CN108780503A - 指纹检测电路、指纹识别装置以及终端设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种指纹检测电路、指纹识别装置、终端设备，其中，指纹检测电路包括：像素区域以及电源网格，所述像素区域包括第一像素区域以及第二像素区域，所述第二像素区域设置在所述第一像素区域***，所述第一像素区域内设置多个第一像素，所述第二像素区域内设置多个第二像素；电源网格，所述电源网格设置在所述像素区域的下方，所述电源网格用于为所述多个第一像素以及所述多个第二像素提供驱动电信号，以进行所述多个第一像素的像素电极与生物体之间形成的耦合电容的检测，以及通过所述多个第二像素使得所述多个第一像素的像素电极对地的电容一致。

Description

指纹检测电路、指纹识别装置以及终端设备

技术领域

本申请实施例涉及电路技术领域，尤其涉及一种指纹检测电路、指纹识别装置以及终端设备。

背景技术

随着指纹识别技术的发展，指纹识别芯片在各个领域内得到了广泛的应用。而电容式指纹识别芯片具有用户体验好、面积小、成本低、可靠性强等优点，是一种最常用的指纹识别芯片。

电容式指纹识别芯片可以放在设备的正面、背面、侧面等位置，由于不同的位置对电容式指纹识别芯片的形状需求不同，导致电容式指纹识别模块的尺寸以及形状需求日益丰富，尤其是对小型化的电容式指纹识别芯片的需求。

现有的电容式指纹识别芯片的像素区域***均设置有一圈用来供电的电源环，电源环围成的区域内设置有有效像素，该有效像素可用来感应指纹信息。但是,当电容式指纹识别芯片尺寸减小时，像素区域的总面积也随之减小，但是电源环所占的面积不与像素区域同比例减小，导致像素区域总面积减小时，像素区域中的有效像素面积占比变低。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种指纹检测电路、指纹识别装置以及终端设备，用以至少解决现有技术中的上述问题。

为实现本申请实施例的目的，本申请实施例提供了一种指纹检测电路，其包括：像素区域，所述像素区域包括第一像素区域以及第二像素区域，所述第二像素区域设置在所述第一像素区域***，所述第一像素区域内设置多个第一像素，所述第二像素区域内设置多个第二像素；电源网格，所述电源网格设置在所述像素区域的下方，所述电源网格用于为所述多个第一像素以及所述多个第二像素提供驱动电信号，以进行所述多个第一像素的像素电极与生物体之间形成的耦合电容的检测，以及通过所述多个第二像素使得所述多个第一像素的像素电极对地的电容一致。

为实现本申请实施例的目的，本申请实施例还提供了一种指纹识别装置，其包括如上所述的指纹检测电路。

为实现本申请实施例的目的，本申请实施例还提供了一种终端设备，其包括如上所述的指纹识别装置。

本实施例提供的技术方案中，所述像素区域包括第一像素区域以及第二像素区域，所述第二像素区域设置在所述第一像素区域***，所述第一像素区域内设置多个第一像素，所述第二像素区域内设置多个第二像素；电源网格，所述电源网格设置在所述像素区域的下方，所述电源网格用于为所述多个第一像素以及所述多个第二像素提供驱动电信号，以进行所述多个第一像素的像素电极与生物体之间形成的耦合电容的检测，以及通过所述多个第二像素使得所述多个第一像素的像素电极对地的电容一致，从而当指纹检测电路的像素区域面积减小时，第二像素的像素电极面积可以随之减小；且电源网格提供驱动电信号后，第二像素的存在使得多个第一像素的对地的电容一致，保证了第一像素均为有效像素，使得当指纹检测电路小型化时，指纹检测电路的有效像素面积占比不会减小。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种指纹检测电路的像素区域设计版图；

