CN207557975U - 指纹检测装置的读出电路 - Google Patents

Abstract

根据一实施例，本实用新型提供一种指纹检测装置的读出电路，设置于包括在与手指的关系中形成感测电容的多个感测电极的指纹检测装置，上述读出电路包括：一个以上的电容，通过选择性地与上述感测电极并联来共享电荷；第一开关，用于使基准电压选择性地向上述一个以上的电容供给；放大器，通过放大上述基准电压与上述感测电极的输出端电位之间的电位差来以电流值进行输出；以及电流充电电容，与上述放大器的输出端相连接，利用从上述放大器输出的电流进行充电。

Description

指纹检测装置的读出电路

技术领域

本实用新型涉及指纹检测装置的读出电路，更详细地，涉及如下的读出电路：指纹检测的准确度得到提高，使对于外部噪声的影响最小化。

背景技术

指纹的图案因人而异，因此，在个人识别领域中经常使用。尤其，指纹作为个人认证方法，广泛使用于金融、犯罪调查、保安等的多种领域。

为了通过识别上述指纹来识别个人，研发了指纹识别传感器。指纹识别传感器为通过与人的手指相接触来识别手指指纹的设备，用作判断是否为正当的使用人员的方法。

最近，在移动通讯市场中对个人认证及强化保安的必须性急剧增大，通过移动通讯的保安相关事业正在积极进行。

在以往，在除了移动设备的显示器之外的一部分区域中安装指纹传感器的情况较多，但是，最近，努力使移动设备的显示区域与指纹传感器合并。

为此，正在进行以对显示器的亮度等不产生坏影响的方式体现透明指纹传感器的研究，还进行为了准确地检测放置于厚的玻璃罩上的指纹，提高传感器的灵敏度并消除噪声的影响的研究。

但是，目前，在规定厚度以上的玻璃罩下部内置指纹传感器的情况下，存在无法保障指纹检测的准确性，无法消除噪声的问题。

实用新型内容

本实用新型用于解决上述现有技术的问题，其目的在于，提供如下的指纹检测装置：包括读出电路，上述读出电路使指纹检测的准确度得到提高，使对于外部噪声的影响最小化。

并且，本实用新型的另一目的在于，提供如下的指纹检测装置：即使内置于厚的玻璃罩下部，也可保障指纹检测的准确度。

根据用于实现上述目的的本实用新型的一实施例，提供一种读出电路，设置于包括在与手指的关系中形成感测电容的多个感测电极的指纹检测装置，上述读出电路包括：一个以上的电容，通过选择性地与上述感测电极并联来共享电荷；第一开关，用于使基准电压选择性地向上述一个以上的电容供给；放大器，通过放大上述基准电压与上述感测电极输出端电位之间的电位差来以电流值进行输出；以及电流充电电容，与上述放大器的输出端相连接，利用从上述放大器输出的电流进行充电。

在上述第一开关维持开启状态的时间内，能够以上述基准电压对上述一个以上的电容进行充电，在上述第一开关维持关闭状态的时间内，可以与上述感测电容共享以上述基准电压充电到上述一个以上的电容的电荷。

上述一个以上的电容可包括寄生电容及可变电容中的至少一种。

上述可变电容可包括选择性地与上述感测电极的输出端相连接的多个电容。

上述读出电路还可包括连接于上述感测电极的输出端与地电位之间的复位开关。

上述读出电路还可包括用于对上述放大器的输出端电压进行控制的饱和防止部。

上述饱和防止部可包括：第一晶体管，选择性地连接于上述放大器的输出端与电源电压供给端之间；以及第二晶体管，选择性地连接于上述放大器的输出端与地电位之间。

在上述放大器的输出端电压为基准值以上的情况下，上述放大器的输出端可通过上述第二晶体管与地电位相连接。

上述读出电路还可包括以稳定化的形态输出上述放大器的输出端电压的缓冲器。

另一方面，根据本实用新型的另一实施例，提供如下的读出电路，即，设置于包括在与手指的关系中形成感测电容的多个感测电极的指纹检测装置，上述读出电路包括：一个以上的电容，选择性地与上述感测电极并联；第一开关，选择性地使基准电压供给端与上述感测电极的输出端相连接；放大器，使第一输入端及第二输入端分别与上述基准电压供给端和上述感测电极的输出端相连接，通过放大上述第一输入端与第二输入端之间的电位差来以电流形态进行输出；以及电流充电电容，与上述放大器的输出端相连接，利用从上述放大器输出的电流进行充电。

