一种指纹采集电路的利记博彩app
【专利摘要】本发明实施例公开了一种指纹采集电路，包括：耦合电极、N*M个感应电极所组成的感应电极阵列、与N*M个感应电极对应连接的N*M路像素PIXEL电路、与N*M个像素PIXEL电路中的M列PIXEL电路连接的M路偏置和可编程增益放大器PGA电路、与M路偏置和PGA电路的输出端连接的ADC。本发明实施例有利于抵消电路失配和低频闪烁噪声，具有较小的输出噪声。
【专利说明】
一种指纹采集电路
技术领域
[0001]本发明涉及指纹采集技术领域，具体涉及一种指纹采集电路。
【背景技术】
[0002]半导体指纹采集传感器由采集前端电路、信号处理电路组成。
[0003]目前半导体指纹采集电路多通过测量手指与采集电极间电容大小反映指纹图形，由于该电容非常小(小于0.5fF)，故信号很容易被电路噪声所煙没。
【发明内容】
[0004]本发明实施例提供一种指纹采集电路，以期提出一种低功耗和低噪声的指纹采集电路。
[0005]第一方面，本发明实施例公开了一种指纹采集电路，包括:
[0006]耦合电极，所述耦合电极用于将脉冲信号Vdr耦合到用户手指，其中，所述耦合电极例如可以是金属驱动环，该金属驱动环连接脉冲发生器或具有脉冲信号输出功能的控制芯片的脉冲信号输出端口；
[0007]由N*M个感应电极所组成的感应电极阵列，N为所述感应电极阵列的行数，M为所述感应电极阵列的列数，N、M为正整数；
[0008]与所述N*M个感应电极对应连接的N*M路像素PIXEL电路，所述PIXEL电路包括与门逻辑电路、开关S、原点PH开关、零号MOS管ΡΜ0、寄生电容Cp，所述与门逻辑电路的第一输入端和第二输入端用于分别接入所述感应电极阵列的行选使能信号和列选使能信号，所述与门逻辑电路的信号输出端连接所述开关S的控制信号输入端，所述开关S的第一端用于连接电流源IS的输出端，所述开关S的第二端连接所述PMO的源极，所述PMO的栅极连接对应的感应电极的第一端、所述PH开关的第一端以及所述Cp的第一端，所述PH开关的第二端连接参考电压源的正极，所述Cp的第二端、所述PMO的漏极以及所述参考电压源的负极接地；
[0009]与所述N*M个像素PIXEL电路中的M列PIXEL电路连接的M路偏置和可编程增益放大器PGA电路，所述偏置和PGA电路的输入端连接对应的一列PIXEL电路中的N个开关S的第一端，所述偏置和PGA电路包括电流源IS、K级开关电容放大电路，K为正整数，其中，所述电流源IS的输出端和所述K级开关电容放大电路中的一级开关电容放大电路的输入端组成所述偏置和PGA电路的输入端，所述一级开关电容放大电路包括一级第一电容、一级第二电容、一级开关PHDl以及放大电路，所述一级第一电容的第一端为所述一级开关电容放大电路的输入端，所述一级第一电容的第二端连接所述一级第二电容、一级开关PHDl以及放大电路的第一端，所述一级第二电容、一级开关PHDl以及放大电路的第二端用于连接二级开关电容放大电路或模拟数字转换器ADC;
[0010]通过多路复用电路与所述M路偏置和PGA电路的输出端连接的所述ADC。
[0011]对应的，本发明实施例提供的指纹采集电路的工作原理为:
[0012]PMO与电流源IS形成源极跟随电路，源极跟随电路的输出端连接K级开关电容放大电路；
[0013]当用户手指接触所述感应电极阵列时，脉冲信号通过手指与感应电极间的电容Cf耦合到对应的PIXEL电路；
[0014]PH开关打开时，感应电极和对应的寄生电容Cp被置为参考电压源的参考电压VREF ；
[0015]PH开关关闭时，感应电极保持参考电压VREF，接着脉冲信号Vdr发生阶跃，感应电极的电压也随之改变，变化量为:A V = Vdr*Cf /(Cp+Cf);
[0016]若源极跟随电路的交流增益为I，则其输出变化量为ΔV，该变化量Δ V与PMO的门限电压Vth无关，也与PMO的低频噪声无关；
[0017]接着，M路偏置和可编程增益放大器PGA电路中的串联的第一电容被短路，运放失配和低频噪声被存储在第一电容中，而运放输出都等于参考电压VREF(不考虑开关注入效应)，当电流源IS的电压发生变化时，开关电容放大电路只响应其变化，输出为:
[0018]Vout
[0019]= VREF+ Δ V*(CiI电容值/Cf I电容值)*(Ci2电容值/Cf 2电容值)