图2为本申请实施例提供的一种指纹检测电路的像素区域版图；

图3为本申请实施例提供的一种指纹检测电路像素电极的电容分布图；

图4为本申请实施例提供的一种指纹检测电路的耦合电容检测原理图；

图5为本申请实施例提供的一种指纹检测电路的等效电路图；

图6为本申请实施例提供的一种两相时钟的相位变化图。

具体实施方式

以下将配合图示及实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

图1为一种指纹检测电路的像素区域设计版图；如图1所示，像素区域内设置有像素阵列以及设置在像素阵列***的电源环区域。

在图1中，像素阵列上的像素包括有效像素以及无效像素，其中，当有手指触控时，像素阵列与手指之间存在耦合电容，有效像素可用于确定该耦合电容,无效像素为像素阵列的最***像素，不用于确定该耦合电容。

当上述图1所示的指纹检测电路应用于电容式指纹芯片时，随着电容式指纹识别芯片趋于小型化，图1中像素区域的面积越来越小。但是，由于电源环具有供电、保证电场一致性以及承载电流等作用，使得电源环的宽度必须大于预设值，导致电源环在像素区域内所占的面积不能与像素区域同比例减小，即随着像素区域面积的减小，电源环所占面积的比例增大，进而导致有效像素所占的面积减小。由此导致随着电容式指纹识别芯片的像素区域面积越来越小，电容式指纹识别芯片的有效像素的面积占比也越来越小。但是有效像素所占面积比例是一种衡量电容式指纹识别芯片的重要特性，有效像素面积比例的减小使得小型化电容式指纹识别芯片的性能急剧下降。

有鉴于此，本申请下述实施例提供一种指纹检测电路，以提高像素区域中有效像素的面积占比，若应用于电容式指纹识别芯片的话，进而可以提高使用该指纹检测电路的电容式指纹识别芯片的有效像素面积占比。

当然，需要说明的是，本申请下述实施例中的方案也可以应用于非指纹识别的场合，在下述实施例的启发下，在不偏离本申请的思想前提下，也可以应用于其他生物特征识别的场合。

图2为本申请实施例一提供的一种指纹检测电路的像素区域版图；如图2所示，指纹检测电路包括：像素区域以及电源网格。

其中，所述像素区域包括第一像素区域以及第二像素区域，所述第二像素区域设置在所述第一像素区域***，所述第一像素区域内设置多个第一像素，所述第二像素区域内设置多个第二像素。

本实施例中，像素区域整体上为长方形，在本实施例的其他实现方案中，像素区域整体上也可以为其他形状，只要可以满足应用场景即可，例如圆形等，本实施例在此不进行限定。

本实施例中，第一像素为有效像素，第一像素具体包括像素电极，当有手指触控时，根据第一像素的像素电极上的电信号可以确定上述耦合电容的电容值；第二像素设置在所述像素区域的最***，不用于确定耦合电容，为冗余像素。

所述电源网格设置在所述像素区域下方，使得电源网格不会占用像素区域的面积。所述电源网格用于为所述多个第一像素以及所述多个第二像素提供驱动电信号，以进行所述多个第一像素与生物体之间形成的耦合电容的电容值检测，以及通过所述多个第二像素使得所述多个第一像素对地的电容一致，此处的一致可以是完全一致或者基本一致或者差异较小。

可选地，本实施例中，所述电源网格可以设置在第一像素区域的下方；或者，也可以设置在第二像素区域的下方；或者，还可以一部分设置在第一像素区域的下方，而另一部分设置在第二像素区域的下方，只要可实现为第一像素以及第二像素提供驱动电信号即可。

当在所述像素区域下方设置电源网格时，所述电源网格具体可以以预设的分布方式设置在所述像素区域的下方，比如第一像素区域和/或第二像素区域的下方，以使电源提供的电信号经过所述电源网格到达所述第一像素或所述第二像素所产生的电压降为预设电压值，从而满足所述耦合电容的电容值检测。