根据本实用新型，在包括于指纹检测装置的读出电路内，与指纹的谷对应的检测信号及与指纹的脊对应的检测信号之间的差异被放大，因此，可使指纹检测的准确度得到提高，使对于外部噪声的影响最小化。

并且，根据本实用新型，可体现如下的指纹检测装置：使灵敏度得到提高，消除噪声的影响。

并且，根据本实用新型，可获取如下的指纹检测装置：即使安装于厚的玻璃罩下部，也能够保障指纹检测的准确度。

附图说明

图1为示出本实用新型一实施例的指纹识别仪的结构的图。

图2为用于详细说明本实用新型一实施例的多个读出电路的每个构成的电路图。

图3a至图3c为用于说明本实用新型的读出电路的工作的电路图。

图4为示出在本实用新型一实施例的指纹检测过程中的读出电路的输出电压的变化的曲线图。

符号说明

100：传感器面板 110：感测电极

200：第一多路复用器 300：读出电路

400：采样保持电路 500：第二多路复用器

600：模拟—数字转换器

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型进行说明。但是，本实用新型能够以多种不同的方式体现，因此，并不限定于在此所说明的实施例。而且，为了在附图中准确地说明本实用新型，省略了与说明无关的部分，在整体说明书中，对类似的部分添加了类似的附图标记。

在整体说明书中，当提出一个部分与另一部分“相连接”时，包括“直接相连接”的情况和两者中间存在其他部件的“间接连接”的情况。并且，当提出一个部分“包括”另一结构要素时，只要没有特别的相反记载，并不意味着排除其他结构要素，而是还可包括其他结构要素。

以下，参照附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

图1为示出本实用新型一实施例的指纹识别仪的结构的图。

参照图1，一实施例的指纹识别仪包括：传感器面板100，包括以基体形态配置的多个感测电极110；第一多路复用器200，选择性地输出从传感器面板100接收的信号；多个读出电路300，以规定方式转换从第一多路复用器200接收的信号并输出；采样保持电路400，对多个读出电路300所输出的信号进行采样及维持并输出；第二多路复用器500，选择性地输出采样保持电路400所输出的信号；以及模拟—数字转换器600，将第二多路复用器500所输出的信号转换为数字形态。

一实施例的传感器面板100包括以n×m(n，m为整数)基体形态配置的多个感测电极110。并且，传感器面板100包括：多个驱动线X1、……、Xn，用于向每个感测电极110提供驱动信号；以及多个检测线Y1、……、Ym，用于接收根据上述驱动信号输入的来自感测电极110的响应信号。多个驱动线X1、……、Xn和多个检测线Y1、……、Ym沿着相互正交的方向配置。每个驱动线X1、……、Xn向配置于相同行的多个感测电极110提供驱动信号，每个检测线Y1、……、Ym将配置于相同列的多个感测电极110所输出的信号向第一多路复用器200传递。若向多个驱动线X1、……、Xn中的特定驱动线X1、……、Xn输入驱动信号，则与相应驱动线X1、……、Xn相连接的多个感测电极110成为检测对象。例如，在指纹识别仪体现为电容方式的指纹识别仪的情况下，每个感测电极110在与上部相接触的被摄物体(人的手指)的关系中形成电容，根据相应电容的电信号通过每个检测线Y1、……、Ym向第一多路复用器200传递。在传感器面板100由200×200的感测电极110构成的情况下，从形成于感测电极110的每个列的驱动线X1、……、X200，即，从200个驱动线X1、……、X200提供的信号向第一多路复用器200传递。

另一方面，在将指纹识别仪安装于电子设备的显示部的情况下，指纹识别仪需透明，为此，优选地，感测电极110、驱动线X1、……、Xn、检测线Y1、……、Ym由铟锡氧化物(ITO，Indium Tin Oxide)、氧化铟锌(IZO，Indium Zinc Oxide)、银纳米线(Silver nanowire)、碳纳米管(CNT：Carbon nanotube)、石墨烯(Graphene)、导电聚合物(Conducting polymer)等形成，但是，并不限定于此。