[0020]= VREF+Vdr* (Cf电容值* (K个第一电容的电容值乘积))/ ((Cp电容值+Cf电容值)*(K个第二电容的电容值乘积))；
[0021]根据上式可以看出，电路失配和低频闪烁噪声被抵消，因而该指纹采集电路具有较小的输出噪声。
[0022]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述K级开关电容放大电路包括所述一级开关电容放大电路和二级开关电容放大电路；
[0023]所述一级开关电容放大电路包括一级第一电容Cil，一级第二电容Cf!，一级开关PHDl，以及一级运算放大器，所述二级开关电容放大电路包括二级第一电容Ci2，二级第二电容Cf2，以及二级运算放大器；
[0024]所述Cil的第一端连接所述电流源IS的输出端，所述Ci2的第二端连接所述一级运算放大器的负输入端、所述Cfl的第一端和所述开关PHDl的第一端，所述Cfl的第二端、所述开关PHDl的第二端和所述运算放大器的输出端连接所述Ci2的第一端，所述Ci2的第二端连接所述Cf2的第一端、所述开关PHD2的第一端以及所述二级运算放大器的负输入端，所述Cf2的第二端、所述PHD2的第二端以及所述二级运算放大器的输出端连接所述ADC，所述一级运算放大器和所述二级运算放大器的正输入端连接所述参考电压源的正极。
[0025]对应的，本发明实施例提供的指纹采集电路的工作原理为:
[0026]PMO与电流源IS形成源极跟随电路，源极跟随电路的输出端连接K级开关电容放大电路；
[0027]当用户手指接触所述感应电极阵列时，脉冲信号通过手指与感应电极间的电容Cf耦合到对应的PIXEL电路；
[0028]PH开关打开时，感应电极和对应的寄生电容Cp被置为参考电压源的参考电压VREF ；
[0029]PH开关关闭时，感应电极保持参考电压VREF，接着脉冲信号Vdr发生阶跃，感应电极的电压也随之改变，变化量为:A V = Vdr*Cf电容值/(Cp电容值+Cf电容值)；
[0030]若源极跟随电路的交流增益为I，则其输出变化量为ΔV，该变化量Δ V与PMO的门限电压Vth无关，也与PMO的低频噪声无关；
[0031]接着，开关PHD2先于开关PHDl打开，开关PHDl先于开关PH打开，当开关PHDl和开关PHD2打开时，运放失配和低频噪声被存储在Cil和Ci2上面，而运放输出都等于参考电压VREF(不考虑开关注入效应)，当电流源IS的电压发生变化时，开关电容放大电路只响应其变化，输出为(假设K为2):
[0032]Vout
[0033]= VREF+ Δ V*(CiI电容值/Cf I电容值)*(Ci2电容值/Cf 2电容值)
[0034]= VREF+Vdr* (Cf电容值*Ci I电容值*Ci 2电容值)/ ((Cp电容值+Cf电容值)*Cfl电容值*Cf2电容值)；
[0035]根据上式可以看出，电路失配和低频闪烁噪声被抵消，因而该指纹采集电路具有较小的输出噪声。
[0036]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述电流源IS包括一号MOS管PMl和二号MOS管PM2，且所述PMl的源极连接高电平，所述PMl的漏极连接所述PM2的源极，所述PM2的漏极连接所述PMO的源极，所述PMl的栅极和所述PM2的栅极用于接入驱动电压信号。
[0037]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述K级开关电容放大电路包括所述一级开关电容放大电路和二级开关电容放大电路；
[0038]所述一级开关电容放大电路包括一级第一电容Cil，一级第二电容Cf!，一级开关PHDI，三号MOS管PM3、四号MOS管PM4以及零号NPN型MOS管NMO，所述二级开关电容放大电路包括二级第一电容Ci2，二级第二电容Cf2，以及二级运算放大器；
[0039]所述Cil的第一端连接所述电流源IS的输出端，所述Ci2的第二端连接所述一级运算放大器的负输入端、所述Cfl的第一端、所述开关PHDl的第一端和所述NMO的栅极；
[0040]所述PM3和所述PM4的栅极用于接入驱动电压信号;所述PM3的源极连接高电平，所述PM3的漏极连接所述PM4的源极，所述PM4的漏极、所述Cfl的第二端、所述PHDl的第二端以及所述NMO的漏极连接所述Ci2的第一端;所述NMO的源极接地；
