本實用新型涉及指紋識別裝置技術領域。

背景技術：

當前，指紋檢測裝置已經開始廣泛應用于手機等智能終端中，圖1是常見的手機正面結構圖，很多手機在觸摸屏和顯示屏1的下方，都會包含電容式的虛擬按鍵2。典型情況下，指紋識別模塊3會放在中間，而電容式虛擬按鍵2放置其兩側。

現有的指紋識別模塊3與電容式虛擬按鍵2各自獨立工作，但兩者工作原理存在相似之處，電容式虛擬按鍵2相當于指紋識別模塊3的簡化結構，電容式虛擬按鍵2只需感應是否有手指觸摸，也不識別指紋特征。

當前大多數指紋識別模塊3采用電容式的檢測方式，基本檢測原理如圖2中所示， Cfinger是手指和檢測單元的檢測電極之間的電容， Cref是放大器的反饋電容。在第一時相下，開關電路SW1和開關電路SW2閉合，開關電路SW3斷開，此時處于復位狀態(tài)，電荷放大器輸出電壓Vout輸出0。在第二時相下，開關電路SW1和開關電路SW2斷開，開關電路SW3閉合，此時電荷放大器的正輸入端電位為Vin，則電荷放大器的輸出電壓Vout=（1+Cfinger/Cref）*Vin。電荷放大器的輸出電壓Vout經過采樣保持電路（S/H）和數模轉換單元ADC后，轉換為數字信號輸出給數字信號處理器進行進一步處理。

電容式虛擬按鍵的基本原理和指紋識別檢測單元的基本原理相同，區(qū)別只在于電容Cfinger和電容Cref的大小不同。電容式虛擬按鍵的功能，可以非常簡單地集成進指紋識別模塊中。如果采用二者完全獨立的電路結構，成本高，存在不必要的資源浪費。

技術實現要素：

綜上所述，本實用新型的目的在于解決現有手機等智能終端上的指紋識別模塊與電容式虛擬按鍵各自獨立工作，存在資源浪費，成本高的技術不足，而提出一種帶虛擬按鍵的指紋識別裝置。

為解決本實用新型所提出技術問題，采用的技術方案為：一種帶虛擬按鍵的指紋識別裝置，包括有指紋檢測單元，連接指紋檢測單元的指紋前置放大電路，連接指紋前置放大電路的采樣保持電路，連接采樣保持電路的數模轉換單元，以及連接數模轉換單元的數字信號處理器；其特征在于：所述的指紋前置放大電路與采樣保持電路之間設有模擬信號多路復合器，所述的模擬信號多路復合器的信號輸入端連接有虛擬按鍵前置放大電路，虛擬按鍵前置放大電路的信號輸入端連接有一個以上的虛擬按鍵電極。

還包括有LED驅動模塊，LED驅動模塊連接有為所述的各虛擬按鍵電極提供背光的LED燈。

所述的LED驅動模塊為開漏驅動電路，輸出脈寬調制信號驅動開漏的NMOS管的柵極，NMOS管的柵極控制LED燈的開關和亮度調整。

所述的虛擬按鍵電極包括有兩個，分別分布在指紋檢測單元左右兩側。

本實用新型的有益效果為：本實用新型只需要在現有指紋識別模塊中增加虛擬按鍵所用的前置放大電路和模擬信號多路復合器，就可以集成電容式虛擬按鍵，大部分電路可以共用，降低成本，節(jié)省資源，在花費很少代價的情況下，豐富了指紋模組的功能，增加了用戶的使用可能性。

附圖說明

圖1為常見的手機正面結構示意圖；

圖2為現有的指紋識別模塊的電路原理示意圖；

圖3為本實用新型的電路原理方框圖。

具體實施方式

以下結合附圖和本實用新型優(yōu)選的具體實施例對實用新型的結構作進一步地說明。

參照圖3中所示，本實用新型帶虛擬按鍵的指紋識別裝置，包括有指紋檢測單元，連接指紋檢測單元的指紋前置放大電路，連接指紋前置放大電路的采樣保持電路S/H，連接采樣保持電路S/H的數模轉換單元ADC，以及連接數模轉換單元ADC的數字信號處理器；所述的指紋前置放大電路與采樣保持電路S/H之間設有模擬信號多路復合器，所述的模擬信號多路復合器的信號輸入端連接有虛擬按鍵前置放大電路，虛擬按鍵前置放大電路的信號輸入端連接有一個以上的虛擬按鍵電極；本實施例中虛擬按鍵電極以兩個為例，分別分布在指紋檢測單元左右兩側；根據需要虛擬按鍵電極可以分布在手機等智能終端上的任何部位。也即是本實用新型集成現有的指紋識別模塊與電容式虛擬按鍵，通過模擬信號多路復合器將兩路或多路電容式虛擬按鍵的模擬信號復合后輸出到一套采樣保持電路S/H，相當于二者共用一套采樣保持電路S/H、數模轉換單元ADC和數字信號處理器，簡化電路，降低成本，提升產品可靠性。

為了便于在光線較暗的環(huán)境中，能夠準確地觸控到相應的虛擬按鍵電極，本實用新型還包括有LED驅動模塊，LED驅動模塊連接有為所述的各虛擬按鍵電極提供背光的LED燈。所述的LED驅動模塊可以為開漏驅動電路，輸出脈寬調制信號驅動開漏的NMOS管的柵極，NMOS管的柵極控制LED燈的開關和亮度調整。當然也可以采用其它LED驅動模塊控制LED燈。