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一種電流放大電路、指紋檢測裝置及其控制方法與流程

文檔序號:12887612閱讀:268來源:國知局
一種電流放大電路、指紋檢測裝置及其控制方法與流程

本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種電流放大電路、指紋檢測裝置及其控制方法。



背景技術(shù):

隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,具有生物識別功能的移動產(chǎn)品逐漸進(jìn)入人們的生活工作中,由于人體指紋具有唯一性,因此指紋識別技術(shù)備受重視和研究。目前,基于硅基工藝的按壓式指紋識別技術(shù)和滑動式指紋識別技術(shù)已經(jīng)整合到移動產(chǎn)品中,可以通過在移動終端的非顯示區(qū)域的指紋識別,執(zhí)行相應(yīng)的終端功能,如通過識別指紋進(jìn)行屏幕解鎖功能,未來人們關(guān)注的核心是將指紋識別技術(shù)應(yīng)用于移動終端的顯示區(qū)域內(nèi)。

現(xiàn)有技術(shù)中使用的指紋識別器件包括指紋識別傳感器、集成電路(integratedcircuit,ic)和電流計(jì)算器。如附圖1所示,指紋識別傳感器由陣列排布的多個(gè)傳感器組成,每個(gè)傳感器由一個(gè)光敏二極管和一個(gè)薄膜晶體管組成。使用指紋識別傳感器進(jìn)行指紋掃描時(shí),由于指紋谷脊間的結(jié)構(gòu)差異,光源照射到手指時(shí)會產(chǎn)生不同的反射,因此光線到達(dá)光敏二極管處的光強(qiáng)度會發(fā)生變化,多個(gè)光敏二極管最終接收到的光線的光強(qiáng)度不同,從而多個(gè)光敏二極管生成不同強(qiáng)度的電流。ic用于對指紋識別傳感器的不同光敏二極管輸出的電流進(jìn)行放大處理以及數(shù)模轉(zhuǎn)換處理。電流計(jì)算器用于計(jì)算ic輸出的不同電流間的電流差值,并根據(jù)計(jì)算的電流差值識別出指紋信息。

由于光敏二極管產(chǎn)生的光電流通常很小,因此ic需要放置大阻值電阻對光電流進(jìn)行前級放大,才能夠獲得所需的電流大小,但是大阻值電阻會帶來器件精度問題,很難集成到ic中。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種電流放大電路,先使用電流放大單元對電壓輸入端側(cè)輸入的電流進(jìn)行一級放大處理,再使用電流放大器對電流進(jìn)行二級放大處理,減小了電流放大器對電流的放大倍數(shù),減小了電流放大器內(nèi)設(shè)置的用于放大電流的電阻的阻值,小阻值電阻易于集成到ic中,ic可達(dá)到高精度要求。

一方面,提供了一種電流放大電路,包括電壓控制單元、電流放大器和陣列排布的電流放大單元;

所述電流放大單元包括電流鏡,所述電流鏡分別與電壓輸入端、所述電壓控制單元和所述電流放大器的反相輸入端電連接,所述電流放大器的正相輸入端與所述電壓輸入端電連接;

所述電壓控制單元向所述電流鏡輸出電壓控制信號,分別控制所述電流鏡對所述電壓輸入端側(cè)輸入的電流進(jìn)行放大。

進(jìn)一步地,所述電流鏡包括第一開關(guān)管和第二開關(guān)管;

所述第一開關(guān)管的柵極與所述第二開關(guān)管的柵極電連接,所述第一開關(guān)管的漏極與所述第二開光管的柵極電連接,所述第一開關(guān)管的源極與所述第二開關(guān)管的漏極電連接,所述第一開關(guān)管的源極與所述電壓控制單元電連接,所述第二開關(guān)管的源極與所述電流放大器的反相輸入端電連接,所述第一開關(guān)管的漏極與所述電壓輸入端電連接。