一实施例的第一多路复用器200从构成传感器面板100的多个检测线Y1、……、Ym接收信号，选择性地输出其中的一部分信号。

在第一多路复用器200由m×l的多路复用器体现的情况下，第一多路复用器200从多个检测线Y1、……、Ym接收m个信号后每次输出l个信号。例如，若第一多路复用器200由200×8多路复用器体现，则第一多路复用器200从检测线Y1、……、Ym接收200个信号后，每次选择性地输出8个信号。即，第一多路复用器200具有200个输入端和8个输出端，将每次8个信号总共输出25次。因此，通过第一多路复用器200的每个输出端输出25个信号。

一实施例的读出电路300的数量与第一多路复用器200的输出端数量相同，分别从第一多路复用器200的输出端接收信号。在上述例中，读出电路300的数量与第一多路复用器200的输出端数量相同，即，设置有8个，分别对25个信号进行处理。

本实用新型一实施例的读出电路300对第一多路复用器200所输出的信号进行处理，并向采样保持电路400传递。感测电极110与指纹的脊(Ridge)相接触的情况和与谷(Valley)相接触的情况下，从每处获取的信号的大小不同。一实施例的读出电路300进一步放大每个信号之间的差异并进行输出，可准确区分每个感测电极110是与指纹的脊相接触或与谷相接触。即，在检测指纹的过程中，一实施例的读出电路300可使灵敏度得到提高。对此在后述内容中详细说明。

一实施例的采样保持电路400用来对多个读出电路300所输出的多个信号进行采样并维持，之后，同时进行输出。在设置有8个读出电路300的情况下，也分别设置有8个采样保持电路400的输入端及输出端。

第二多路复用器500接收采样保持电路400所输出的多个信号，其中，选择1个信号并向模拟—数字转换电路600输出。

模拟—数字转换电路600将第二多路复用器500所输出的模拟信号转换为数字形态来输出。

图2为用于详细说明本实用新型一实施例的多个读出电路每个构成的电路图。

在图2中，感测电容Cf示出在特定感测电极110与被摄物体之间的关系中形成的电容，寄生电容Cp示出通过感测电极110的周围电路或外部环境所形成的寄生电容成分。并且，驱动线开关SWx为根据在传感器面板100(参照图1)中向与上述特定感测电极110相连接的特定驱动线输入驱动信号与否开启及关闭的开关。即，若向上述特定驱动线输入驱动信号，则驱动线开关SWx切换为开启状态，相反地，若未向相应驱动线输入驱动信号，则上述驱动线开关SWx切换为关闭状态。

参照图2，一实施例的每个读出电路300可包括检测部310、放大及电荷充电部320、缓冲部330。

一实施例的检测部310通过与感测电极110的输出端N1相连接来进行等价化。即，图2所示的感测电极110为输出通过第一多路复用器200向读出电路300传递的信号的特定感测电极110。

另一方面，检测部310包括选择性地与供给基准电压Vb的基准电压供给端N2相连接的可变电容部311。可变电容部311与基准电压供给端N2通过第一开关SW1选择性地相连接。可变电容部311可包括一端通过第二开关SW2选择性地与感测电极110的输出端N1相连接且另一端与地电位相连接的多个辅助电容Ct。多个辅助电容Ct的电容大小可相同，但并不限定于此。在第二开关SW2维持开启状态的时间内，可变电容部311与感测电容Cf及寄生电容Cp共享电荷。上述可变电容部311可在检测部310的构成中省略。

另一方面，检测部310还包括对感测电极110的输出端N1与地电位之间的连接进行开启及关闭的复位开关SWr。

一实施例的放大及电荷充电部320包括放大器A、电流充电电容Cc及饱和防止部321。

放大器A的第一输入端(+)与基准电压供给端N2相连接，第二输入端(－)与感测电极110的输出端N1相连接。放大器A的第一输入端(+)及第二输入端(－)分别可为非反转输入端及反转输入端。

放大器A可在内部包括电流源Is。因此，放大器A的第一输入端(+)与第二输入端(－)之间的电位差以规定比率放大后转换为电流值，并可从放大器A输出。

即，放大器A所输出的电流值I可通过下述数学式表达。

数学式1

I＝Gm·(V₊-V_-)