具体地，例如，电源网格的分布方式可以为图2示出的横向以及竖向排列的形式。当然，在另外一具体实现中，电源网格的分布方式也可以树形排列的形式。

本实施例中，与图1提供的版图设计相比，去掉了电源环，即像素区域上不再设置电源环，取而代之的是，在图1中设置电源环的区域替代以多个第二像素。与此同时，用于参与耦合电容的电容值检测的第一像素相对于图1提供的版图设计，除了包括图1中有效像素形成的区域，而由于多个第二像素的存在，使得图1中有效像素形成的区域向外可进行外延。且代替图1中电源环的电源网格设置在像素区域下方以提供驱动电信号，由于所述第一像素区域中的所有第一像素的对地的电容一致的同时，保证了所述第一像素区域中的所有均为有效像素，尤其当指纹检测电路小型化时，指纹检测电路的有效像素面积占比不会减小，从而提高了实际参与耦合电容的电容值检测的第一像素(或者称之为有效像素)的整体面积，最终提高了像素区域中的有效像素面积占比。

此外，在图1所示的版图设计中，为了保证电源环功能的实现，必须使得电源环的宽度必须大于预设数值(或者又称为经验值)，相当于保证电源环的面积必须大于预设面积值。而本实施例中，由于使用电源网络代替了电源环且该电源网络设置在像素区域下方，而对于多个第二像素形成的像素面积来说，由于多个第二像素不参与耦合电容的电容值检测，多个第二像素形成的像素面积可以进一步减小，例如通过将单个第二像素的面积设置为小于单个第一像素的面积，从而整体上使得多个第一像素形成的像素面积大于多个第二像素形成的像素面积，进一步提升了有效像素面积的占比；同时，由于避免了电源环的使用，进一步避免了电源环相关的工艺流程，从而可进一步降低了指纹检测电路的成本。

以下对第二像素的存在如何使得多个第一像素的对地的电容一致，从而保证第一像素均为有效像素的原理进行详细说明。

上述指纹检测电路比如应用于电容式指纹识别芯片时，在电容式指纹识别芯片还可以包括其他电路，例如处理器、用于连接其他芯片的走线等，由此会对耦合电容的检测形成影响，详见下述记载。

而参见图1，如果仅仅是在图1的基础上，只是简单的去掉电源环后，最***的无效像素参与耦合电容的检测，但是设置在像素区域最***的无效像素的像素电极与电容式指纹识别芯片的其他的电路距离变得更近，导致最***的无效像素的像素电极对地的电容与有效像素的像素电极的对地电容差别较大，在确定耦合电容时，一般会减去平均的对地电容(参与耦合电容检测的像素电极对地电容总和的均值，参与耦合电容检测的像素电极为有效像素和无效像素)，然后再进行放大。但是，由于最***的无效像素的对地电容与有效像素的对地电容差别较大，由此可能导致放大后的数据超过指纹检测电路的电路动态范围。

此外，一方面，由于最***的无效像素受到的干扰较大，而有效像素并未受到干扰或受到的干扰较小；另一方面，去掉了电源环之后，无效像素和有效像素在像素区域上所处的位置不同，导致最***的无效像素的像素电极与有效像素的像素电极之间的环境存在较大的差异。从而综合导致最***的无效像素的像素电极与有效像素的像素电极在生物体触摸前后形成的总电容(包括生物体与无效/有效像素的像素电极之间的耦合电容、无效/有效像素的像素电极的对地电容)差异较大，进一步会导致检测到的最***无效像素的像素电极与生物体之间形成的耦合电容的电容值准确性较低。

上述去掉电源环后的两个原因会导致指纹检测电路最***的像素电极即无效电极不适用于检测生物体与像素阵列之间耦合电容的电容值。而图2所示的实施例中，在去掉图1所示的电源环，取而代之的设置第二像素，可以使得第二像素为指纹检测电路的最***像素电极，由第二像素承受上述干扰，从而在电源网格提供驱动电信号后，第二像素的存在使得多个第一像素少受或者不受上述干扰，尤其是第一像素区域最***的多个第一像素少受或者不受上述干扰，从而保证了第一像素区域中的所有第一像素的对地电容一致，以及通过设置第二像素使得第一像素在生物体触摸前后形成的总电容差异较小，最终实现了第一像素区域中的所有多个第一像素均为可用于进行耦合电容检测的有效像素。

