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TWI792797B - 強光殘影清除電路、屏下指紋識別裝置、影像感測裝置、及資訊處理裝置 - Google Patents

強光殘影清除電路、屏下指紋識別裝置、影像感測裝置、及資訊處理裝置 Download PDF

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TWI792797B
TWI792797B TW110148285A TW110148285A TWI792797B TW I792797 B TWI792797 B TW I792797B TW 110148285 A TW110148285 A TW 110148285A TW 110148285 A TW110148285 A TW 110148285A TW I792797 B TWI792797 B TW I792797B
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張衍
鄭云羿
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大陸商北京集創北方科技股份有限公司
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Abstract

本發明主要揭示一種強光殘影清除電路，應用於包括一影像感測模組、一讀出電路以及一電源管理電路的一影像感測裝置之中，且包括受控於一使能信號的一電荷清除電壓產生單元。在該使能信號具有高準位的情況下，該電荷清除電壓產生單元依據接收自該電源管理電路的第一電壓和第二電壓而產生一正電壓至該影像感測模組的一偏置電壓端，藉此方式清除該影像感測模組之中的複數個畫素單元所包含之電容之中的殘留電荷。值得說明的是，該影像感測模組和該讀出電路設置在一基板之上，而本發明之強光殘影清除電路則和該電源管理電路一同設置在耦接該基板的一軟性電路板之上，因此不會影響該影像感測模組的填充因子，同時也不占用晶片電路面積。

Description

強光殘影清除電路、屏下指紋識別裝置、影像感測裝置、及 資訊處理裝置
本發明係關於影像感測之技術領域，尤指一種強光殘影清除電路，用以整合在一影像感測裝置或具有屏下式指紋識別功能的一電子裝置之中，用以在影像感測器實施影像感測之前，先行清除因強光所造成的影像感測器之殘留電荷，實現強光殘影之清除。
生物辨識技術(Biometric identification)係藉由採集人體固有的生理特徵作為個體生物的辨識依據，例如：虹膜(Iris)、臉部(Face)、聲紋(Voice)、與指紋(Fingerprint)等生理特徵。目前，市售的指紋辨識裝置分為光學式、壓力式、超音波式、與電容式。隨著全屏幕智慧型手機逐漸成為主流，屏下光學指紋識別裝置已經廣泛地整合在全屏幕智慧型手機之中。圖1顯示習知的一種屏下光學指紋識別裝置的架構圖。如圖1所示，屏下式光學指紋識別裝置整合在一智慧型手機3a之中，其主要包含一影像感測模組11a以及一指紋識別模組12a，其中該指紋識別模組12a包括一讀出電路121a(Readout integrated circuit,ROIC)和一影像處理單元122a，該影像感測模組11a包含複數個畫素單元，且各所述畫素單元包括一個光感測器111a和一個電容112a。
值得說明的是，目前PIN光二極體已被習用於作為所述光感測器111a。由於PIN光二極體的元件特性，只要存在一定強度的環境光，PIN光二極體(即，光感測器111a)在無驅動電壓的情況下還是會吸收光子進而產生光電流對該電容112a充電，使該電容112a具有積累電荷。換句話說，若所述畫素單元在屏下光學指紋採集電路執行指紋採集操作之前便積累了一定量的電荷，則經由指紋採集操作所採集到的指紋圖像便會出現影像殘留現象，業界將此影像殘留現象慣稱為強光殘影或鬼影(Ghosting)。另一方面，若PIN光二極體的晶格存在缺陷，這些晶格缺陷在強光照射下會捕獲電子，從而形成缺陷電荷。可以 理解，這些缺陷電荷也會轉變成光電流而對該電容112a充電，使該電容112A含有殘留電荷。