進(jìn)一步地,所述電流鏡對所述電壓輸入端側(cè)輸入的電流的放大倍數(shù)與第一開關(guān)管的寬長比成反比,與所述第二開光管的寬長比成正比。

進(jìn)一步地,所述電壓控制單元向所述陣列排布的電流放大單元輸出時(shí)序的電壓控制信號,t時(shí)刻下僅向一個(gè)所述電流放大單元輸出低電壓信號,向其余所述電流放大單元輸出高電壓信號;所述電壓輸入端輸出高電壓信號。

進(jìn)一步地,所述電流放大單元還包括連接在所述電壓輸入端與所述電流鏡之間的光敏二極管;

所述光敏二極管的輸入端與所述電壓輸入端電連接,所述電流鏡對所述光敏二極管輸出的光電流進(jìn)行放大。

進(jìn)一步地,所述電流放大電路還包括反饋電阻;

所述反饋電阻的一端與所述電流放大器的輸出端電連接,另一端與所述電流放大器的所述反相輸入端電連接。

進(jìn)一步地,所述電流放大電路還包括與所述電流放大器的輸出端電連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換單元。

進(jìn)一步地,所述電壓控制單元、所述電流放大器和所述電壓輸入端集成在集成電路芯片上。

進(jìn)一步地,所述電流放大單元形成在陣列基板的像素單元中,并與所述像素單元一一對應(yīng)。

進(jìn)一步地,所述電流鏡的第一開關(guān)管的源極與所述電壓控制單元之間的連接線與所述像素單元的源漏極通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置;

所述第二開關(guān)管的源極與所述電壓控制單元之間的連接線與所述像素單元的源漏極通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置;

所述第二開關(guān)管的源極與所述電流放大器之間的連接線與所述像素單元的源漏極通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置;

所述第一開關(guān)管的源極與所述第二開關(guān)管的漏極之間的連接線與所述像素單元的柵極通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置;

所述第一開關(guān)管的柵極與所述第二開關(guān)管的柵極之間的連接線與所述像素單元的柵極通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置;

所述第一開關(guān)管的漏極與所述第二開關(guān)管的柵極之間的連接線與所述像素單元的柵極通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置;

所述電流放大電路還包括連接在所述電壓輸入端與所述電流鏡之間的光敏二極管,所述光敏二極管的輸出端與所述第一開關(guān)管的漏極之間的連接線與所述像素電極的柵極通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置,所述光敏二極管的輸入端通過所述像素單元的公共電極與所述電壓輸入端電連接。

另一方面,還提供了一種電流放大電路的控制方法,應(yīng)用于所述電流放大電路放大電流,所述控制方法包括:

控制所述電壓輸入端為向所述電流放大單元輸出高電壓信號;

控制所述電壓控制單元向所述電流放大單元輸出電壓控制信號,分別控制所述電流放大單元對所述電壓輸入端側(cè)輸入的電流進(jìn)行放大處理。

進(jìn)一步地,所述控制所述電壓控制單元向所述電流放大單元輸入電壓控制信號,分別控制所述電流放大單元對所述電壓輸入端側(cè)輸入的電流進(jìn)行放大處理包括:

控制所述控制單元向陣列排布的所述電流放大單元輸出時(shí)序的電壓控制信號,使t時(shí)刻下僅向一個(gè)所述電流放大單元輸出低電壓信號,向其余所述電流放大單元輸出高電壓信號。

進(jìn)一步地,所述電流放大單元還包括連接在所述電壓輸入端與所述電流鏡之間的光敏二極管,所述光敏二極管的輸入端與所述電壓輸入端電連接;

所述制所述電流放大單元對所述電壓輸入端側(cè)輸入的電流進(jìn)行放大處理包括:

控制所述電流放大單元對所述光敏二極管輸出的光電流進(jìn)行放大處理。

另一方面,還提供了一種指紋檢測裝置,包括上述的電流放大電路。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明包括以下優(yōu)點(diǎn):

本發(fā)明提供了一種電流放大電路、指紋檢測裝置及其控制方法,本發(fā)明提供的電流放大電路中,由于使用電流鏡對電壓輸入端側(cè)流入的電流進(jìn)行一次放大處理,因此有效減小了電流放大器對電流進(jìn)行二次放大處理時(shí)所需的電流放大倍數(shù),基于電流放大器通常集成在集成電路芯片上,本發(fā)明提供的電流放大電路可以有效減小集成電路芯片上電流放大器內(nèi)用于放大電流的電阻的阻值,小阻值電阻易于集成到集成電路芯片中,集成電路芯片可達(dá)到高精度要求。