具体地，去掉图1中的电源环后，检测到的有/无生物体触摸时电容差值(即耦合电容的电容值)可以如图3中的曲线1所示，电容差值的具体确定方法具体可以参见下述实施例。图3中的横坐标为从像素区域的最***至内侧的像素的排列位置，纵坐标为有/无生物体触摸时的电容差值。去掉电源环后，将剩余的像素电极按照从像素区域的***至内部的方向进行排序，图3中的横坐标2代表第一个像素电极、3代表第二个像素电极，后续以此类推。

根据图3中的曲线1可知，如果仅仅去掉电源环而不增加第二像素区域的话，会使得有效像素区域内最***的像素电极承受较大的干扰，导致检测有效像素得到的像素有/无生物体触摸时的电容差值差异较大，使得指纹检测电路的电路动态范围可能无法覆盖。而本实施例中，在原本设置电源环的区域取而代之地增加第二像素且由第二像素承受较大的干扰，并将图1中的原有所有有效像素电极作为本实施例中的第一像素后，导致检测第一像素得到的有/无生物体触摸时的电容差值差异较小，从而提高了耦合电容的电容值的检测准确性。具体可以如图3中的曲线2所示。

图3中的曲线2表示包括第二像素时，第一像素以及第二像素检测得到有无手指触摸时的电容差值变化示意图。对于曲线2，横坐标中的1代表第二像素的像素电极，2代表从第一像素区域的***至内部的方向进行排序后的第一个第一像素的像素电极，3代表第二个第一像素的像素电极，以此类推。

根据图3中的曲线2可知，当包括第二像素区域时，由第二像素承受像素区域的干扰，并承受边缘电场衰减，使得检测第一像素得到的有/无生物体触摸时的电容差值完全一致或者近似一致或者差异较小，从而保证指纹检测电路的电路动态范围可以覆盖，并提高了耦合电容的电容值检测准确性。

此外，根据图3所示，若仅仅设置有一圈或两圈第二像素，第一像素区域内的依然受到干扰，但是较小，例如在曲线2中，3代表的像素电极检测得到的有无生物体触摸时的电容差值可能仅仅比4、5代表的像素电极检测的有无生物体触摸时的电容差值小15％。此时若不予忽略则可以增加补偿电路，补偿电路用于对与所述第二像素位置相邻的所述第一像素进行电容补偿，以提高耦合电容的电容值检测准确性。具体可以对第一像素的像素电极进行耦合电容的电容值采样，然后根据采样结果再通过反馈电路进行电容补偿，本实施例在此不进行详细说明。

本实施例中，以下以应用到电容式指纹识别芯片时，生物体为手指为例，对指纹检测电路的工作原理进行说明。

当手指不触摸时，指纹检测电路的总电容包括：

第一像素的像素电极与指纹检测电路的***地之间的电容CP；

像素区域中任意的两个位置相邻像素的像素电极之间的电容Cnei，即相邻的两个第一像素之间存在电容Cnei，相邻的两个第二像素之间存在电容Cnei，相邻的第一像素以及第二像素之间也存在电容Cnei；

每个第二像素与大地之间的电容CP_DUM，此处的大地仅仅为对指纹检测电路的存在干扰的电路、导线以及指纹检测电路的***地的统称，并不代表真实的物理环境中的大地。

当手指触摸时，如图4所示，上述中的第一像素的像素电极与指纹检测电路的***地之间的电容CP不发生改变，像素区域中任意的两个位置相邻的像素的像素电极之间的电容Cnei发生变化，第二像素的像素电极与大地之间的电容CP_DUM也会发生变化，同时与没有手指触控时相比，增加了手指与第一像素的像素电极之间的电容Cfin(即耦合电容)。

本实施例中，进行手指与第一像素的像素电极之间的耦合电容的电容值检测时的步骤具体如下，其中第二像素不参与耦合电容的检测，即检测过程中不包括第二像素的像素电极与大地之间的电容CP_DUM。