[0041]所述Ci2的第二端连接所述Cf2的第一端、所述开关PHD2的第一端以及所述二级运算放大器的负输入端，所述二级运算放大器的正输入端连接所述参考电流源的正输入端，所述Cf2的第二端、所述开关PHD2的第二端以及所述二级运算放大器的输出端连接所述ADC0
[0042]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述PMO的宽长比远大于所述PMl的宽长比；(以抑制电流源电路的热噪声)
[0043]所述二级运算放大器为单端放大器；
[0044 ]所述NMO的宽长比大于所述PM3的宽长比。(以抑制偏置电路的噪声)
[0045]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述脉冲信号Vdr电平大于等于3.3V，且小于等于20V。
[0046]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述感应电极的表面积大于或等于1600um2o
[0047]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述感应电极阵列中的相邻感应电极之间的中心间距为50um。
[0048]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述感应电极阵列的分辨率为508DPI。
[0049]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述M的值为8。
【附图说明】
[0050]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0051 ]图1.1是本发明实施例公开了一种指纹采集电路的结构示意图；
[0052]图1.2是本发明实施例公开了一种指纹采集电路中的PIXEL电路的结构示意图；
[0053]图1.3本发明实施例公开了一种指纹采集电路中的偏置和PGA电路的结构示意图；
[0054]图1.4本发明实施例公开了一种指纹采集电路中的单个PIXEL电路与单个偏置和PGA电路的结构不意图；
[0055]图1.5本发明实施例公开了一种指纹采集电路的开关PHDl、开关PHD2、开关PH与信号Vdr之间的时序图；
[0056]图2是本发明实施例公开的一种图1所示的指纹采集电路的K级开关电容放大电路的可选电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0057]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0058]请参阅图1.1、图1.2、图1.3及图1.4，本发明实施例公开了一种指纹采集电路，如图1.1至图1.4所示，本指纹采集电路包括:
[0059]耦合电极，所述耦合电极用于将脉冲信号Vdr耦合到用户手指，其中，所述耦合电极例如可以是金属驱动环，该金属驱动环连接脉冲发生器或具有脉冲信号输出功能的控制芯片的脉冲信号输出端口；
[0060 ]由N*M个感应电极所组成的感应电极阵列，N为所述感应电极阵列的行数，M为所述感应电极阵列的列数，N、M为正整数；
[0061 ] 与所述N*M个感应电极对应连接的N*M路像素PIXEL电路，所述PIXEL电路包括与门逻辑电路、开关S、原点PH开关、零号MOS管ΡΜ0、寄生电容Cp，所述与门逻辑电路的第一输入端和第二输入端用于分别接入所述感应电极阵列的行选使能信号和列选使能信号，所述与门逻辑电路的信号输出端连接所述开关S的控制信号输入端，所述开关S的第一端用于连接电流源IS的输出端，所述开关S的第二端连接所述PMO的源极，所述PMO的栅极连接对应的感应电极的第一端、所述PH开关的第一端以及所述Cp的第一端，所述PH开关的第二端连接参考电压源的正极，所述Cp的第二端、所述PMO的漏极以及所述参考电压源的负极接地；