舉例而言，圖2為圖1所示之屏下光學指紋識別裝置的工作階段圖，圖3A為圖1所示之影像感測模組11a於圖像採集前之圖像感測示例圖，圖3B為圖1所示之影像感測模組11a於圖像採集時之圖像感測示例圖，且圖3C為圖1所示之影像感測模組11a於圖像採集後之圖像感測示例圖。如圖2與圖3A所示，在存在一定強度的環境光的情況下，該影像感測模組11a之部分PIN光二極體(即，光感測器111a)因吸收光子而產生光電流對電容112a充電，導致部分的畫素單元完成畫素感測，從而使該影像感測模組11a含有對應第一圖像A1的感測信號。進一步地，如圖2與圖3B所示，當屏下光學指紋採集電路正式執行指紋採集操作時，所有的畫素單元皆完成畫素感測，使得該影像感測模組11a含有對應第二圖像A2的感測信號。如圖2與圖3C所示，在感測信號讀出階段，該讀出電路121a自該影像感測模組11a讀出一感測信號，且該影像處理單元122a在對該感測信號進行一系列的信號處理之後，即獲得一採集指紋圖像。值得注意的是，由於第二圖像A2和第一圖像A1之間具有一重疊圖像A21，因此所獲得的採集指紋圖像包含第二圖像A2以及所述重疊圖像A21，此重疊圖像A21為慣稱的鬼影(Ghosting)。最終，在指紋識別階段，此鬼影成為採集指紋圖像的底紋，從而影響指紋識別率。
為了清除缺陷電荷或殘留電荷，中國專利公開號CN110929645A揭示一種具清除殘留電荷功能的影像感測裝置，其中該影像感測裝置同樣包括：一影像感測模組以及一影像處理模組，其中該影像處理12同樣包括一讀出電路和一影像處理單元。特別地，該讀出電路含有一電荷釋放單元，用以協助清除該影像感測模組的複數個電容的殘留電荷。通常，該電荷釋放單元是直接整合在該影像感測模組之中。然而，實務經驗顯示，將該電荷釋放單元整合在該影像感測模組之中會導致填充因子(Fill factor)變小，同時也會降低該影像感測模組的光感測器使用效率。
另一方面，依據中國專利公開號CN110929645A所揭示內容，亦可將該電荷釋放單元整合在該讀出電路之中，如此便可優化光感測器使用效率並提升影像感測模組的填充因子。在此情況下，執行殘留電荷清除操作之時，各所述電容112a可經由電荷釋放單元進行放電。然而，在強光或者低溫等極端環境下，若無施加足夠高的正電壓至各所述電容112a，則電容112a在經由電荷釋放單元進行放電之後，還是會有殘留電荷。換句話說，習知技術所教示的技術方案並無法完全清除強光殘影。
由上述說明可知，本領域亟需一種強光殘影清除電路。
本發明之主要目的在於提供一種強光殘影清除電路，其係和一電源管理電路一同設置在一軟性電路板之上，用以在一強光殘影清除階段工作，從而將該電源管理電路所傳送的工作電壓轉換成一正電壓，且將該正電壓傳送至包括複數個畫素單元的一影像感測模組的一偏置電壓端，使各個畫素單元所包含之電容向一讀出電路放電，藉此方式清除各所述電容所含有的殘留電荷。
值得說明的是，該影像感測模組和該讀出電路設置在一基板之上，而本發明之強光殘影清除電路則和該電源管理電路一同設置在耦接該基板的一軟性電路板之上，因此不會影響該影像感測模組的填充因子，同時也不占用晶片電路面積。
為達成上述目的，本發明提出所述強光殘影清除電路的一實施例，其應用在包括一影像感測模組、一讀出電路以及一電源管理電路的一影像感測裝置之中，其中該影像感測模組具有共用一個偏置電壓端的複數個畫素單元，且各所述畫素單元包括一個光感測器和一個電容；所述強光殘影清除電路包括：一第一電性端，耦接該電源管理電路的一第一輸出端，從而接收一第一電壓；一第二電性端，耦接該電源管理電路的一第二輸出端，從而接收大於該第一電壓的一第二電壓； 一使能端，耦接一使能信號；一第三電性端，耦接該偏置電壓端；以及一電荷清除電壓產生單元，耦接該第一電性端、該第二電性端、該使能端、以及該第三電性端；其中，在該使能信號具有一高準位的情況下，該電荷清除電壓產生單元依據該第一電壓和該第二電壓而產生一正電壓至該偏置電壓端，從而以該正電壓驅動各所述畫素單元的該電容向該讀出電路放電，清除各所述電容所含有的殘留電荷。