首先记录手指没有触摸时的指纹检测电路的空间电容C1，此处的空间电容包括第一像素的像素电极与指纹检测电路的***地之间的电容CP、像素区域中所有的任意两个位置相邻的像素之间的电容Cnei，即C1＝CP+Cnei。

其次记录手指触摸时的空间电容C2，此处的空间电容包括第一像素的像素电极与指纹检测电路的***地之间的变化后的电容CP，、像素区域中任意的两个位置相邻的像素电极之间的变化后的电容Cnei，、手指与第一像素的像素电极之间的耦合电容Cfin，即C2＝CP，+Cnei，+Cfin。

本实施例中，第一像素的像素电极与***地之间的电容CP的电容值不会随着手指触控发生变化，因此，上述手指触摸以及不触摸两次记录的数据中，电容CP，与CP的电容值不变。

本实施例中，在检测时，向第一像素以及第二像素的像素电极施加同样的时变电压信号，使得第一像素以及第二像素的像素电极电压变化一致，即像素电极之间的电容Cnei与Cnei，两端电压差始终为0，Cnei与Cnei，不存在充放电过程，因此Cnei与Cnei，的电容值变化值不会被检测到，从而可以避免多个位置相邻的第一像素的像素电极之间的电信号相互影响，同时可以避免第二像素的像素电极的电信号对第一像素的像素电极的电信号产生影响，进而确保了耦合电容的电容值检测的准确性。

最后，根据上述结果可以确定，检测得到的手指与第一像素之间的耦合电容可以为Cfin＝C2-C1(即上述有/无生物体触摸时的电容差值)。

此外，本实施例中，当电源网格为所述第二像素与所述第一像素提供相同的时变电压信号作为的驱动电信号时，第二像素的驱动电路可以根据第一像素的驱动电路类型设置。

例如，若第一像素的驱动电路类型为矩形波驱动电路，则所述指纹检测电路还可以包括：开关电路，所述电源网格通过所述开关电路为所述第二像素提供矩形波驱动电信号。

具体地，开关电路包括与第二像素连接的第一开关以及第二开关，第一开关以及第二开关可以通过两相时钟驱动，通过第一开关以及第二开关的通断状态改变为第二像素提供矩形波驱动电信号。

本实施例中，第二像素的驱动电路可以设置在第二像素区域的下方，开关电路具体的等效电路图可以参见下述实施例。

本申请另一实施例中，指纹检测电路还上还设置有布线区域，为了进一步提高指纹检测电路的有效像素面积占比，布线区域可以设置在像素区域的下方。

本实施例中，布线区域具体可以用于设置指纹检测电路的其他偏置和走线，例如，指纹检测电路设置在电容式指纹识别芯片中时，这些偏置和走线可以实现指纹检测电路与电容式指纹识别芯片中的其他结构或模块的连接，如与电容式指纹识别芯片中的电源连接，或者与电容式指纹识别芯片中的时钟产生电路连接等。

本实施例中，由于第二像素不参与耦合电容的检测，使得第二像素无需设置与其相连的采样电路，且当第二像素的驱动电路仅包括开关电路时，第二像素的驱动电路所需位置较小，则所述开关电路可以直接设置在所述第二像素区域的下方，且布线区域也直接设置在第二像素区域的下方。

当然，布线区域可以设置在全部第二像素区域的下方，也可以仅仅有部分第二像素区域的下方设置有布线区域。

此外，若第二像素区域内仅设置有单行的第二像素，则可能存在第二像素区域较小而布线区域的面积大于第二像素区域的面积，因此，所述第二像素区域内优选设置有多行所述第二像素，多行第二像素确定第二像素子区域，所述布线区域在所述第二像素子区域的下方，以为布线区域提供足够的面积。

当然，第二像素子区域可以包括一个，也可以包括多个，第二像素区域内可以部分设置单行第二像素，另一部分设置多行第二像素。例如在图2的基础上，图2中指纹检测电路的四个角上可以设置有多行第二像素，第二像素可以成三角形排列，而指纹检测电路的其他位置仍然设置一行第二像素，本实施例对此不进行限定。此外，此处的单行或者多行不代表多个第二像素设置完成后整体上呈现直线状，其也可以是弯曲的，本实施例对此也不进行限定。

