大器。
根据本发明的一种实施方式,感测板选择电路系统可以有利地包括多个将至少两个感测板连接至一个信号放大器的复用器。
根据本发明的第二方面,提供了用于控制电容式指纹感测装置的方法,该电容式指纹感测装置包括:要由所述手指触摸的保护性介电顶层;被布置在所述顶层下方的导电感测结构的二维阵列;读出电路系统,其耦接至所述导电感测结构中的每一个以接收指示所述手指与所述感测结构之间的距离的感测信号,所述读出电路系统包括被布置在所述导电感测结构的阵列下方的多个信号放大器,其中,信号放大器的数量小于感测结构的数量;以及选择电路系统,其将所述感测结构中的每一个耦接至至少一个信号放大器,并且被配置成选择要耦合至对应的信号放大器的感测结构。该方法包括:在读出期间,控制所述选择电路系统以将每个感测结构连接至对应的信号放大器;以及控制所述读出电路系统以形成指纹图像。
根据本发明的一种实施方式,该方法包括:在所述信号放大器被布置成分辨率低于所述感测结构的阵列的分辨率的阵列的感测装置中,控制所述选择电路系统以将一个或更多个感测结构连接至对应的信号放大器,使得实现所得到的指纹图像的希望的分辨率。此外,选择电路系统可以被控制以连同读出电路系统执行部分并行的读出,其中,被耦接至不同的信号放大器的感测结构可以并行地被读出,而被连接至同一个信号放大器的感测结构子组顺序地被读出。
本发明的第二方面的另外的效果和特征很大程度上类似于上面结合本发明的第一方面所描述的另外的效果和特征。
当研究所附权利要求书和下面的描述时,本发明的另外的特征和优点将变得显见。本领域技术人员认识到,在不偏离本发明的范围的情况下,本发明的不同特征可以被组合以产生与下面所描述的实施方式不同的其他实施方式。
附图说明
现在将参照附图更详细地描述本发明的这些方面及其他方面,附图示出了本发明的示例性实施方式,其中:
图1示意性示出了包括指纹感测装置的移动电话;
图2是根据本发明的实施方式的指纹感测装置的一部分的示意性电路图;
图3示意性示出了根据本发明的实施方式的指纹感测装置的一部分;
图4A示意性示出了根据本发明的实施方式的指纹感测装置的一部分;
图4B示意性示出了根据本发明的实施方式的指纹感测装置的选择电路系统;
图5示意性示出了根据本发明的实施方式的指纹感测装置的一部分;
图6示意性示出了根据本发明的实施方式的指纹感测装置的一部分;以及
图7是根据本发明的实施方式的指纹感测装置的示意性图示。
具体实施方式
在本详细描述中,主要参照移动电话中包括的电容式指纹感测装置来描述根据本发明的指纹感测装置的各种实施方式。
图1以具有集成的指纹感测装置100的移动电话102的形式示意性示出了根据本发明的示例实施方式的指纹感测装置100的应用。例如,指纹感测装置100可以用于对移动电话102进行解锁和/或用于授权使用移动电话进行的事务等。根据本发明的各种实施方式的指纹感测装置100也可以用于其他装置例如平板电脑、笔记本电脑、智能卡或其他类型的消费类电子产品中。
图2是根据本发明的实施方式的指纹感测装置100的一部分的示意性截面图和电路示意图,其中手指202放置在感测装置100的感测表面204上。指纹感测装置包括多个感测元件,每个感测元件包括保护性介电顶层206、位于保护性介电顶层206下方的在此为金属板208的形式的导电感测结构208、以及在此由电荷放大器210示出的信号放大器。感测结构208通常被布置成阵列以形成感测阵列,其中,每个感测结构208可以被视为表示像素。
电荷放大器210包括至少一个放大器级,在此被示意性示出为运算放大器(opamp)212,其具有连接至感测结构208的第一输入端(负输入端)214、连接至接地(或者另一参考电位)的第二输入端(正输入端)216、以及输出端218。此外,电荷放大器210还包括:连接在第一输入端214和第二输入端218之间的反馈电容器220;以及用于允许反馈电容器220的可控放电的重置电路系统,在此其在功能上被示出为开关222。电荷放大器210可以通过操作重置电路系统222以使反馈电容器220放电而被重置。
通常情况下op amp 212处于负反馈配置,第一输入端214处的电压跟随第二输入端216处的电压。根据特定的放大器配置,第一输入端214处的电位可以与第二输入端216处的电位基本上相同;或者,在第一输入端214处的电位与第二输入端216处的电位之间可以存在基本上固定的偏差。在图2的配置下,电荷放大器的第一输入端214虚拟接地。