在一實施例中，在該第一控制信號的一第一準位大於一閥值準位之時，該第一開關元件形成一第一通道以使該第一電壓被耦和至該限流電阻的該第一端。
在一實施例中，在該第二控制信號的一第二準位大於所述閥值準位之後，該第二開關元件形成一第二通道以使該第二電壓被耦和至該P型MOSFET元件的該源極端。
在一實施例中，該讀出電路包括一閘極驅動單元與一讀出單元，且該讀出單元具有一電荷釋放單元；在各所述畫素單元的該電容受該正電壓驅動之時，該電荷釋放單元和所述電容形成一放電迴路，使各所述畫素單元的該電容經由該放電迴路放電。
在一實施例中，該電源管理電路包含一第一直流電壓轉換器和一第二直流電壓轉換器，該第一直流電壓轉換器依據一輸入電壓而產生所述第一電壓，且該第二直流電壓轉換器依據所述輸入電壓而產生所述第二電壓。
在一實施例中，該讀出晶片和該影像感測模組設置在一基板之上，且所述強光殘影清除電路和該電源管理電路一同設置在具有一第一端側和一第二端側的一軟性電路板之上，該第一端側耦接該基板，且該第二端側設有一電連接介面用以耦接一上位機。
在一實施例中，該影像感測模組為一被動式影像感測模組(Passive Pixel Sensor,PPS)或一主動式像素感測(Active Pixel Sensor,APS)。
本發明同時提出一種屏下指紋識別裝置，其包括一影像感測模組、一指紋識別晶片以及一電源管理電路，其特徵在於，所述屏下指紋識別裝置進一步包括如前所述本發明之強光殘影清除電路。
本發明同時提出一種影像感測裝置，包括一影像感測模組、一讀出晶片以及一電源管理電路，其特徵在於，所述影像感測裝置進一步包括如前所述本發明之強光殘影清除電路。
並且，本發明又提出一種資訊處理裝置，其特徵在於具有如前所述本發明之屏下指紋識別裝置。在可行的實施例中，前述之資訊處理裝置是選自於由智能手機、智能手錶、智能手環、平板電腦、筆記型電腦、一體式電腦、金融交易裝置、門禁裝置、電子式門鎖、和指紋打卡裝置所組成群組之中的一種電子裝置。
3a:智慧型手機
11a:影像感測模組
111a:光感測器
112a:電容
12a:指紋識別模組
121a:讀出電路
122a:影像處理單元
3:智慧型手機
10:基板
11:影像感測模組
111:光感測器
112:電容
12:指紋識別模組
121:讀出電路
1211:閘極驅動單元
1212:讀出單元
121Q:電荷釋放單元
122:影像處理單元
13:電源管理電路
131:第一直流電壓轉換器
132:第二直流電壓轉換器
14:軟性電路板
141:電連接介面
2:強光殘影清除電路
2P1:第一電性端
2P2:第二電性端
2P3:第三電性端
2Pc:使能端
20:電荷清除電壓產生單元
21:N型MOSFET元件
22:P型MOSFET元件
23:第一開關元件
24:第二開關元件
25:橋接導線
R1:限流電阻
圖1為習知的一種屏下光學指紋識別裝置的架構圖；圖2為圖1所示之屏下光學指紋識別裝置的工作階段圖；圖3A為圖1所示之影像感測模組於圖像採集前之圖像感測示例圖；圖3B為圖1所示之影像感測模組於圖像採集時之圖像感測示例圖；圖3C為圖1所示之影像感測模組於圖像採集後之圖像感測示例圖；圖4為包含本發明之一種強光殘影清除電路的一屏下光學指紋識別裝置的示意性立體圖；圖5為包含圖4所示之屏下光學指紋識別裝置的一智慧型手機的前視圖；圖6為圖5所示之屏下指紋識別裝置1的架構圖；圖7為本發明之一種強光殘影清除電路的電路拓樸圖；圖8為圖5所示之屏下光學指紋識別裝置的第一工作階段圖；以及圖9為圖5所示之屏下光學指紋識別裝置的第二工作階段圖。
為使 貴審查委員能進一步瞭解本發明之結構、特徵、目的、與其優點，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。