本实施例中，在进行耦合电容的检测时，可以对第一像素的像素电极的电信号进行采样，因此本实施例中指纹检测电路还可以包括：采样电路，为了不增加像素区域中有效像素的面积占比，以及为上述的布线区域留出足够的空间，采样电路可以设置在第一像素区域下方。采样电路用于采集所述多个第一像素的像素电极的电信号，以根据所述多个第一像素的像素电极的电信号确定所述多个第一像素的像素电极与生物体之间形成的耦合电容的电容值，采样电路的具体结构不做特别限定。

另外需要说明的是，为了方便对边缘的第二像素对应的像素电极进行测试等，也可以为部分第二像素配置采样电路。

在本实施例的其他实现中，布线区域不局限于设置在像素区域的下方，还可以设置在指纹检测电路的侧壁上。

图5为本申请实施例提供的一种指纹检测电路的等效电路图，如图5所示，其包括第一像素、第二像素、电源网络(图中未示出)，电源网格为指纹检测电路供电。

第一像素的像素电极与指纹检测电路的***地之间形成电容CP，手指触摸时，第一像素的像素电极与手指之间形成电容Cfin，第一像素与第二像素的像素电极之间形成电容Cnei，第二像素的像素电极与大地之间形成电容CP_DUM，电容的具体情况与上述实施例类似，在此不再赘述。

如图所示，指纹检测电路还包括驱动电路51、采样电路52、开关电路53。

驱动电路51、采样电路52与第一像素的像素电极连接，电源网格通过驱动电路51为第一像素提供驱动电信号，采样电路52用于采集第一像素的像素电极上的电信号；开关电路53与第二像素的像素电极连接，电源网格通过开关电路53为第二像素的像素电极提供驱动电信号。

驱动电路51包括开关511、开关512，采样电路52包括运算放大器、电容Cfb。开关511的一端连接第一像素的像素电极，另一端连接第一电压AVDD，开关512的一端连接第一像素的像素电极，另一端连接运算放大器的反相输入端，运算放大器的反相输入端通过电容Cfb与运算放大器的输出端OUT连接。运算放大器的正相输入端连接第二电压VCM，开关511与开关512的导通状态相反，开关511导通时第一电压AVDD施加至第一像素的像素电极，开关512导通时，由于运算放大器的正相输入端以及反相输入端之间具有虚短特性，使得第二电压VCM通过开关512施加至第一像素的像素电极。

具体地，指纹检测电路的电路中接入了两相时钟(PHI，PH2)，开关511通过时钟电路PHI控制，开关512通过时钟电路PH2控制，时钟电路PHI以及时钟电路PH2的相位图如图6所示。PH1以及PH2相位相反，使得开关511以及开关512的导通状态相反。PH1为高电位时，PH2为低电位，开关511导通、开关512断开；反之，PH1为低电位时，PH2为高电位，开关511断开、开关512导通。

本实施例中，开关电路53用于为第二像素提供驱动电信号，其包括开关531、开关532，开关531以及开关532的一端与第二像素的像素电极连接，另一端分别连接第一电压AVDD以及第二电压VCM。开关531、开关532的同样由两相时钟(PHI，PH2)控制，控制方法与上述开关511以及开关512的控制方法相同。

另外，本实施例中，上述指纹检测电路的***地由电源网格提供，上述实施例中的第一电压AVDD、第二电压VCM同样由电源网格提供；当然，在其他实现中，第一电压AVDD或者第二电压VCM可以由指纹检测电路内的其他电路提供，如将电源网格提供第一电压AVDD，第一电压AVDD经指纹检测电路内部的电路转化得到第二电压VCM，并提供至第一像素以及第二像素，本实施例在此不进行限定。