当手指放置在感测表面上时,在感测表面208与手指202之间感应出电位差。该电位差由驱动信号感应出,该驱动信号例如可以借助于边框(bezel)被提供至手指。该驱动信号也可以连接至传感器的接地平面,或者感测装置可以被配置成使得整个感测装置的参考电位因该驱动信号而改变,从而感应出电位差。因此,电位差能够以技术人员已知的任意数量的方式来感应。所感应的手指202和参考感测结构208之间的电位差的变化又在电荷放大器210的输出端218上产生感测电压信号Vs,其中,该电压的幅度为手指202和感测结构208之间的电容式耦合的函数,并且由此指示手指202和感测结构208之间的距离。感测电压信号Vs又被提供至读出电路系统,其中,来自感测元件的阵列的多个感测电压信号一起形成指纹图像。
图2还示出了将两个分离相邻的感测结构208耦接至一个电荷放大器210的选择电路系统224。该选择电路系统224被配置成在读出期间选择要连接至对应的信号放大器210的感测结构。例如,该选择电路系统224可以包括复用器或等效的复用电路系统。
图3是包括感测结构208的阵列以及被布置在感测结构208的阵列下方的信号放大器210的阵列的指纹感测装置100的示意性图示。在此,假定每个信号放大器210借助于选择电路系统连接至四个不同的感测结构208,因此所示出的电荷放大器210的阵列的分辨率为感测阵列的分辨率的1/4。此外,信号放大器的阵列和感测阵列两者具有相同的配置,即图案,在此为方形阵列。换言之,每个信号放大器210耦接至感测结构子阵列—在此被示出为2×2子阵列—中的每个感测结构208。然而,应当注意的是,感测结构的任何可行的n×m阵列可以连接至一个信号放大器。
图4A示意性示出了形成指纹感测装置的一部分的被布置成4×4阵列400的16个感测结构208。在感测结构208的阵列400下方示出了信号放大器410a至410d的2×2阵列。
图4B示意性示出了包括复用器414和复用器控制电路系统416的选择电路系统412,其被配置成将感测结构208中的任意四个连接至信号放大器410a至410d中的对应的信号放大器。示出了复用器显示16个输入端,对应于图4A中的感测结构208的4×4阵列。所描述的控制电路系统412使得可以选择同时被读取的四个感测结构,如图4A中虚线方形例示,从而提供扫描感测阵列的读出以及选择感测阵列的有效分辨率的可能性。技术人员意识到,可以使用更复杂的复用电路系统以提高可能的读出组合的数量。此外,该复用电路系统能够以多种不同方式来实现。
选择电路系统和相关联的读出电路系统还可以被配置成允许感测结构208的顺序读出和并行读出两者。
图5示意性示出了指纹感测装置的一部分,其中,感测板502被布置在感测结构504a和504b下方,并且被布置在感测结构504a和504b与信号放大器210之间,使得每个感测结构504a和504b可以电容式耦接至下面的感测板502。感测结构504a和504b中的每一个可以经由选择电路系统506单独连接至接地。
当感测结构504a和504b经由选择电路系统506—在此被示出为解复用器—连接至接地时,这会屏蔽感测板502的位于接地的感测结构504a和504b正下方的一部分。因此,如果被布置在特定感测板502上方的一个或更多个感测结构504a至504b未接地,即浮置,那么感测板502上的电荷将表示未接地的感测结构504a和504b的组合的电荷,因而实际上将来自感测结构504a和504b的贡献相加在感测板502上,其又将相加的贡献提供至信号放大器210。因此,通过在感测板的读出期间选择哪些感测结构接地以及哪些不接地,可以控制感测装置的有效分辨率。
图6示意性示出了被布置在四个感测结构504a至504d下方的感测板502,其中,每个感测结构经由选择电路系统(未显示)可控地耦接至接地,以及其中,感测板502连接至相应的信号放大器210。
以与关于图4B所描述的方式相同的方式,控制感测结构504a至504d的接地的选择电路系统506还可以被配置成允许可变的分辨率并且扫描读出窗口。
图7示意性示出了包括多个成对布置的矩形形状的感测结构702a和702b的感测装置700的实施方式。在一些应用中,希望将感测装置布置在厚的覆盖层下方,例如,智能电话和类似的电子装置中的显示玻璃下方。覆盖层的增加的厚度也意味着读出信号的降低的强度,这又使得难以获取足够质量的指纹图像。解决关于降低的信号强度的问题的一种方式是执行确定相邻的感测结构之间的差异的差动读出。如连接至相应的感测结构702a和702b的两个信号放大器704a和704b所示,图7中所示的感测装置700可以有利地用于差动读出。来自两个信号放大器704a和704b的信号之间的差异由减法器706提供,减法器706能够以技术人员已知的不同方式来实现。
应当理解的是,图7中所示的感测结构配置可以有利地与描述实现指纹感测装置的可控分辨率的选择电路系统的上述实施方式中的任一种组合。
虽然已经参照本发明的具体范例实施方式描述了本发明,但是对于本领域技术人员而言,很多不同的更改、修改等将变得显见。此外,应当注意的是,指纹感测装置的部分可以以各种方式省略、互换、或布置,只要该指纹感测装置依然能够执行本发明的功能即可。