圖4為包含本發明之一種強光殘影清除電路的一屏下光學指紋識別裝置的示意性立體圖，且圖5為包含圖4所示之屏下光學指紋識別裝置的一智慧型手機的前視圖。如圖5所示，該屏下光學指紋識別裝置1整合在一智慧型手機3之中，其主要包含一影像感測模組11以及一指紋識別模組12，其中，該影像感測模組11具有共用一個偏置電壓端的複數個畫素單元，且各所述畫素單元包括一個光感測器111和一個電容112；以及該指紋識別模組12包括一讀出電路121(Readout integrated circuit,ROIC)和一影像處理單元122。
在實際應用方面，該影像感測模組11可為一被動式影像感測模組(Passive Pixel Sensor,PPS)或一主動式像素感測(Active Pixel Sensor,APS)。另一方面，如圖4所示，該讀出電路122和該影像感測模組11設置在一基板10之上，且本發明之強光殘影清除電路2和該電源管理電路13則是一同設置在具有一第一端側和一第二端側的一軟性電路板(FPCB)14之上，該第一端側耦接該基板10，且該第二端側設有一電連接介面141用以耦接包含該影像處理單元122的應用處理器(AP)。並且，圖6為圖5所示之屏下指紋識別裝置1的架構圖。在實際應用方面，該讀出電路121包括一閘極驅動單元1211與一讀出單元1212。
圖7顯示本發明之一種強光殘影清除電路的電路拓樸圖。如圖4、圖5與圖7所示，該電源管理電路13包含一第一直流電壓轉換器131和一第二直流電壓轉換器132，該第一直流電壓轉換器131依據一輸入電壓VIN而產生一第一電壓VDD1，且該第二直流電壓轉換器132依據所述輸入電壓VIN而產生一第二電壓VDD2。依據本發明之設計，所述強光殘影清除電路2包括：一第一電性端2P1、一第二電性端2P2、一使能端2Pc、一第三電性端2P3、以及一電荷清除電壓產生單元20，其中該第一電性端2P1耦接該電源管理電路13的一第一輸出端，從而接收該第一電壓VDD1。另一方面，該第二電性端2P2耦接該電源管理電路13的一第二輸出端，從而接收大於該第一電壓VDD1的該第二電壓 VDD2。並且，該使能端2Pc耦接一使能信號En，且該第三電性端2P3耦接該影像感測模組11的該偏置電壓端。
更詳細地說明，該電荷清除電壓產生單元20耦接該第一電性端2P1、該第二電性端2P2、該使能端2Pc、與該第三電性端2P3，且包括：一N型MOSFET元件21、一P型MOSFET元件22、一限流電阻R1、一第一開關元件23、以及一第二開關元件24。其中，該N型MOSFET元件21具有一閘極端、一汲極端與一源極端，該閘極端耦接該使能信號En，且該源極端耦接至一接地端。並且，該P型MOSFET元件22具有一閘極端、一汲極端與一源極端，該閘極端耦接該N型MOSFET元件21的該汲極端，且該汲極端耦接至該偏置電壓端。如圖7所示，該限流電阻R1，具有一第一端與一第二端，且該第二端耦接至該N型MOSFET元件21的該汲極端和該P型MOSFET元件22的該閘極端之間的一第一共接點。
承上述說明，該第一開關元件23具有一第一端、一第二端與一控制端，該第一端耦接該第一電壓VDD1，該第二端耦接該限流電阻R1的該第一端，且該控制端耦接一第一控制信號S1。應可理解，在該第一控制信號S1的一第一準位大於一閥值準位之時，該第一開關元件23形成一第一通道以使該第一電壓VDD1被耦和至該限流電阻R1的該第一端。另一方面，該第二開關元件24具有一第一端、一第二端與一控制端，該第一端耦接該第二電壓VDD2，該第二端耦接該P型MOSFET元件22的該源極端，且該控制端耦接一第二控制信號S2。同樣可以理解的是，在該第二控制信號S2的一第二準位大於所述閥值準位之時，該第二開關元件24形成一第二通道以使該第二電壓VDD2被耦和至該P型MOSFET元件22的該源極端。簡單地說，可以選擇合適的電子元件做為所述第二開關元件22和所述第一開關元件21，如此可以設定合適的閥值準位(即，導通電壓)，以使該第二開關元件22及/或該第一開關元件21導通。在可行的實施例中，該第二開關元件22和該第一開關元件21皆可為一P型MOSFET開關、一N型MOSFET開關或一CMOS開關。