其中，Gm示出放大器A的利益，V₊及V_－分别示出放大器A的非反转输入端(+)电位及反转输入端(－)电位。

另一方面，放大器A的输出端N3与地电位之间连接有电流充电电容Cc，上述电流充电电容Cc利用放大器A所输出的电流进行充电。

饱和防止部321由相互串联的2个晶体管T1、T2构成。第一晶体管T1的漏极和栅极与电源电压供给端N4相连接，源通过第三开关SW3选择性地与放大器A的输出端N3相连接。并且，第二晶体管T2的漏极和栅极通过第四开关SW4选择性地与放大器A的输出端N3相连接，源与地电位相连接。

缓冲部330包括第一输入端(+)与放大器A的输出端N3相连接、第二输入端(－)与输出端N5相连接的缓冲器B。缓冲器B的输出端N5所输出的信号向采样保持电路400输入。在利用放大器A所输出的电流对电流充电电容Cc进行充电的期间，电流充电电容Cc两端的电压，即，放大器A的输出端N3电压以稳定化的形态向缓冲器B的输出端N5输出。

缓冲器B的输出端电压通过下述数学式表达。

数学式2

其中，t示出对电流充电电容Cc进行电流充电开始后所消耗的时间。

图3a至图3c为用于说明本实用新型读出电路的工作的电路图。在图3a至图3c中，等价电容Cmux示出合计所有在构成可变电容部311的多个辅助电容Ct中通过第二开关SW2(参照图2)与感测电极110的输出端N1相连接的多个辅助电容Ct的电容。

根据感测电极110的特性或周围结构要素的特性等，形成于感测电极110与被摄物体之间的感测电容Cf的大小可超过可检测的范围。如后述内容，感测电容Cf和等价电容Cmux共享电荷，若感测电容Cf的大小大于规定值，则对其进行充电的电荷也变大，需共享与此成正比的电荷。因此，在此情况下，可通过使等价电容Cmux的大小变大来使对感测电容Cf充电的电荷适当地分配。相反地，若感测电容Cf的大小小于规定值，则对其充电的电荷也小，因此，可通过使等价电容Cmux的大小变小来使对感测电容Cf充电的电荷适当地配。

即，将每个辅助电容Ct与感测电极110的输出端N1相连接的多个第二开关SW2中维持开启状态的第二开关SW2的数量能够以与感测电容Cf的大小成正比的方式控制。

另一方面，图4为示出在本实用新型一实施例的指纹检测过程中的读出电路的输出电压的变化的曲线图。

以下，参照图3a至图3c及图4，对本实用新型一实施例的指纹检测过程中的读出电路的工作进行说明。

首先，参照图3a部分及图4，在第一区间t1的时间内，进行复位过程。

当进行复位工作时，向与特定感测电极110相连接的特定驱动线输入驱动信号，由此，驱动线开关SWx切换为开启状态。并且，连接于检测部310的基准电压供给端N2与感测电极110的输出端N1之间的第一开关SW1维持关闭状态，连接于感测电极110输出端N1与地电位之间的复位开关SWr切换为开启状态。

由此，感测电极110输出端N1的电位通过地电位维持，对感测电容Cf、寄生电容Cp、等价电容Cmux充电的电荷被放电来复位。因此，设置于读出电路300的放大及电荷充电部320的放大器A的反转输入端(－)的电压变得与地电位相同。放大器A的非反转输入端(+)电压维持为基准电压Vb，因此，向放大器A输出的电流值I根据数学式1变为I＝Gm·Vb。相应电流对电流充电电容Cc进行充电，若将从充电开始至所消耗的时间称为t，则以输入接收电流充电电容Cc的一端N3电压的缓冲部330的输出端N5电压Vout根据数学式2成为Vout＝(Gm·Vb·t)/Cc。即，缓冲部330的输出端N5电压Vout与时间t成正比而上升，若复位过程完全结束，则成为第一电压Vr。

若复位过程结束，则进行在图3b部分所示的充电过程。

参照图3b部分及图4，在第二区间t2时间内的充电过程中，驱动信号被与感测电极110相连接的驱动线阻隔，由此，驱动线开关SWx切换为关闭状态。并且，由于复位过程结束，复位开关SWr也切换为关闭状态。

在充电过程中，连接于基准电压供给端N2与感测电极110的输出端N1之间的第一开关SW1切换为开启状态。由此，放大器A的非反转输入端(+)和反转输入端(－)一同与基准电压供给端N2相连接。

