觸碰感應(yīng)電路及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種觸碰感應(yīng)電路，特別是關(guān)于一種可用以辨識(shí)指紋的觸碰感應(yīng)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有電容式指紋辨識(shí)技術(shù)透過(guò)根據(jù)使用者指紋上紋谷和紋峰的電容值特征輸出不同檢測(cè)信號(hào)，借著判斷檢測(cè)信號(hào)實(shí)現(xiàn)指紋辨識(shí)。為此，指紋辨識(shí)電路中需配置額外的掃描線以提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0003]然而，由于指紋辨識(shí)需足夠高解析度，擷取相對(duì)精準(zhǔn)的指紋特征，因此感測(cè)電極的面積受到局限，檢測(cè)到的電容值將也隨之縮減，造成檢測(cè)信號(hào)難以處理與判別?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，配置額外的掃描線會(huì)進(jìn)一步限制感測(cè)電極的面積，或是需額外增加制程道數(shù)將感測(cè)電極與掃描線實(shí)現(xiàn)在相異的金屬層上，導(dǎo)致成本提高。
[0004]因此，現(xiàn)有的指紋辨識(shí)技術(shù)無(wú)法在提供足夠驅(qū)動(dòng)信號(hào)的同時(shí)維持感測(cè)電極的面積。隨著電路中感測(cè)電極面積減少，指紋感應(yīng)的感應(yīng)電容量隨著保護(hù)膜層厚度增加而降低，指紋辨識(shí)的難度也隨之提升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的一態(tài)樣為一種觸碰感應(yīng)電路。觸碰感應(yīng)電路包含多個(gè)檢測(cè)單元。檢測(cè)單元配置呈陣列，其中檢測(cè)單元中每一者包含感應(yīng)電極、第一開(kāi)關(guān)以及第二開(kāi)關(guān)。第一開(kāi)關(guān)用以選擇性地導(dǎo)通感應(yīng)電極與多條信號(hào)線中相應(yīng)的一者。第二開(kāi)關(guān)用以選擇性地導(dǎo)通兩相鄰感應(yīng)電極。當(dāng)陣列中一第一列上的第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)，第一列上的感應(yīng)電極用以根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出檢測(cè)信號(hào)至信號(hào)線，陣列中相鄰第一列的一第二列上的第二開(kāi)關(guān)導(dǎo)通第二列上的感應(yīng)電極以共同接收并傳遞驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0006]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，當(dāng)?shù)谝涣猩系牡谝婚_(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)，陣列中其余列的第二開(kāi)關(guān)導(dǎo)通同一列上的感應(yīng)電極。陣列中一第三列上的感應(yīng)電極用以接收遮蔽信號(hào)，以降低驅(qū)動(dòng)信號(hào)與檢測(cè)信號(hào)之間的干擾。
[0007]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，觸碰感應(yīng)電路更包含驅(qū)動(dòng)選擇電路。驅(qū)動(dòng)選擇電路用以輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)至第二列上的感應(yīng)電極，并輸出遮蔽信號(hào)至第三列上的感應(yīng)電極。
[0008]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)選擇電路用以接收掃描信號(hào)，并根據(jù)掃描信號(hào)與相應(yīng)于陣列中各列的觸發(fā)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)與遮蔽信號(hào)。
[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，任一檢測(cè)單元中的第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)，第二開(kāi)關(guān)關(guān)斷；第一開(kāi)關(guān)關(guān)斷時(shí)，第二開(kāi)關(guān)導(dǎo)通。
[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，觸碰感應(yīng)電路更包含控制電路?？刂齐娐酚靡暂敵隹刂菩盘?hào)，以分別控制陣列中第一開(kāi)關(guān)與第二開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷。
[0011]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，檢測(cè)單元的第一開(kāi)關(guān)包含第一端、第二端以及控制端。第一端電性耦接于相應(yīng)的感應(yīng)電極。第二端電性耦接于相應(yīng)的信號(hào)線?？刂贫穗娦择罱佑诳刂齐娐罚靡越邮障鄳?yīng)的控制信號(hào)。
[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，當(dāng)?shù)诙猩系母袘?yīng)電極共同接收并傳遞驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，陣列中一第四列上的感應(yīng)電極共同接收并傳遞驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0013]本發(fā)明的另一態(tài)樣為一種觸碰感應(yīng)電路。觸碰感應(yīng)電路包含多個(gè)第一感應(yīng)電極以及多個(gè)第二感應(yīng)電極。在第一操作階段中，第一感應(yīng)電極分別與相應(yīng)的信號(hào)線導(dǎo)通，第二感應(yīng)電極彼此導(dǎo)通，用以接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使得第一感應(yīng)電極根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出檢測(cè)信號(hào)至相應(yīng)的信號(hào)線。