補充說明的是，如圖7所示，一橋接導線25具有一第一端與一第二端，該第一端耦接至該第一開關元件23的該第二端和該限流電阻R1的該第一端之間的一第二共接點，且該第二端耦接至該第二開關元件24的該第二端和該P型MOSFET元件22的該源極端之間的一第三共接點。
圖8為圖5所示之屏下光學指紋識別裝置的第一工作階段圖。如圖5與圖8所示，在曝光階段，智慧型手機3的OLED面板發光以照射按壓在一指紋採集區的手指。接著，在指紋採集階段，該屏下光學指紋識別裝置1的影像感測模組11接收該手指的反射光，從而該影像感測模組11的所有的畫素單元完成一畫素感測操作，此時該影像感測模組11含有對應一指紋圖像的感測信號。如圖5、圖7與圖8所示，在系統(即，應用處理器)喚醒該讀出電路(ROIC)121之後，讀出電路121處於All gate on狀態，此時，本發明之強光殘影清除電路2產生一正電壓至該影像感測模組11的該偏置電壓端。由於複數個所述畫素單元係共用同一個偏置電壓端，因此，此正電壓可以驅動各所述畫素單元之電容112向該讀出電路121放電，藉此方式清除各所述電容112所含有的殘留電荷。如此一來，在感測信號讀出階段，該讀出電路121自該影像感測模組11讀出一感測信號，且該影像處理單元122在對該感測信號進行一系列的信號處理之後，即獲得一不包含任何強光殘影(即，Ghosting)之採集指紋圖像。最終，在識別階段，影像處理單元122在完成該採集指紋圖像和一指紋模板的特徵匹配之後，即完成指紋識別。
更詳細地說明，如圖7與圖8所示，在讀出電路121處於All gate on狀態(即，喚醒階段)時執行所述強光殘影清除操作。此時，透過令該使能信號En具有例如為3V的高電位而使該N型MOSFET元件21導通，從而帶動該P型MOSFET元件22導通，從而使該第二電壓VDD2經由該P型MOSFET元件22的元件通道而傳送至該偏置電壓端。換句話說，執行強光殘影清除操作時，係以該第二直流電壓轉換器132所輸出的第二電壓VDD2為所述正電壓從而驅動各所述畫素單元之電容112向該讀出電路121放電，藉此方式清除各所述電容112所含有的殘留電荷。補充說明的是，在實務應用方面，如圖6與圖7所示， 可令該讀出單元1212具有一電荷釋放單元121Q。如此設計，在各所述畫素單元的該電容112受該正電壓驅動之時，該電荷釋放單元121Q可與所述電容112形成一放電迴路，使得電容112可以通過該放電迴路放電。
如圖7與圖8所示，在非工作期間(即，未啟動強光殘影清除操作)，係透過令該使能信號En具有低電位而使該N型MOSFET元件21關斷，從而帶動該P型MOSFET元件22關斷。此時，該偏置電壓端耦接一偏置電壓電壓VB，以驅動各所述畫素單元的該光感測器111接收光子以產生光電流。
圖9為圖5所示之屏下光學指紋識別裝置的第二工作階段圖。熟悉影像感測模組11之讀出電路121的設計與製造的電子工程師必然知道，如圖9所示，在喚醒所述讀出電路(RQIC)121之後，必須在執行曝光階段之前，先對各所述畫素單元執行一復位操作(通常是逐行操作)，以清除各所述畫素單元所包含之電容112內的電荷。此時，可以透過令該使能信號En具有例如為3V的高電位而使本發明之強光殘影清除電路2執行所述強光殘影清除操作，即，產生一正電壓至該影像感測模組11的該偏置電壓端，從而驅動各所述畫素單元之電容112向該讀出電路121的該電荷釋放單元121Q(即，放電迴路)放電，藉此方式清除各所述電容112所含有的殘留電荷。應知道，這個殘留電荷不只是強環境光所造成，也可能同時包含前一次讀出階段結束後所殘留的電荷。
由圖8與圖9可知，透過調整所述使能信號En的工作時序的方式，可以彈性地控制本發明之強光殘影清除電路2在喚醒階段或者復位階段執行所述強光殘影清除操作。
如此，上述已完整且清楚地說明本發明之一種強光殘影清除電路；並且，經由上述可得知本發明具有下列優點：