随着第一开关SW1维持开启状态，由于基准电压Vb向感测电极110的输出端N1供给，在感测电极110输出端N1相互并联的寄生电容Cp、等价电容Cmux通过基准电压Vb进行充电。向寄生电容Cp及等价电容Cmux进行充电的电荷量分别表达为Q_pi＝Cp·Vb、Q_mi＝Cmux·Vb。

如上所述，放大器A所输出的电流值与放大器A的非反转输入端(+)与反转输入端(－)之间的电位差成正比，在充电过程中，两输入端(+)、(－)之间的电位差为0V，因此，电流不会在放大器A的输出端N3流动。因此，缓冲部330所输出的电压Vout维持为复位过程结束时的电压Vr。

若充电过程结束，则进行在图3c部分所示的电荷共享过程。

参照图3c部分及图4，在第三区间t3时间内的电荷共享过程中，饱和防止部321进行工作。

如后述内容，在电荷共享过程中，电荷向电流充电电容Cc进行充电，由此，放大器A的输出端N3电压及读出电路的输出电压Vout根据时间的流逝增加。因此，为了防止放大器A及缓冲器B的饱和，当电荷共享过程开始时，需要降低放大器A的输出端N3电压及读出电路的输出电压Vout。

为此，在饱和防止部321中，当放大器A的输出端N3电压或读出电路的输出电压Vout大于第一基准值时，使设置于第二晶体管T2与放大器A的输出端N3之间的第四开关SW4切换为开启状态。随着第四开关SW4切换为开启状态，放大器A的输出端N3通过第二晶体管T2与地电位相连接，因此，其电位降低至0V。

相反地，在饱和防止部321中，当放大器A的输出端N3电压或读出电路的输出电压Vout低于第二基准值时，可使设置于第一晶体管T1与放大器A的输出端N3之间的第三开关SW3切换为开启状态。随着第三开关SW3切换为开启状态，放大器A的输出端N3通过第一晶体管T1与电源电压VDD相连接。电源电压VDD可为与上述基准电压Vb相同的电压。

另一方面，在电荷共享过程中，向与感测电极110相连接的驱动线输入驱动信号，使驱动线开关SWx切换为开启状态。并且，第一开关SW1切换为关闭状态。

由此，感测电容Cf、寄生电容Cp、等价电容Cmux呈与感测电极110的输出端N1相互并联的形态，并共享电荷。即，在充电过程中，向寄生电容Cp和等价电容Cmux充电的电荷量向感测电容Cf、寄生电容Cp、等价电容Cmux分配。

在充电过程中，向寄生电容Cp和等价电容Cmux充电的电荷量可分别表达为Q_pi＝Cp·Vb、Q_mi＝Cmux·Vb，电荷共享前和后的总电荷量被保存，因此，可成立如下所述的数学式。其中，Q_f、Q_pf、Q_mf为分别共享电荷后向感测电容Cf、寄生电容Cp、等价电容Cmux充电的电荷量。

数学式3

Q_pi+Q_mi＝Q_f+Q_pf+Q_mf＝Cp·Vb+Cmux·Vb

Q_f、Q_pf、Q_mf可分别示出为Q_f＝Cf·V1、Q_pf＝Cp·V1、Q_mf＝Cm·V1(其中，V1为感测电极110的输出端N1电位)，因此，若将其代入上述数学式3，则可导出如下的数学式。

数学式4

感测电极110的输出端N1电位向设置于放大及电荷充电部320的放大器A的反转输入端(－)输入，放大器A所输出的电流如下所示。

数学式5

数学式6

即，随着时间t的流逝，从缓冲部330的输出电压Vout持续增加。

另一方面，如通过数学式6可知，根据输出电压Vout的时间t的流逝的上升率随着感测电容Cf增加而增加。形成于两个导体之间的电容与导体之间的距离呈反比，因此，相比于感测电极110与人手指的谷相接触的情况，在与脊相接触的情况下，感测电容Cf变得更大。因此，在感测电极110与脊相接触的情况下，相对地，根据输出电压Vout的时间t流逝的上升率变大。