本实施例还提供一种指纹识别装置，其包括如上所述的指纹检测电路。

本实施例还提供一种终端设备，其包括如上所述的指纹识别装置。

此外，本领域技术人员应该能够理解，上述的单元以及模块划分方式仅是众多划分方式中的一种，如果划分为其他单元或模块或不划分块，只要信息对象的具有上述功能，都应该在本申请的保护范围之内。

本领域的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、装置(设备)、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、装置(设备)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (17)

1.一种指纹检测电路，其特征在于，包括：

像素区域，所述像素区域包括第一像素区域以及第二像素区域，所述第二像素区域设置在所述第一像素区域***，所述第一像素区域内设置多个第一像素，所述第二像素区域内设置多个第二像素；

电源网格，所述电源网格设置在所述像素区域的下方，所述电源网格用于为所述多个第一像素的像素电极以及所述多个第二像素的像素电极提供驱动电信号，以进行所述多个第一像素的像素电极与生物体之间形成的耦合电容的检测，以及通过所述多个第二像素使得所述多个第一像素的像素电极对地的电容一致。

2.根据权利要求1所述的指纹检测电路，其特征在于，所述电源网格进一步用于为所述第二像素与所述第一像素的像素电极提供相同的时变电压信号，以使得所述第一像素以及第二像素的像素电极电压变化一致，所述时变电压信号作为所述驱动电信号。

3.根据权利要求1所述的指纹检测电路，其特征在于，电源提供的电信号经过所述电源网格到达所述第一像素或所述第二像素所产生的电压降为预设电压值。

4.根据权利要求1所述的指纹检测电路，其特征在于，所述第二像素用于承载干扰以使得所述多个第一像素的像素电极对地的电容一致，且所述第一像素区域中的所有第一像素作为进行所述耦合电容的检测的有效像素。

5.根据权利要求2所述的指纹检测电路，其特征在于，还包括：开关电路，所述电源网格通过所述开关电路为所述第二像素提供驱动电信号。

6.根据权利要求5所述的指纹检测电路，其特征在于，所述开关电路包括第一开关以及第二开关，所述电源网格通过所述第一开关以及所述第二开关为所述第二像素提供驱动电信号。

7.根据权利要求6所述的指纹检测电路，其特征在于，所述第一开关以及所述第二开关通过两相时钟驱动，通过所述第一开关以及第二开关的通断状态改变为所述第二像素提供驱动电信号。

8.根据权利要求7所述的指纹检测电路，其特征在于，所述第一开关以及所述第二开关设置在所述第二像素区域的下方。

9.根据权利要求1所述的指纹检测电路，其特征在于，所述指纹检测电路还包括布线区域，所述布线区域设置在所述像素区域的下方。

10.根据权利要求9所述的指纹检测电路，其特征在于，所述布线区域设置在所述第二像素区域的下方。

11.根据权利要求10所述的指纹检测电路，其特征在于，所述第二像素区域内设置有多行所述第二像素，多行第二像素确定第二像素子区域，所述布线区域在所述第二像素子区域的下方。

12.根据权利要求11所述的指纹检测电路，其特征在于，还包括：设置在第一像素区域下方的采样电路，用于采集所述多个第一像素的像素电极的电信号，以根据所述多个第一像素的像素电极的电信号确定所述多个第一像素的像素电极与生物体之间形成的耦合电容的电容值。

13.根据权利要求1所述的指纹检测电路，其特征在于，单个所述第一像素的面积大于单个所述第二像素的面积；和/或，所述第二像素区域内设置有单行的所述第二像素。

14.根据权利要求1所述的指纹检测电路，其特征在于，所述指纹检测电路还包括补偿电路，所述补偿电路用于对与所述第二像素位置相邻的所述第一像素进行电容补偿。

15.根据权利要求1所述的指纹检测电路，其特征在于，所述电源网格以预设的分布方式设置在所述像素区域的下方，以使电源提供的电信号经过所述电源网格到达所述第一像素或所述第二像素的像素电极所产生的电压降为预设电压值。

16.一种指纹识别装置，其特征在于，包括如权利要求1-15任一项所述的指纹检测电路。

17.一种终端设备，其特征在于，包括如权利要求16所述的指纹识别装置。