本發(fā)明提供的電流放大單元還包括連接在電壓輸入端與電流鏡之間的光敏二極管,光敏二極管的輸入端與電壓輸入端電連接,電流鏡對光敏二極管輸出的光電流進(jìn)行放大處理,電流放大器對流入的電流進(jìn)行放大處理,通過兩次電流放大處理,完成對光敏二極管輸出的電流的放大需求。

本發(fā)明提供的電流放大電路中,電壓控制單元向陣列排布的電流放大單元輸出時(shí)序的電壓控制信號,t時(shí)刻下僅向一個(gè)電流放大單元輸出低電壓信號,向其余電流放大單元輸出高電壓信號,電壓輸入端輸出高電壓信號,在上述電壓信號控制下,電壓控制單元通過輸出的電壓控制信號控制多個(gè)電流放大單元依次工作,依次進(jìn)行電流放大處理,實(shí)現(xiàn)了多個(gè)電流放大單元的控制。

本發(fā)明提供的電流放大電路中,電流放大單元可以形成在陣列基板的像素單元中,并與像素單元一一對應(yīng)。電流放大單元中各器件之間的連接線可以與像素單元中的金屬層通過溝通工藝同層設(shè)置,本發(fā)明雖然在像素單元中添加了開關(guān)管結(jié)構(gòu),但是由于未增加像素單元中引線的數(shù)量,因此在實(shí)現(xiàn)電流放大功能的同時(shí),簡化了像素單元的結(jié)構(gòu)。

附圖說明

圖1是傳統(tǒng)的指紋識別器件中指紋識別傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流放大電路的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流放大電路中電壓控制單元輸出的電壓控制信號的波形圖標(biāo);

圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流放大電路中電流放大單元形成在像素單元上時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流放大電路的控制方法的流程圖。

附圖標(biāo)記說明:

1、電壓控制單元2、電流放大器3、電流放大單元

31、電流鏡t1、第一開關(guān)管t2、第二開關(guān)管

4、電壓輸入端5、光敏二極管

6、反饋電阻7、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元8、集成電路芯片

a、第一開關(guān)管的源極與電壓控制單元之間的連接線;

b、第二開關(guān)管的源極與電壓控制單元之間的連接線;

c、第二開關(guān)管的源極與電流放大器之間的連接線;

d、過孔a、像素單元的源漏極b、像素單元的柵極

c、像素單元的公共電極d、像素單元的有源層

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上;術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的機(jī)或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。

現(xiàn)有指紋識別器件的電流放大器中需要設(shè)置用于放大電流的大阻值電阻,以將光敏二極管產(chǎn)生的小電流放大至所需電流值,但是大阻值電阻會帶來器件精度問題,很難集成到ic中。為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種電流放大電路,包括陣列排布的多個(gè)電流放大單元和電流放大器,電流放大單元包括電流鏡,電流鏡用于對電壓輸入端側(cè)輸入的電流進(jìn)行一級放大處理,電流放大器用于對電流進(jìn)行二級放大處理,電流鏡的設(shè)置減小了電流放大器對電流的放大倍數(shù)需求,減小了電流放大器內(nèi)需要設(shè)置的電阻大小,便于電阻集成,提高器件精度。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電流放大電路,用于對流入的電流進(jìn)行放大處理。圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流放大電路的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2所示的電流放大電路包括:電壓控制單元1、電流放大器2和陣列排布的電流放大單元3。圖2中僅列舉了兩個(gè)電流放大單元3,電流放大單元3的數(shù)目可以根據(jù)實(shí)際進(jìn)行設(shè)置。

陣列排布的電流放大單元3的數(shù)目為多個(gè),每個(gè)電流放大單元3包括電流鏡31,電流鏡31分別與電壓輸入端4、電壓控制單元1和電流放大器2的反相輸入端電連接,電流放大器2的正相輸入端與電壓輸入端4電連接;電壓控制單元1向電流鏡31輸出電壓控制信號,分別控制電流鏡31對電壓輸入端4側(cè)輸入的電流進(jìn)行放大。