此外,通过研究附图、公开内容和所附权利要求,本领域技术人员在实践所要求保护的发明时可以理解并实现对所公开的实施方式的变化。在权利要求书中,词语“包括”不排除其他元件或步骤,并且不定冠词“一个(a)”或“一个(an)”并不排除多个。某些措施被记载在相互不同的从属权利要求中的事实并不指示不能有利地使用这些措施的组合。
Claims (15)
1.一种用于感测手指(202)的指纹图案的电容式指纹感测装置(100),所述电容式指纹感测装置包括:
要由所述手指触摸的保护性介电顶层(206);
被布置在所述顶层下方的导电感测结构(208)的二维阵列;
读出电路系统,其耦接至所述导电感测结构中的每一个以接收指示所述手指与所述感测结构之间的距离的感测信号,所述读出电路系统包括被布置在所述导电感测结构的阵列下方的多个信号放大器(210),其中,信号放大器的数量小于感测结构的数量;
选择电路系统(506),其将所述感测结构中的每一个耦接至至少一个信号放大器,并且被配置成选择要耦接至对应的信号放大器的感测结构;以及
多个感测板(502),其被布置在所述感测结构下方,并且被布置在所述感测结构与所述信号放大器之间,使得每个感测结构电容式耦接至下面的感测板,所述感测结构中的每一个经由所述选择电路系统能够单独连接至接地,以及所述感测板中的每一个连接至至少一个信号放大器。
2.根据权利要求1所述的指纹感测装置,其中,所述信号放大器被布置成分辨率低于所述感测结构的阵列的分辨率的阵列。
3.根据权利要求2所述的指纹感测装置,其中,所述信号放大器的阵列被布置成与所述感测结构的阵列的图案相同的图案。
4.根据前述权利要求中任一项所述的指纹感测装置,其中,所述选择电路系统被配置成将至少两个相邻的感测结构耦接至一个信号放大器。
5.根据前述权利要求中任一项所述的指纹感测装置,其中,所述选择电路系统被配置成将感测结构子阵列中的每个感测结构耦接至一个信号放大器。
6.根据前述权利要求中任一项所述的指纹感测装置,其中,所述选择电路系统包括多个将所述感测结构中的至少两个耦接至信号放大器的复用器。
7.根据前述权利要求中任一项所述的指纹感测装置,其中,所述选择电路系统包括连接至每个感测结构用于将每个感测结构选择性地耦接至信号放大器的一个可控开关。
8.根据前述权利要求中任一项所述的指纹感测装置,其中,感测结构经由所述选择电路系统连接至至少两个信号放大器。
9.根据前述权利要求中任一项所述的指纹感测装置,其中,所述多个感测板被布置成分辨率低于所述感测结构的阵列的分辨率的阵列。
10.根据前述权利要求中任一项所述的指纹感测装置,其中,所述选择电路系统还包括将每个感测板连接至至少两个信号放大器的感测板选择电路系统。
11.根据权利要求10所述的指纹感测装置,其中,所述选择电路系统和所述板选择电路系统被配置成使得位于第一感测板上方的第一感测结构和位于第二感测板上方的第二感测结构能够同时被连接至同一个信号放大器。
12.根据权利要求11所述的指纹感测装置,其中,所述第一感测板被布置成与所述第二感测板相邻。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的指纹感测装置,其中,所述感测板选择电路系统包括多个将至少两个感测板连接至一个信号放大器的复用器。
14.一种用于控制电容式指纹感测装置(100)的方法,所述电容式指纹感测装置包括:
要由所述手指(202)触摸的保护性介电顶层(206);
被布置在所述顶层下方的导电感测结构(208)的二维阵列;
读出电路系统(210),其耦接至所述导电感测结构中的每一个以接收指示所述手指与所述感测结构之间的距离的感测信号,所述读出电路系统包括被布置在所述导电感测结构的阵列下方的多个信号放大器,其中,信号放大器的数量小于感测结构的数量;
选择电路系统(506),其将所述感测结构中的每一个耦接至至少一个信号放大器,并且被配置成选择要耦接至对应的信号放大器的感测结构;以及
多个感测板(502),其被布置在所述感测结构下方,并且被布置在所述感测结构与所述信号放大器之间,使得每个感测结构电容式耦接至下面的感测板,所述感测结构中的每一个经由所述选择电路系统能够单独连接至接地,以及所述感测板中的每一个连接至至少一个信号放大器,所述方法包括:
在读出期间,控制所述选择电路系统以将每个感测结构连接至对应的信号放大器;以及
控制所述读出电路系统以形成指纹图像。
15.根据权利要求14所述的方法,在所述信号放大器被布置成分辨率低于所述感测结构的阵列的分辨率的阵列的感测装置中,还包括:
控制所述选择电路系统以将一个或更多个感测结构连接至对应的信号放大器,使得实现所得到的指纹图像的期望的分辨率。
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