一種邏輯保護射極耦合式指紋識別系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種指紋識別系統，具體是指一種邏輯保護射極耦合式指紋識別系統。
【背景技術】
[0002]目前，現有的單指紋識別裝置一般都采用一個指紋采集器來實現，不僅其采集、鑒別指紋和管理功能比較單一，而且其識別效率低下，在同一時間內僅能對一個用戶進行1:1或1:N的比對方式。同時，目前這些單指紋識別裝置識別精度較低，性能不穩定，一旦手指上有灰塵或水漬，便經常會出現連續不能識別的情況。因此，如何有效克服現有指紋識別系統存在的功能單一、識別效率低下以及精度不高的缺陷，便是人們的當務之急。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服目前單指紋識別裝置功能單一、識別效率低下以及精度不高的缺陷，提供一種性能可靠，識別精度高的一種邏輯保護射極耦合式指紋識別系統。
[0004]本實用新型通過以下技術方案來實現:一種邏輯保護射極耦合式指紋識別系統，主要由指紋采集器，設置在指紋采集器內部的控制芯片HV，與該控制芯片HV相連接的指紋掃描電路，與指紋掃描電路相連接的圖像采集單元，與該圖像采集單元相連接的成像鏡頭，設置在指紋掃描電路與圖像采集單元的連接點之間的射極耦合式非對稱觸發電路，以及與控制芯片HV相連接的光束激發式邏輯放大電路組成；所述射極耦合式非對稱觸發電路則由射極耦合式非對稱電路，以及與其輸出端相連接的無源π型濾波電路組成。
[0005]同時，在光束激發式邏輯放大電路與射極耦合式非對稱電路之間還串接有邏輯保護射極耦合式放大電路；所述光束激發式邏輯放大電路主要由功率放大器Ρ3，與非門IC1，與非門IC2，與非門IC3，負極與功率放大器Ρ3的同相端相連接、正極經光二極管D3后接地的極性電容C8，一端與極性電容C8的正極相連接、另一端經二極管D4后接地的電阻R12，正極與電阻R12和二極管D4的連接點相連接、負極接地的極性電容C10，一端與與非門ICl的負極輸入端相連接、另一端與功率放大器Ρ3的同相端相連接的電阻R13，串接在功率放大器Ρ3的反相端與輸出端之間的電阻R14，一端與與非門ICl的輸出端相連接、另一端與與非門IC3的負極輸入端相連接的電阻R16，正極與與非門IC2的輸出端相連接、負極與與非門IC3的負極輸入端相連接的電容C9，以及一端與極性電容ClO的正極相連接、另一端與與非門IC2的負極輸入端相連接的電阻R15組成；所述與非門ICl的正極輸入端與功率放大器Ρ3的反相端相連接，其輸出端與與非門IC2的正極輸入端相連接，與非門IC3的正極輸入端與功率放大器Ρ3的輸出端相連接；所述與非門IC3的輸出端則與控制芯片HV的CSl管腳相連接。
[0006]所述邏輯保護射極耦合式放大電路主要由三極管Q5，三極管Q6，功率放大器Ρ4，功率放大器Ρ5，串接在功率放大器Ρ4的反相端與輸出端之間的電阻R18，串接在功率放大器Ρ5的同相端與輸出端之間的極性電容C13，串接在功率放大器Ρ4的同相端與三極管Q5的集電極之間的電阻R17，串接在三極管Q5的集電極與三極管Q6的基極之間的電阻R19，與電阻R19相并聯的電容C12，負極與功率放大器P4的同相端相連接、正極經電阻R20后與三極管Q5的發射極相連接的極性電容C11，串接在三極管Q6的基極與極性電容Cll的正極之間的電阻R21，正極與三極管Q6的發射極相連接、負極順次經穩壓二極管D5和電阻R22后與功率放大器P4的輸出端相連接的電容C14，P極與功率放大器P5的輸出端相連接、N極經電阻R24和電阻R23后與穩壓二極管D5與電阻R22的連接點相連接的二極管D6，以及P極與電容C14的負極相連接、N極與二極管D6與電阻R24的連接點相連接的穩壓二極管D7組成；所述三極管Q5的基極與極性電容Cll的正極相連接，其發射極與三極管Q6的發射極相連接，其集電極與功率放大器P4的反相端相連接；三極管Q6的集電極與功率放大器P5的反相端相連接，功率放大器P5的同相端與功率放大器P4的輸出端相連接；所述極性電容Cll的正極與與非門IC3的負極輸入端相連接，電阻R24與電阻R23的連接點則與射極耦合式非對稱電路相連接。
[0007]所述射極耦合式非對稱電路由三極管Ql，三極管Q2，三極管Q3，串接在三極管Q2的發射極與三極管Q3的基極之間的一級濾波電路，串接在三極管Q3的集電極與二極管Q2的集電極之間的電阻R7，串接在三極管Ql的集電極與三極管Q2的集電極之間的電阻R3，串接在三極管Ql的發射極與無源π型濾波電路之間的二級濾波電路，串接在三極管Ql的基極與無源π型濾波電路之間的三級濾波電路，以及串接在三極管Ql的基極與無源π型濾波電路之間的電阻R2和串接在三極管Q3的基極與無源型濾波電路之間的電阻R6組成；所述三極管Q2的基極與三極管Ql的集電極相連接，其集電極與無源π型濾波電路相連接，所述三極管Q2的發射極與三極管Q3的發射極均接地；所述電阻R24與電阻R23的連接點則與三級濾波電路相連接。
[0008]所述無源型濾波電路由電容Cl、電容C2，以及串接在電容Cl的正極與電容C2的正極之間的電阻R8組成；所述三極管Q2的集電極則與電容C2的正極相連接。