電壓輸入端4與電流鏡31的一端連接,為電流鏡31的一端提供電壓,電壓控制單元1與電流鏡31的另一端連接,為電流鏡31的另一端提供電壓控制信號,上述兩個(gè)電壓控制電流鏡31中開關(guān)管的開啟與關(guān)閉,進(jìn)而控制電流鏡31對電壓輸入端4側(cè)輸入的電流的放大處理,從而實(shí)現(xiàn)電流放大電路對電流的放大處理。

電壓輸入端4側(cè)輸入的電流經(jīng)電流鏡31一次放大后流入電流放大器2,電流放大器2對電流進(jìn)行二次放大處理,從而得到所需大小的電流。電流鏡31的設(shè)置減小了電流放大器2對電流的放大倍數(shù)需求,減小了電流放大器2內(nèi)需要設(shè)置的電阻阻值,小阻值電阻易于集成到集成電路芯片中,集成電路芯片可達(dá)到高精度要求。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種電流鏡31的具體結(jié)構(gòu),圖2所示電流放大電路中,電流鏡31所在虛線框內(nèi)的具體結(jié)構(gòu)包括第一開關(guān)管t1和第二開關(guān)管t2。

第一開關(guān)管t1、第二開關(guān)管t2和其他器件的具體連接關(guān)系如下:第一開關(guān)管t1的柵極與第二開關(guān)管t2的柵極電連接,第一開關(guān)管t1的漏極與第二開光管t2的柵極電連接,第一開關(guān)管t1的源極與第二開關(guān)管t2的漏極電連接,第一開關(guān)管t1的源極與電壓控制單元1電連接,第二開關(guān)管t2的源極與電流放大器2的反相輸入端電連接,第一開關(guān)管t1的漏極與電壓輸入端4電連接。

基于上述結(jié)構(gòu),當(dāng)電壓控制單元1工作時(shí),電壓控制單元1為電流鏡31提供電壓控制信號,電流首先達(dá)到第一開關(guān)管t1的源極,經(jīng)過第一開關(guān)管t1后由第一開關(guān)管t1的漏極流向第二開關(guān)管t2的源極,經(jīng)過第二開關(guān)管t2后由第二開關(guān)管t2的源極流向電流放大器2的反相輸入端。電壓輸入端4側(cè)輸入的電流流經(jīng)電流鏡后得到放大處理,完成了電流放大電路對電流的一級放大處理。

電流鏡31所使用的開關(guān)管可以為三極管,基于三極管的結(jié)構(gòu)以及電流鏡31的上述具體結(jié)構(gòu),電流鏡31對電壓輸入端4側(cè)輸入的電流的放大倍數(shù)與第一開關(guān)管t1的寬長比(w1/l1)成反比,與第二開光管t2的寬長比(w2/l2)成正比。如果iin是電壓輸入端4側(cè)輸入的電流,則電流鏡31輸出的電流iout為:iout=(w2/l2)/(w1/l1)×iin。實(shí)際中可以通過調(diào)節(jié)第一開關(guān)管t1的寬長比和第二開光管t2的寬長比來調(diào)節(jié)電流鏡31對電流的放大倍數(shù),達(dá)到電流鏡31對電流的放大目的。

本發(fā)明實(shí)施例提供的電流放大電路包括陣列排列的多個(gè)電流放大單元3,電壓控制單元1可以向電流放大單元3輸出電壓控制信號,控制各電流放大單元3的電流鏡31的工作。電壓控制信號可以控制所有電流放大單元3同時(shí)進(jìn)行電流放大處理;也可以控制部分電流放大單元3同時(shí)工作,待此部分電流放大單元3工作結(jié)束后,控制其他電流放大單元3工作;還可以控制電流放大單元3依次進(jìn)行工作。