[0062]与所述N*M个像素PIXEL电路中的M列PIXEL电路连接的M路偏置和可编程增益放大器PGA电路，所述偏置和PGA电路的输入端连接对应的一列PIXEL电路中的N个开关S的第一端，所述偏置和PGA电路包括电流源IS、K级开关电容放大电路，K为正整数，其中，所述电流源IS的输出端和所述K级开关电容放大电路中的一级开关电容放大电路的输入端组成所述偏置和PGA电路的输入端，所述一级开关电容放大电路包括一级第一电容、一级第二电容、一级开关PHDl以及放大电路，所述一级第一电容的第一端为所述一级开关电容放大电路的输入端，所述一级第一电容的第二端连接所述一级第二电容、一级开关PHDl以及放大电路的第一端，所述一级第二电容、一级开关PHDl以及放大电路的第二端用于连接二级开关电容放大电路或模拟数字转换器ADC;
[0063]通过多路复用电路与所述M路偏置和PGA电路的输出端连接的所述ADC。
[0064]对应的，本发明实施例提供的指纹采集电路的工作原理为:
[0065]PMO与电流源IS形成源极跟随电路，源极跟随电路的输出端连接K级开关电容放大电路；
[0066]当用户手指接触所述感应电极阵列时，脉冲信号通过手指与感应电极形成手指电容Cf并耦合到对应的像素PIXEL电路；
[0067]PH开关打开时，感应电极和对应的寄生电容Cp被置为参考电压源的参考电压VREF ；
[0068]PH开关关闭时，感应电极保持参考电压VREF，接着脉冲信号Vdr发生阶跃，感应电极的电压也随之改变，变化量为:
[0069]Δ V = Vdr*Cf电容值/(Cp电容值+Cf电容值)；
[0070]源极跟随电路的交流增益预置为I，则其输出变化量为ΔV，该变化量Δ V与PMO的门限电压Vth无关，也与PMO的低频噪声无关；
[0071]接着，开关PHDl和开关PHD2打开时，运放失配和低频噪声被存储在K级开关电容放大电路对应的K个第一电容中，而运放输出都等于参考电压VREF(不考虑开关注入效应)，当电流源IS的电压发生变化时，开关电容放大电路只响应其变化，输出为:
[0072]Vout
[0073]= VREF+ Δ V* (Ci I电容值/Cf I电容值)* (Ci2电容值/Cf 2电容值)
[0074]= VREF+Vdr* (Cf电容值* (K个第一电容的电容值乘积))/ ((Cp电容值+Cf电容值)*(K个第二电容的电容值乘积))；
[0075]根据上式可以看出，电路失配和低频闪烁噪声被抵消，因而该指纹采集电路具有较小的输出噪声。
[0076]进一步地，请参阅图2，图2是本发明实施例公开的一种图1所示的指纹采集电路的K级开关电容放大电路的可选电路结构示意图，如图所示，本指纹采集电路中:
[0077]所述K级开关电容放大电路包括所述一级开关电容放大电路和二级开关电容放大电路；
[0078]所述一级开关电容放大电路包括一级第一电容Cil，一级第二电容Cf!，一级开关PHDl，以及一级运算放大器，所述二级开关电容放大电路包括二级第一电容Ci2，二级第二电容Cf2，以及二级运算放大器；
[0079]所述Cil的第一端连接所述电流源IS的输出端，所述Ci2的第二端连接所述一级运算放大器的负输入端、所述Cfl的第一端和所述开关PHDl的第一端，所述Cfl的第二端、所述开关PHDl的第二端和所述运算放大器的输出端连接所述Ci2的第一端，所述Ci2的第二端连接所述Cf2的第一端、所述开关PHD2的第一端以及所述二级运算放大器的负输入端，所述Cf2的第二端、所述PHD2的第二端以及所述二级运算放大器的输出端连接所述ADC，所述一级运算放大器和所述二级运算放大器的正输入端连接所述参考电压源的正极。
[0080]对应的，本发明实施例提供的指纹采集电路的工作原理为:
[0081]PMO与电流源IS形成源极跟随电路，源极跟随电路的输出端连接K级开关电容放大电路；
[0082]当用户手指接触所述感应电极阵列时，脉冲信号通过手指与感应电极间的电容Cf耦合到对应的PIXEL电路；
[0083]PH开关打开时，感应电极和对应的寄生电容Cp被置为参考电压源的参考电压VREF ；
[0084]PH开关关闭时，感应电极保持参考电压VREF，接着脉冲信号Vdr发生阶跃，感应电极的电压也随之改变，变化量为:A V = Vdr*Cf /(Cp+Cf);
[0085]源极跟随电路的交流增益为I，因而其输出变化量为Δ V，该变化量Δ V与PMO的门限电压Vth无关，也与PMO的低频噪声无关；
[0086]接着，开关PHD2先于开关PHDl打开，开关PHDl先于开关PH打开，开关PHDl、开关PHD2以及开关PH和Vdr的时序如图1.5所示，当开关PHDl和开关PHD2打开时，运放失配和低频噪声被存储在Cil和Ci2上面，而运放输出都等于参考电压VREF(不考虑开关注入效应)，当电流源IS的电压发生变化时，开关电容放大电路只响应其变化，输出为:
