一种电容式指纹传感器及其温漂校准电路的制作方法

技术特征：
1.一种电容式指纹传感器，其特征在于，包括：指纹检测单元，用于检测手指的指纹脊谷信息并输出电信号，所述电信号具有随温度变化的放电曲线；比较器，其反向端子与指纹检测单元的输出端连接，正向端子用于输入参考电压信号；温漂校准单元，与比较器的正向端子连接，并输出参考电压信号，所述参考电压信号随温度变化而产生的变化量与所述电信号相匹配。2.根据权利要求1所述的一种电容式指纹传感器，其特征在于，所述温漂校准单元包括电压源以及与电压源连接的电阻分压网络，还包括热敏电阻单元,所述热敏电阻单元的一端与电阻分压网络连接，另一端接地，所述电阻分压网络对电压源上的电压分压，得到各级参考电压信号，所述参考电压信号通过多路选择单元连接至正向端子；还包括控制器，所述控制器通过控制多路选择单元从所述各级参考电压信号中选择一路参考电压信号连接至正向端子。3.根据权利要求2所述的一种电容式指纹传感器，其特征在于，还包括与控制器连接的译码器，所述多路选择单元包括与参考电压信号的数量相同的支路开关模块，所述译码器的各个输出端分别连接至支路开关模块，所述控制器通过译码器控制支路开关模块的通断，从而选取一路参考电压信号输出到公共的正向端子。4.根据权利要求3所述的一种电容式指纹传感器，其特征在于，所述热敏电阻单元包括正温度系数热敏电阻和/或负温度系数热敏电阻。5.根据权利要求4所述的一种电容式指纹传感器，其特征在于，所述热敏电阻单元包括正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻，所述正温度系数热敏电阻的一端、负温度系数热敏电阻的一端分别通过主路开关模块连接至电阻分压网络，所述正温度系数热敏电阻的另一端、负温度系数热敏电阻的另一端分别连接到地，所述控制器通过控制主路开关模块的通断，从而选取一种热敏电阻与电阻分压网络连接。6.根据权利要求1所述的一种电容式指纹传感器，其特征在于，还包括计数器，所述计数器的输入端与比较器的输出端连接。7.根据权利要求6所述的一种电容式指纹传感器，其特征在于，还包括：信号放大器，与所述指纹检测单元连接并将所述电信号进行放大，获得放大后的电信号。8.根据权利要求7所述的一种电容式指纹传感器，其特征在于，所述指纹检测单元包括：检测电极，所述检测电极用于与手指之间形成感测电容cf，并与虚地之间形成寄生电容cp，充电电容cr，所述充电电容cr包括电性连接至地的放电端和电性连接至该检测电极的充电端；开关组，包括第一开关模块pcsc0以及第三开关模块pcsc2，所述第一开关模块pcsc0的两端分别电性连接至输入高电压与所述充电电容cr的充电端之间，以控制该输入电压对该充电电容cr进行充电，所述第三开关模块pcsc2的两端分别电性连接至检测电极以及第一开关模块pcsc0和充电电容cr充电端的公共端；其中，该第一开关模块pcsc0控制该充电电容cr进行单次充电后，第三开关模块pcsc2控制充电电容cr进行多次电荷分享，所述指纹检测单元根据电荷分享后充电端的残余电压
输出一指纹辨识信号。9.根据权利要求8所述的一种电容式指纹传感器，其特征在于，所述寄生电容cp的两端并联有第二开关模块pcsc1，所述第二开关模块pcsc1控制寄生电容cp与充电电容cr放电至两端的电荷为零。10.一种温漂校准电路，其特征在于，应用于权利要求1-9任一项所述的一种电容式指纹传感器，包括：电压源；与电压源连接的电阻分压网络；热敏电阻单元,所述热敏电阻单元的一端与电阻分压网络连接，另一端接地，所述电阻分压网络对电压源上的电压分压，得到各级参考电压信号，所述参考电压信号通过多路选择单元连接至正向端子；还包括控制器；所述控制器通过控制多路选择单元从所述各级参考电压信号中选择一路参考电压信号连接至正向端子。

技术总结
本发明公开了一种电容式指纹传感器及其温漂校准电路，包括：指纹检测单元，用于检测手指的指纹脊谷信息并输出电信号；比较器，其反向端子与指纹检测单元的输出端连接，正向端子用于输入参考电压信号；温漂校准单元，与比较器的正向端子连接，并输出参考电压信号，所述参考电压信号随温度变化而产生的变化量与所述电信号相匹配。本发明通过消除不同温度下漏电导致的放电曲线的不同，确保指纹背景图不随温度变化，从而消除电容式指纹采集电路中温漂对指纹图像的影响，提高指纹图像的一致性，便于后续算法的处理。于后续算法的处理。于后续算法的处理。


技术研发人员：徐汝云 黄昊 徐启波
受保护的技术使用者：上海菲戈恩微电子科技有限公司
技术研发日：2022.09.15
技术公布日：2022/12/16