針對上述第三種情況,電壓控制單元1可以向陣列排布的電流放大單元3輸出時(shí)序的電壓控制信號,t時(shí)刻下僅向一個(gè)電流放大單元3輸出低電壓信號,向其余電流放大單元3輸出高電壓信號,電壓輸入端輸出高電壓信號。電壓控制信號的波形可以參考圖3所示,圖3中,g1為輸入至一個(gè)電流放大單元3的電壓控制信號的波形圖,g2為輸入至另一個(gè)電流放大單元3的電壓控制信號的波形圖,由圖3可知,某一時(shí)刻下電壓控制單元1只向一個(gè)電流放大單元3輸出低電壓信號,向其余電流放大單元3輸出高電壓信號。

如果t時(shí)刻,某一電流鏡31的一端接收到電壓輸入端輸出的高電壓信號,另一端接收到電壓控制單元1輸出的高電壓信號,則電流鏡31中的開關(guān)管兩端存在電壓差,開關(guān)管導(dǎo)通工作,電流鏡31對電壓輸入端側(cè)輸入的電流進(jìn)行放大處理。而其他電流放大單元3中的電流鏡31的兩端均為高電壓信號,則電流鏡31不導(dǎo)通,電流鏡31不工作。依據(jù)上述原理,在上述電壓控制信號控制下,電壓控制單元1通過輸出的電壓控制信號控制多個(gè)電流放大單元3依次工作,依次進(jìn)行電流放大處理,實(shí)現(xiàn)了多個(gè)電流放大單元3的控制。

如果將電壓控制單元1輸出的上述電壓控制信號應(yīng)用于圖2所示的電流放大電路,則電壓輸入端4向第一開關(guān)管t1的漏極輸入高電壓信號,電壓控制單元1向第一開關(guān)管t1的源極輸入低電壓信號,由于第一開關(guān)管t1的兩端存在電壓差,則第一開關(guān)管t1導(dǎo)通,電壓輸入端側(cè)輸入的電流經(jīng)過第一開關(guān)管t1至第二開關(guān)管t2的漏極,由于第二開關(guān)管t2兩端也存在電壓差,因此第二開光管t2導(dǎo)通工作,流入的電流經(jīng)過第二開光管t2后輸出。

電流放大單元3還可以包括連接在電壓輸入端與電流鏡31之間的光敏二極管5,光敏二極管5的輸入端與電壓輸入端電連接,電流鏡31對光敏二極管5輸出的光電流進(jìn)行放大。光敏二極管5可以將周圍的光能轉(zhuǎn)換成電流輸出,由于光敏二極管5輸出的電流較小,因此可以將光敏二極管5設(shè)置在本發(fā)明實(shí)施例提供的電流放大單元3中,使用電流鏡31對光敏二極管5輸出的小電流進(jìn)行一級放大處理,再使用電流放大器2對電流進(jìn)行二級放大處理,從而得到所需的大電流。

電流放大電路還可以包括反饋電阻6,反饋電阻6的一端與電流放大器2的輸出端電連接,另一端與電流放大器2的反相輸入端電連接。

反饋電阻6的作用是根據(jù)從電流鏡31流向電流放大器2的電流的大小,改變電流放大器2輸出端的電壓,使電流放大器2輸出端的電壓隨電流鏡31輸出的電流的大小而發(fā)生變化。電流放大器2輸出端的電壓vout=v1-rfb×idata,其中,v1為電流放大器2輸入端側(cè)的電壓,rfb為反饋電阻6的阻值,idata為從電流鏡31流至電流放大器2的電流。

電流放大電路還可以包括與電流放大器2的輸出端電連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換單元7。模數(shù)轉(zhuǎn)換單元7用于對電流放大器2輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,輸出數(shù)字形式的電流值供查看。

本發(fā)明實(shí)施例中,電壓控制單元1、電流放大器2和電壓輸入端4可以集成在集成電路芯片8上,構(gòu)成集成電路。基于電流放大電路還可以包括其他器件,可以將電壓控制單元1、電流放大器2、電壓輸入端4、反饋電阻6和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元7集成在集成電路芯片8上,構(gòu)成集成電路。

本發(fā)明實(shí)施例提供的電流放大電路可以有多種應(yīng)用,如陣列基板上形成有多個(gè)像素單元,多個(gè)像素單元陣列排布,可以將該電流放大單元3形成在陣列基板的像素單元中,并且電流放大單元3與像素單元一一對應(yīng)。

