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)有電容式指紋辨識技術(shù)透過根據(jù)使用者指紋上紋谷和紋峰的電容值特征輸出不同檢測信號，借著判斷檢測信號實現(xiàn)指紋辨識。為此，指紋辨識電路中需配置額外的掃描線以提供驅(qū)動信號。
[0003]然而，由于指紋辨識需足夠高解析度，擷取相對精準(zhǔn)的指紋特征，因此感測電極的面積受到局限，檢測到的電容值將也隨之縮減，造成檢測信號難以處理與判別。現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，配置額外的掃描線會進一步限制感測電極的面積，或是需額外增加制程道數(shù)將感測電極與掃描線實現(xiàn)在相異的金屬層上，導(dǎo)致成本提高。
[0004]因此，現(xiàn)有的指紋辨識技術(shù)無法在提供足夠驅(qū)動信號的同時維持感測電極的面積。隨著電路中感測電極面積減少，指紋感應(yīng)的感應(yīng)電容量隨著保護膜層厚度增加而降低，指紋辨識的難度也隨之提升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明的一態(tài)樣為一種觸碰感應(yīng)電路。觸碰感應(yīng)電路包含多個檢測單元。檢測單元配置呈陣列，其中檢測單元中每一者包含感應(yīng)電極、第一開關(guān)以及第二開關(guān)。第一開關(guān)用以選擇性地導(dǎo)通感應(yīng)電極與多條信號線中相應(yīng)的一者。第二開關(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關(guān)導(dǎo)通時，第一列上的感應(yīng)電極用以根據(jù)驅(qū)動信號輸出檢測信號至信號線，陣列中相鄰第一列的一第二列上的第二開關(guān)導(dǎo)通第二列上的感應(yīng)電極以共同接收并傳遞驅(qū)動信號。
[0006]在本發(fā)明的一實施例中，當(dāng)?shù)谝涣猩系牡谝婚_關(guān)導(dǎo)通時，陣列中其余列的第二開關(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，以降低驅(qū)動信號與檢測信號之間的干擾。
[0007]在本發(fā)明的一實施例中，觸碰感應(yīng)電路更包含驅(qū)動選擇電路。驅(qū)動選擇電路用以輸出驅(qū)動信號至第二列上的感應(yīng)電極，并輸出遮蔽信號至第三列上的感應(yīng)電極。
[0008]在本發(fā)明的一實施例中，驅(qū)動選擇電路用以接收掃描信號，并根據(jù)掃描信號與相應(yīng)于陣列中各列的觸發(fā)信號輸出驅(qū)動信號與遮蔽信號。
[0009]在本發(fā)明的一實施例中，任一檢測單元中的第一開關(guān)導(dǎo)通時，第二開關(guān)關(guān)斷；第一開關(guān)關(guān)斷時，第二開關(guān)導(dǎo)通。
[0010]在本發(fā)明的一實施例中，觸碰感應(yīng)電路更包含控制電路。控制電路用以輸出控制信號，以分別控制陣列中第一開關(guān)與第二開關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷。
[0011]在本發(fā)明的一實施例中，檢測單元的第一開關(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)的信號線。控制端電性耦接于控制電路，用以接收相應(yīng)的控制信號。
[0012]在本發(fā)明的一實施例中，當(dāng)?shù)诙猩系母袘?yīng)電極共同接收并傳遞驅(qū)動信號時，陣列中一第四列上的感應(yīng)電極共同接收并傳遞驅(qū)動信號。
[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)電路包含多個第一感應(yīng)電極以及多個第二感應(yīng)電極。在第一操作階段中，第一感應(yīng)電極分別與相應(yīng)的信號線導(dǎo)通，第二感應(yīng)電極彼此導(dǎo)通，用以接收驅(qū)動信號，使得第一感應(yīng)電極根據(jù)驅(qū)動信號輸出檢測信號至相應(yīng)的信號線。
[0014]在本發(fā)明一實施例中，觸碰感應(yīng)電路更包含多個第三感應(yīng)電極。在第二操作階段中，第二感應(yīng)電極分別與相應(yīng)的信號線導(dǎo)通，第三感應(yīng)電極彼此導(dǎo)通，用以接收驅(qū)動信號，使得第二感應(yīng)電極根據(jù)驅(qū)動信號輸出檢測信號至相應(yīng)的信號線。
[0015]在本發(fā)明一實施例中，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，以降低驅(qū)動信號與檢測信號之間的干擾。
[0016]在本發(fā)明一實施例中，觸碰感應(yīng)電路更包含多個第一開關(guān)以及多個第二開關(guān)。第一開關(guān)分別連接于相應(yīng)的第一感應(yīng)電極與相應(yīng)的信號線之間。第二開關(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?？刂品椒ò?在第一操作階段中，將第一感應(yīng)電極分別與相應(yīng)的信號線導(dǎo)通；導(dǎo)通第二感應(yīng)電極；提供驅(qū)動信號至第二感應(yīng)電極；以及自信號線讀取第一感應(yīng)電極根據(jù)驅(qū)動信號所輸出的檢測信號。
[0018]在本發(fā)明一實施例中，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)的信號線導(dǎo)通；導(dǎo)通第三感應(yīng)電極；提供驅(qū)動信號至第三感應(yīng)電極；以及自信號線讀取第二感應(yīng)電極根據(jù)驅(qū)動信號所輸出的檢測信號。
[0019]在本發(fā)明一實施例中，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；以及提供遮蔽信號至第三感應(yīng)電極以降低驅(qū)動信號與檢測信號之間的干擾。
[0020]綜上所述，本
【發(fā)明內(nèi)容】
透過應(yīng)用上述實施例，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)動信號，以便檢測單元中的感應(yīng)電極輸出檢測信號進行指紋辨識，如此一來，感應(yīng)電極便可具有較大的電極面積以提升指紋辨識的解析度與準(zhǔn)確度，并簡化了指紋辨識電路的設(shè)計。改善現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中的種種問題。
【附圖說明】
[0021]圖1為根據(jù)本發(fā)明一實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)明一實施例所繪示的驅(qū)動選擇電路示意圖。
[0023]圖2B為根據(jù)本發(fā)明一實施例所繪示的驅(qū)動選擇電路的相關(guān)信號波形示意圖。
[0024]圖3A和圖3B為根據(jù)本發(fā)明一實施例所繪示的觸碰感應(yīng)電路的相關(guān)信號波形示意圖。
[0025]圖4A為根據(jù)本發(fā)明一實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檢測單元
[0033]140驅(qū)動選擇電路
[0034]142非重迭時脈信號產(chǎn)生器
[0035]160控制電路
[0036]162非重迭時脈信號產(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 開關(guān)
[0041]RLl?RLz信號線
[0042]DFFl?DFFn延遲觸發(fā)器
[0043]ANDl ?ANDn 邏輯門
[0044]SRl?SRx移位寄存器
[0045]RXl?RXz檢測信號
[0046]STR觸發(fā)信號
[0047]RST重置信號
[0048]TCK時脈信號
[0049]TX掃描信號
[0050]CK、XCK時脈信號
[0051]DSl?DSn觸發(fā)信號
[0052]TXl ?TXn 信號
[0053]SSl?SSx控制信號
[0054]SEL[I]?SEL[Y]選擇信號
[0055]Vout輸出信號
[0056]PS1、PS2 操作階段
[0057]S610 ?S680 步驟
【具體實施方式】
[0058]下文舉實施例配合附圖作詳細說明，以更好地理解本發(fā)明的態(tài)樣，但所提供的實施例并非用以限制本