[0087]Vout
[0088]=VREF+AV*(Cil电容值/^€1电容值)*(以2电容值/^€2电容值)
[0089 ] = VREF+Vdr* (Cf电容值*Ci I电容值*Ci 2电容值)/ ((Cp电容值+Cf电容值)*Cfl电容值*Cf2电容值)；
[0090]根据上式可以看出，电路失配和低频闪烁噪声被抵消，因而该指纹采集电路具有较小的输出噪声。
[0091]可选的，请参阅图2，图2是本发明第三实施例公开的一种图1所示指纹采集电路中的电流源IS的可选电路结构示意图，如图所示:
[0092]所述电流源IS包括一号MOS管PMl和二号MOS管PM2，且所述PMl的源极连接高电平，所述PMl的漏极连接所述PM2的源极，所述PM2的漏极连接所述PMO的源极，所述PMl的栅极和所述PM2的栅极用于接入驱动电压信号。
[0093]可选的，本发明实施例中，所述K级开关电容放大电路包括所述一级开关电容放大电路和二级开关电容放大电路；
[0094]所述一级开关电容放大电路包括一级第一电容Cil，一级第二电容Cf!，一级开关PHDI，三号MOS管PM3、四号MOS管PM4以及零号NPN型MOS管NMO，所述二级开关电容放大电路包括二级第一电容Ci2，二级第二电容Cf2，以及二级运算放大器；
[0095]所述Cil的第一端连接所述电流源IS的输出端，所述Ci2的第二端连接所述一级运算放大器的负输入端、所述Cfl的第一端、所述开关PHDl的第一端和所述NMO的栅极；
[0096]所述PM3和所述PM4的栅极用于接入驱动电压信号;所述PM3的源极连接高电平，所述PM3的漏极连接所述PM4的源极，所述PM4的漏极、所述Cfl的第二端、所述PHDl的第二端以及所述NMO的漏极连接所述Ci2的第一端;所述NMO的源极接地；
[0097]所述Ci2的第二端连接所述Cf2的第一端、所述开关PHD2的第一端以及所述二级运算放大器的负输入端，所述二级运算放大器的正输入端连接所述参考电流源的正输入端，所述Cf2的第二端、所述开关PHD2的第二端以及所述二级运算放大器的输出端连接所述ADC0
[0098]可选的，本发明实施例中，所述PMO的宽长比远大于所述PMl的宽长，以抑制电流源电路的热噪声。
[0099]所述二级运算放大器为单端放大器；
[0100]所述NMO的宽长比大于所述PM3的宽长比，以抑制偏置电路的噪声。
[0101]可选的，所述脉冲信号Vdr电平大于等于3.3V，且小于等于20V。
[0102]可选的，所述感应电极的表面积大于或等于1600um2。
[0103]可选的，所述感应电极阵列中的相邻感应电极之间的中心间距为50um。
[0104]可选的，所述感应电极阵列的分辨率为508DPI。
[0105]以上对本发明实施例所提供的指纹采集电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【主权项】
1.一种指纹采集电路，其特征在于，包括: 耦合电极，所述耦合电极用于将脉冲信号Vdr耦合到用户手指； 由Γ#Μ个感应电极所组成的感应电极阵列，N为所述感应电极阵列的行数，M为所述感应电极阵列的列数，Ν、Μ为正整数； 与所述Ν*Μ个感应电极对应连接的Ν*Μ路像素PIXEL电路，所述PIXEL电路包括与门逻辑电路、开关S、原点PH开关、零号MOS管PMO、寄生电容Cp，所述与门逻辑电路的第一输入端和第二输入端用于分别接入所述感应电极阵列的行选使能信号和列选使能信号，所述与门逻辑电路的信号输出端连接所述开关S的控制信号输入端，所述开关S的第一端用于连接电流源IS的输出端，所述开关S的第二端连接所述PMO的源极，所述PMO的栅极连接对应的感应电极的第一端、所述PH开关的第一端以及所述Cp的第一端，所述PH开关的第二端连接参考电压源的正极，所述Cp的第二端、所述PMO的漏极以及所述参考电压源的负极接地； 与所述N*M个像素PIXEL电路中的M列PIXEL电路连接的M路偏置和可编程增益放大器PGA电路，所述偏置和PGA电路的输入端连接对应的一列PIXEL电路中的N个开关S的第一端，所述偏置和PGA电路包括电流源IS、K级开关电容放大电路，K为正整数，其中，所述电流源IS的输出端和所述K级开关电容放大电路中的一级开关电容放大电路的输入端组成所述偏置和PGA电路的输入端，所述一级开关电容放大电路包括一级第一电容、一级第二电容、一级开关PHDl以及放大电路，所述一级第一电容的第一端为所述一级开关电容放大电路的输入端，所述一级第一电容的第二端连接所述一级第二电容、一级开关PHDl以及放大电路的第一端，所述一级第二电容、一级开关PHDl以及放大电路的第二端用于连接二级开关电容放大电路或模拟数字转换器ADC; 通过多路复用电路与所述M路偏置和PGA电路的输出端连接的所述ADC。