如果將電流放大單元3形成在陣列基板的像素單元,則可以在像素單元中為電流放大單元3內(nèi)各器件增設(shè)連接線,但是增設(shè)的連接線會占用像素單元的空間、增加像素單元的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度和制造難度,也不利于像素單元的測試和維修等,因此本發(fā)明實(shí)施例中優(yōu)選地,將電流放大單元3內(nèi)各器件的連接線與像素單元中的金屬層通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置,如薄膜晶體管開關(guān)的源極、漏極、柵極,又如公共電極等,從而省去了器件間連接線的使用,簡化了像素單元的結(jié)構(gòu),制造方便,同時(shí)便于像素單元的測試和維修等。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流放大電路中電流放大單元形成在像素單元上時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖,提供了一種同層設(shè)置結(jié)構(gòu),圖4所示的電流放大電路包括多個(gè)電流放大單元3、電壓輸入端4、電壓控制單元1和電流放大器2,電流放大單元3包括電流鏡31和光敏二極管5,電流鏡31包括第一開關(guān)管t1和第二開關(guān)管t2。

其中,電流鏡31的第一開關(guān)管t1的源極與電壓控制單元1之間的連接線a與像素單元的源漏極a通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置;第二開關(guān)管t2的源極與電壓控制單元1之間的連接線b與像素單元的源漏極a通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置;第二開關(guān)管t2的源極與電流放大器2之間的連接線c與像素單元的源漏極a通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置;第一開關(guān)管t1的源極與第二開關(guān)管t2的漏極之間的連接線與像素單元的柵極b通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置;第一開關(guān)管t1的柵極與第二開關(guān)管t2的柵極之間的連接線與像素單元的柵極b通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置;第一開關(guān)管t1的漏極與第二開關(guān)管t2的柵極之間的連接線與像素單元的柵極b通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置;光敏二極管5的輸出端與第一開關(guān)管t1的漏極之間的連接線與像素電極的柵極b通過構(gòu)圖工藝同層設(shè)置,光敏二極管5的輸入端通過像素單元的公共電極c與電壓輸入端4電連接,連接線上覆蓋有像素單元的有源層d。

圖4所示的結(jié)構(gòu)還包括多個(gè)過孔d,多個(gè)連接線可以通過不同過孔d與對應(yīng)的結(jié)構(gòu)層連接。電壓輸入端4可以通過對應(yīng)的過孔與像素單元的公共電極c連接,通過像素單元的公共電極c將電壓輸入端4輸出的電壓信號傳輸至多個(gè)電流放大單元3。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種電流放大電路的控制方法,應(yīng)用于電流放大電路放大電流。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流放大電路的控制方法的流程圖。圖5所示的控制方法包括以下步驟:

101、控制電壓輸入端為向電流放大單元輸出高電壓信號。

基于上述對本發(fā)明實(shí)施例提供的電流放大電路的結(jié)構(gòu)介紹,陣列排布的電流放大單元的數(shù)目為多個(gè),每個(gè)電流放大單元包括電流鏡。當(dāng)電流放大電路工作時(shí),電流鏡工作與否,受到電壓輸入端輸入得電壓信號和電壓控制單元輸入的電壓控制信號的控制,當(dāng)某一電流鏡的兩端電壓存在電壓差,且該電壓差滿足電流鏡導(dǎo)通時(shí),電流鏡導(dǎo)通工作。

本發(fā)明實(shí)施例控制電壓輸入端為向電流放大單元輸出高電壓信號,使得每個(gè)電流放大單元的電流鏡的漏極端為高電壓。

102、控制電壓控制單元向電流放大單元輸出電壓控制信號,分別控制電流放大單元對電壓輸入端側(cè)輸入的電流進(jìn)行放大處理。

依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的控制方法,實(shí)現(xiàn)了對電流放大電路的控制,完成對各電流放大單元中電壓輸入端側(cè)輸入的電流的放大處理。

本發(fā)明實(shí)施例控制電壓控制單元向電流放大單元輸出電壓控制信號,用于控制各電流放大單元的電流鏡的工作,完成各電流放大單元的電流鏡對電壓輸入端側(cè)輸入的電流的放大處理。