[0009]所述指紋掃描電路由基極與主控芯片HV的GATE管腳相連接、集電極經變壓器Tl的原邊線圈LI后與主控芯片HV的CS管腳相連接、而發射極則依次經電阻R9和電阻RlO后與主控芯片HV的CS管腳相連接的三極管Q4，以及兩個互為備份并分別與LED燈相連接的副邊鏈路I和副邊鏈路II組成。
[0010]所述副邊鏈路I由N極與變壓器Tl的副邊線圈L2的同名端相連接、而P極則經電阻R12后與副邊線圈L2的非同名端相連接的二極管D1，以及與電阻R12相并聯的電容C6組成，且該電容C6的兩端則分別與LED燈的正負極相連接；同時，電容C6的正極與電容Cl的正極相連接，其負極與電容Cl的負極相連接。
[0011]所述副邊鏈路II由N極與變壓器Tl的副邊線圈L3的同名端相連接、而P極則經電阻R13后與副邊線圈L3的非同名端相連接的二極管D2，以及與電阻R13相并聯的電容C7組成，且該電容C7的兩端分別與LED燈的正負極相連接；同時，電容C7的正極與電容Cl的正極相連接，其負極則與電容Cl的負極相連接。
[0012]為確保使用效果，所述的電容Cl、電容C2均為貼片電容，而所述的一級濾波電路、二級濾波電路及三級濾波電路均為RC濾波電路。
[0013]本實用新型與現有技術相比，具有以下優點及有益效果:
[0014](I)本實用新型不僅整體結構非常簡單，其制作和使用非常方便，而且其在同一時間內還可以對多個用戶進行指紋識別，因此其功能非常強大，能顯著的提高識處理效率。
[0015](2)本實用新型采用高精度識別處理系統來作為處理核心，能成倍的提高指紋識別效率、可靠性和安全性，以及更易于擴展指紋識別裝置功能的有益效果。
[0016](3)本實用新型在傳統的指紋識別系統上增加了全新的射極耦合式非對稱觸發電路，因此能徹底克服傳統指紋識別器所存在的性能不穩定，一旦指紋上有灰塵或水漬時不能識別的缺陷。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的整體電路結構示意圖。
[0018]圖2為本實用新型的邏輯保護射極耦合式放大電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0020]實施例
[0021]如圖1所示，本實用新型主要由帶Camera通訊接口和USB通訊接口的指紋采集器，設置在指紋采集器內部的控制芯片HV，與該控制芯片HV相連接的指紋掃描電路，與指紋掃描電路相連接的圖像采集單元，以及與該圖像采集單元相連接的成像鏡頭組成。為確保本申請的性能穩定，本申請在指紋掃描電路與圖像采集單元的連接點之間還設有射極耦合式非對稱觸發電路，與控制芯片HV的CSl管腳相連接的光束激發式邏輯放大電路，以及串接在光束激發式邏輯放大電路與射極耦合式非對稱觸發電路之間的邏輯保護射極耦合式放大電路。
[0022]所述光束激發式邏輯放大電路主要由功率放大器P3，與非門ICl，與非門IC2，與非門IC3，負極與功率放大器P3的同相端相連接、正極經光二極管D3后接地的極性電容C8，一端與極性電容C8的正極相連接、另一端經二極管D4后接地的電阻R12，正極與電阻R12和二極管D4的連接點相連接、負極接地的極性電容C10，一端與與非門ICl的負極輸入端相連接、另一端與功率放大器P3的同相端相連接的電阻R13，串接在功率放大器P3的反相端與輸出端之間的電阻R14，一端與與非門ICl的輸出端相連接、另一端與與非門IC3的負極輸入端相連接的電阻R16，正極與與非門IC2的輸出端相連接、負極與與非門IC3的負極輸入端相連接的電容C9，以及一端與極性電容ClO的正極相連接、另一端與與非門IC2的負極輸入端相連接的電阻R15組成。
[0023]所述與非門ICl的正極輸入端與功率放大器P3的反相端相連接，其輸出端與與非門IC2的正極輸入端相連接，與非門IC3的正極輸入端與功率放大器P3的輸出端相連接；所述與非門IC3的輸出端則與控制芯片HV的CSl管腳相連接。
[0024]所述射極耦合式非對稱觸發電路則由射極耦合式非對稱電路，以及與其輸出端相連接的無源π型濾波電路組成。其中，射極耦合式非對稱電路由三極管Q1，三極管Q2，三極管Q3，電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8及電容C3、電容C4和電容C5組成。
[0025]無源Ji型濾波電路為由電容Cl、電容C2，以及串接在電容Cl的正極與電容C2的正極之間的電阻R8所組成的低通濾波電路。根據實際需求，該無源型濾波電路也可以為高通濾波電路。連接時，電容Cl的負極與電容C2的負極相連接，以確保電阻R8、電容Cl和電容C2之間形成一個回路。而電容Cl的正極和負極則形成本實用新型的輸出端。為確保使用效果，電容Cl和電容C2均為貼片電容。
[0026]如圖1所示，電阻R5和電容C3相并聯，形成一級濾波電路；電阻R4與電容C4相并聯，形成二級濾波電路；電阻Rl與電容C5相并聯，形成三級濾波電路。連接時，一級濾波電路串接在三極管Q2的發射極與三極管Q