[0014]在本發(fā)明一實(shí)施例中，觸碰感應(yīng)電路更包含多個(gè)第三感應(yīng)電極。在第二操作階段中，第二感應(yīng)電極分別與相應(yīng)的信號(hào)線導(dǎo)通，第三感應(yīng)電極彼此導(dǎo)通，用以接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使得第二感應(yīng)電極根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出檢測(cè)信號(hào)至相應(yīng)的信號(hào)線。
[0015]在本發(fā)明一實(shí)施例中，在第一操作階段中，第三感應(yīng)電極彼此導(dǎo)通并用以接收遮蔽信號(hào)，以降低驅(qū)動(dòng)信號(hào)與檢測(cè)信號(hào)之間的干擾。
[0016]在本發(fā)明一實(shí)施例中，觸碰感應(yīng)電路更包含多個(gè)第一開(kāi)關(guān)以及多個(gè)第二開(kāi)關(guān)。第一開(kāi)關(guān)分別連接于相應(yīng)的第一感應(yīng)電極與相應(yīng)的信號(hào)線之間。第二開(kāi)關(guān)用以導(dǎo)通相鄰的第二感應(yīng)電極。
[0017]本發(fā)明的又一態(tài)樣為一種觸碰感應(yīng)電路的控制方法。控制方法包含:在第一操作階段中，將第一感應(yīng)電極分別與相應(yīng)的信號(hào)線導(dǎo)通；導(dǎo)通第二感應(yīng)電極；提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)至第二感應(yīng)電極；以及自信號(hào)線讀取第一感應(yīng)電極根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)所輸出的檢測(cè)信號(hào)。
[0018]在本發(fā)明一實(shí)施例中，控制方法更包含:在第二操作階段中，將第二感應(yīng)電極分別與相應(yīng)的信號(hào)線導(dǎo)通；導(dǎo)通第三感應(yīng)電極；提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)至第三感應(yīng)電極；以及自信號(hào)線讀取第二感應(yīng)電極根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)所輸出的檢測(cè)信號(hào)。
[0019]在本發(fā)明一實(shí)施例中，控制方法更包含:在第一操作階段中，導(dǎo)通第三感應(yīng)電極；以及提供遮蔽信號(hào)至第三感應(yīng)電極以降低驅(qū)動(dòng)信號(hào)與檢測(cè)信號(hào)之間的干擾。
[0020]綜上所述，本
【發(fā)明內(nèi)容】
透過(guò)應(yīng)用上述實(shí)施例，使得觸碰感應(yīng)電路可在不須設(shè)置額外的掃描線的情況下提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以便檢測(cè)單元中的感應(yīng)電極輸出檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行指紋辨識(shí)，如此一來(lái)，感應(yīng)電極便可具有較大的電極面積以提升指紋辨識(shí)的解析度與準(zhǔn)確度，并簡(jiǎn)化了指紋辨識(shí)電路的設(shè)計(jì)。改善現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中的種種問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所繪示的觸碰感應(yīng)電路的示意圖。
[0022]圖2A為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所繪示的驅(qū)動(dòng)選擇電路示意圖。
[0023]圖2B為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所繪示的驅(qū)動(dòng)選擇電路的相關(guān)信號(hào)波形示意圖。
[0024]圖3A和圖3B為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所繪示的觸碰感應(yīng)電路的相關(guān)信號(hào)波形示意圖。
[0025]圖4A為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所繪示的觸碰感應(yīng)電路于第一操作階段的操作示意圖。
[0026]圖4B為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所繪示的觸碰感應(yīng)電路于第二操作階段的操作示意圖。
[0027]圖5為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所繪示的觸碰感應(yīng)電路的操作示意圖。
[0028]圖6為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所繪示的控制方法的流程圖。
[0029]其中，附圖標(biāo)記:
[0030]100觸碰感應(yīng)電路
[0031]120 陣列
[0032]122檢測(cè)單元
[0033]140驅(qū)動(dòng)選擇電路
[0034]142非重迭時(shí)脈信號(hào)產(chǎn)生器
[0035]160控制電路
[0036]162非重迭時(shí)脈信號(hào)產(chǎn)生器
[0037]180邏輯電路
[0038]600控制方法
[0039]Pl?Px感應(yīng)電極
[0040]S1、S2 開(kāi)關(guān)
[0041]RLl?RLz信號(hào)線
[0042]DFFl?DFFn延遲觸發(fā)器
[0043]ANDl ?ANDn 邏輯門(mén)
[0044]SRl?SRx移位寄存器
[0045]RXl?RXz檢測(cè)信號(hào)
[0046]STR觸發(fā)信號(hào)
[0047]RST重置信號(hào)
[0048]TCK時(shí)脈信號(hào)
[0049]TX掃描信號(hào)
[0050]CK、XCK時(shí)脈信號(hào)
[0051]DSl?DSn觸發(fā)信號(hào)
[0052]TXl ?TXn 信號(hào)
[0053]SSl?SSx控制信號(hào)
[0054]SEL[I]?SEL[Y]選擇信號(hào)
[0055]Vout輸出信號(hào)
[0056]PS1、PS2 操作階段
[0057]S610 ?S680 步驟
【具體實(shí)施方式】
[0058]下文舉實(shí)施例配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明，以更好地理解本發(fā)明的態(tài)樣，但所提供的實(shí)施例并非用以限制本