電壓控制信號可以控制所有電流放大單元3同時(shí)進(jìn)行電流放大處理;也可以控制部分電流放大單元3同時(shí)工作,待此部分電流放大單元3工作結(jié)束后,控制其他電流放大單元3工作;還可以控制電流放大單元3依次進(jìn)行工作。

當(dāng)電壓控制信號控制電流放大單元3依次進(jìn)行工作時(shí),所述控制電壓控制單元向電流放大單元輸入電壓控制信號,分別控制電流放大單元對電壓輸入端側(cè)輸入的電流進(jìn)行放大處理的步驟可以包括:控制控制單元向陣列排布的電流放大單元輸出時(shí)序的電壓控制信號,使t時(shí)刻下僅向一個(gè)電流放大單元輸出低電壓信號,向其余電流放大單元輸出高電壓信號。在上述電壓控制信號控制下,某一時(shí)刻下僅有一個(gè)電流放大單元的電流鏡導(dǎo)通工作,從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)電流放大單元3的依次工作。

電流放大單元還可以包括連接在電壓輸入端與電流鏡之間的光敏二極管,光敏二極管的輸入端與電壓輸入端電連接。這時(shí)所述控制電流放大單元對電壓輸入端側(cè)輸入的電流進(jìn)行放大處理的步驟可以包括:控制電流放大單元對光敏二極管輸出的光電流進(jìn)行放大處理,實(shí)現(xiàn)對光敏二極管輸出的小電流進(jìn)行放大處理。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種指紋檢測裝置,包括上述的電流放大電路?;陔娏鞣糯箅娐返纳鲜鰞?yōu)點(diǎn),安裝有該電流放大電路的指紋檢測裝置也具有電流放大電路的上述優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明實(shí)施例在此不再贅述。

本發(fā)明提供了一種電流放大電路、指紋檢測裝置及其控制方法,本發(fā)明提供的電流放大電路中,由于使用電流鏡對電壓輸入端側(cè)流入的電流進(jìn)行一次放大處理,因此有效減小了電流放大器對電流進(jìn)行二次放大處理時(shí)所需的電流放大倍數(shù),基于電流放大器通常集成在集成電路芯片上,本發(fā)明提供的電流放大電路可以有效減小集成電路芯片上電流放大器內(nèi)用于放大電流的電阻的阻值,小阻值電阻易于集成到集成電路芯片中,集成電路芯片可達(dá)到高精度要求。

本發(fā)明提供的電流放大單元還包括連接在電壓輸入端與電流鏡之間的光敏二極管,光敏二極管的輸入端與電壓輸入端電連接,電流鏡對光敏二極管輸出的光電流進(jìn)行放大處理,電流放大器對流入的電流進(jìn)行放大處理,通過兩次電流放大處理,完成對光敏二極管輸出的電流的放大需求。

本發(fā)明提供的電流放大電路中,電壓控制單元向陣列排布的電流放大單元輸出時(shí)序的電壓控制信號,t時(shí)刻下僅向一個(gè)電流放大單元輸出低電壓信號,向其余電流放大單元輸出高電壓信號,電壓輸入端輸出高電壓信號,在上述電壓信號控制下,電壓控制單元通過輸出的電壓控制信號控制多個(gè)電流放大單元依次工作,依次進(jìn)行電流放大處理,實(shí)現(xiàn)了多個(gè)電流放大單元的控制。

本發(fā)明提供的電流放大電路中,電流放大單元可以形成在陣列基板的像素單元中,并與像素單元一一對應(yīng)。電流放大單元中各器件之間的連接線可以與像素單元中的金屬層通過溝通工藝同層設(shè)置,本發(fā)明雖然在像素單元中添加了開關(guān)管結(jié)構(gòu),但是由于未增加像素單元中引線的數(shù)量,因此在實(shí)現(xiàn)電流放大功能的同時(shí),簡化了像素單元的結(jié)構(gòu)。

本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可。

以上對本發(fā)明所提供的電流放大電路、指紋檢測裝置及其控制方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。

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