并且，在感测电极110与脊相接触的情况和与谷相接触的情况下，输出电压Vout根据时间t流逝的变化率不同，若适当地选择电流充电电容Cc、等价电容Cm、放大器A的利益或基准电压Vb，则其差异变得增加明确。若变化率不同，随着时间的流逝，2个情况下的输出电压Vout之间的差异△Vout会增加，因此，使第三区间t3维持在适当的时间内，例如，维持在约10μs时间内来使感测电极110与脊相接触的情况和与谷相接触的情况下的输出电压Vout之间的差异△Vout更加明确。

进而，输出电压Vout通过饱和防止部321降低为最小值后开始上升，因此，即使使第三区间t3维持在长时间内，放大器A或缓冲器B不会饱和，在感测电极110与脊相接触的情况和与谷相接触的情况下，从每处获取的输出电压Vout的差异△Vout变得更大。

即，根据本实用新型，在感测电极110与脊相接触的情况和与谷相接触的情况下，从每处的读出电路300所输出的输出电压Vout的差异△Vout变得明确，以此可提高检测灵敏度。

并且，若根据感测电极110与指纹的一个部分相接触的读出电路的输出电压Vout之间的差异△Vout不大，当噪声介入时，难以检测指纹，根据本实用新型，根据感测电极110是否与脊相接触或谷相接触，使从读出电路的输出电压Vou之间的差异△Vout变大，因此，根据外部噪声的影响也可变得最小化。

上述本实用新型的说明用于例示，可以理解的是，本实用新型所属技术领域的普通技术人员可在不变更本实用新型的技术思想或必须特征的情况下，可简单地变形为其它具体方式。因此，以上所记述的实施例在所有方面仅为例示，并不是限定的。例如，以单一型进行说明的各结构要素可分散来实施，相同地，以分散的形态所说明的结构要素还能够以结合的形态实施。

本实用新型的范围通过后述的实用新型要求保护范围示出，实用新型要求保护范围的含义及范围并从其等同概念所导出的所有变更或变形的形态包括于本实用新型的范围。

Claims (10)

1.一种读出电路，设置于包括在与手指的关系中形成感测电容的多个感测电极的指纹检测装置，其特征在于，所述读出电路包括：

一个以上的电容，通过选择性地与所述感测电极并联来共享电荷；

第一开关，用于使基准电压选择性地向所述一个以上的电容供给；

放大器，通过放大所述基准电压与所述感测电极的输出端电位之间的电位差来以电流值进行输出；以及

电流充电电容，与所述放大器的输出端相连接，利用从所述放大器输出的电流进行充电。

2.根据权利要求1所述的读出电路，其特征在于，

在所述第一开关维持开启状态的时间内，以所述基准电压对所述一个以上的电容进行充电，

在所述第一开关维持关闭状态的时间内，与所述感测电容共享以所述基准电压充电到所述一个以上的电容的电荷。

3.根据权利要求1所述的读出电路，其特征在于，所述一个以上的电容包括寄生电容及可变电容中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的读出电路，其特征在于，所述可变电容包括选择性地与所述感测电极的输出端相连接的多个电容。

5.根据权利要求1所述的读出电路，其特征在于，还包括连接于所述感测电极的输出端与地电位之间的复位开关。

6.根据权利要求1所述的读出电路，其特征在于，还包括用于对所述放大器的输出端电压进行控制的饱和防止部。

7.根据权利要求6所述的读出电路，其特征在于，所述饱和防止部包括：

第一晶体管，选择性地连接于所述放大器的输出端与电源电压供给端之间；以及

第二晶体管，选择性地连接于所述放大器的输出端与地电位之间。

8.根据权利要求7所述的读出电路，其特征在于，在所述放大器的输出端电压为基准值以上的情况下，所述放大器的输出端通过所述第二晶体管与地电位相连接。

9.根据权利要求1所述的读出电路，其特征在于，还包括以稳定化的形态输出所述放大器的输出端电压的缓冲器。

10.一种读出电路，设置于包括在与手指的关系中形成感测电容的多个感测电极的指纹检测装置，其特征在于，所述读出电路包括：

一个以上的电容，选择性地与所述感测电极并联；

第一开关，选择性地使基准电压供给端与所述感测电极的输出端相连接；

放大器，使第一输入端及第二输入端分别与所述基准电压供给端和所述感测电极的输出端相连接，通过放大所述第一输入端与第二输入端之间的电位差来以电流形态进行输出；以及

电流充电电容，与所述放大器的输出端相连接，利用从所述放大器输出的电流进行充电。