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述K级开关电容放大电路包括所述一级开关电容放大电路和二级开关电容放大电路； 所述一级开关电容放大电路包括一级第一电容Cil，一级第二电容Cfl，一级开关PHDl，以及一级运算放大器，所述二级开关电容放大电路包括二级第一电容Ci2，二级第二电容Cf 2，以及二级运算放大器； 所述Cil的第一端连接所述电流源IS的输出端，所述Ci2的第二端连接所述一级运算放大器的负输入端、所述Cfl的第一端和所述开关PHDl的第一端，所述Cfl的第二端、所述开关PHDl的第二端和所述运算放大器的输出端连接所述Ci2的第一端，所述Ci2的第二端连接所述Cf2的第一端、所述开关PHD2的第一端以及所述二级运算放大器的负输入端，所述Cf2的第二端、所述PHD2的第二端以及所述二级运算放大器的输出端连接所述ADC，所述一级运算放大器和所述二级运算放大器的正输入端连接所述参考电压源的正极。3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电流源IS包括一号MOS管PMl和二号MOS管PM2，且所述PMl的源极连接高电平，所述PMl的漏极连接所述PM2的源极，所述PM2的漏极连接所述PMO的源极，所述PMl的栅极和所述PM2的栅极用于接入驱动电压信号。4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述K级开关电容放大电路包括所述一级开关电容放大电路和二级开关电容放大电路； 所述一级开关电容放大电路包括一级第一电容Cil，一级第二电容Cfl，一级开关PHDl，三号MOS管PM3、四号MOS管PM4以及零号NPN型MOS管匪O，所述二级开关电容放大电路包括二级第一电容Ci2，二级第二电容Cf2，以及二级运算放大器； 所述Cil的第一端连接所述电流源IS的输出端，所述Ci2的第二端连接所述一级运算放大器的负输入端、所述Cfl的第一端、所述开关PHDl的第一端和所述NMO的栅极； 所述PM3和所述PM4的栅极用于接入驱动电压信号；所述PM3的源极连接高电平，所述PM3的漏极连接所述PM4的源极，所述PM4的漏极、所述Cfl的第二端、所述PHDl的第二端以及所述NMO的漏极连接所述Ci2的第一端;所述NMO的源极接地； 所述Ci2的第二端连接所述Cf2的第一端、所述开关PHD2的第一端以及所述二级运算放大器的负输入端，所述二级运算放大器的正输入端连接所述参考电流源的正输入端，所述Cf2的第二端、所述开关PHD2的第二端以及所述二级运算放大器的输出端连接所述ADC。5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述PMO的宽长比远大于所述PMl的宽长比； 所述二级运算放大器为单端放大器； 所述NMO的宽长比大于所述PM3的宽长比。6.根据权利要求1-5任一项所述的电路，其特征在于，所述脉冲信号Vdr电平大于等于3.3V，且小于等于20V。7.根据权利要求1-6任一项所述的电路，其特征在于，所述感应电极的表面积大于或等于1600um2o8.根据权利要求1-7任一项所述的电路，其特征在于，所述感应电极阵列中的相邻感应电极之间的中心间距为50um ο9.根据权利要求1-8任一项所述的电路，其特征在于，所述感应电极阵列的分辨率为508DPL.10.根据权利要求1-9任一项所述的电路，其特征在于，所述M的值为8。
【文档编号】G06K9/00GK106056052SQ201610346456
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】刘鸣宇, 孙志宝
【申请人】深圳市奔凯安全技术股份有限公司