(1)本發明揭示一種強光殘影清除電路，其係和一電源管理電路一同設置在一軟性電路板之上，用以在一強光殘影清除階段工作，從而將該電源管理電路所傳送的工作電壓轉換成一正電壓，且將該正電壓傳送至包括複數個畫素單元的一影像感測模組的一偏置電壓端，使各個畫素單元所包含之電容向一讀出電路放電，藉此方式清除各所述電容所含有的殘留電荷。值得說明的 是，該影像感測模組和該讀出電路設置在一基板之上，而本發明之強光殘影清除電路則和該電源管理電路一同設置在耦接該基板的一軟性電路板之上，因此不會影響該影像感測模組的填充因子，同時也不占用晶片電路面積。
(2)本發明同時提供一種屏下指紋識別裝置，其包括一影像感測模組、一指紋識別晶片以及一電源管理電路，其特徵在於，所述屏下指紋識別裝置進一步包括如前所述本發明之強光殘影清除電路。
(3)本發明同時提供一種影像感測裝置，包括一影像感測模組、一讀出晶片以及一電源管理電路，其特徵在於，所述影像感測裝置進一步包括如前所述本發明之強光殘影清除電路。
(4)本發明又提供一種資訊處理裝置，其特徵在於具有如前所述本發明之屏下指紋識別裝置。在可行的實施例中，前述之資訊處理裝置是選自於由智能手機、智能手錶、智能手環、平板電腦、筆記型電腦、一體式電腦、金融交易裝置、門禁裝置、電子式門鎖、和指紋打卡裝置所組成群組之中的一種電子裝置。
必須加以強調的是，前述本案所揭示者乃為較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。
綜上所陳，本案無論目的、手段與功效，皆顯示其迥異於習知技術，且其首先發明合於實用，確實符合發明之專利要件，懇請 貴審查委員明察，並早日賜予專利俾嘉惠社會，是為至禱。
11:影像感測模組
111:光感測器
112:電容
121:讀出電路
121Q:電荷釋放單元
13:電源管理電路
131:第一直流電壓轉換器
132:第二直流電壓轉換器
2:強光殘影清除電路
2P1:第一電性端
2P2:第二電性端
2P3:第三電性端
2Pc:使能端
20:電荷清除電壓產生單元
21:N型MOSFET元件
22:P型MOSFET元件
23:第一開關元件
24:第二開關元件
25:橋接導線
R1:限流電阻

Claims (10)

  1. 一種強光殘影清除電路，其應用在包括一影像感測模組(11)、一讀出電路(121)以及一電源管理電路(13)的一影像感測裝置(1)之中，其中該影像感測模組(11)具有共用一個偏置電壓端的複數個畫素單元，且各所述畫素單元包括一個光感測器(111)和一個電容(112)；所述強光殘影清除電路包括：一第一電性端(2P1)，耦接該電源管理電路(13)的一第一輸出端，從而接收一第一電壓(VDD1)；一第二電性端(2P2)，耦接該電源管理電路(13)的一第二輸出端，從而接收大於該第一電壓(VDD1)的一第二電壓(VDD2)；一使能端(2Pc)，耦接一使能信號(En)；一第三電性端(2P3)，耦接該偏置電壓端；以及一電荷清除電壓產生單元(20)，耦接該第一電性端(2P1)、該第二電性端(2P2)、該使能端(2Pc)、以及該第三電性端(2P3)；其中，在該使能信號(En)具有一高準位的情況下，該電荷清除電壓產生單元(20)依據該第一電壓(VDD1)和該第二電壓(VDD2)而產生一正電壓至該偏置電壓端，從而以該正電壓驅動各所述畫素單元的該電容(112)向該讀出電路(121)放電，清除各所述電容(112)所含有的殘留電荷。
  2. 如請求項1所述之強光殘影清除電路，其中，該電荷清除電壓產生單元(20)包括：一N型MOSFET元件(21)，具有一閘極端、一汲極端與一源極端，該閘極端耦接該使能信號(En)，且該源極端耦接至一接地端；一P型MOSFET元件(22)，具有一閘極端、一汲極端與一源極端，該閘極端耦接該N型MOSFET元件(21)的該汲極端，且該汲極端耦接至該偏置電壓端；一限流電阻(R1)，具有一第一端與一第二端，且該第二端耦接至該N型MOSFET元件(21)的該汲極端和該P型MOSFET元件(22)的該閘極端之間的一第一共接點； 一第一開關元件(23)，具有一第一端、一第二端與一控制端，該第一端耦接該第一電壓(VDD1)，該第二端耦接該限流電阻(R1)的該第一端，且該控制端耦接一第一控制信號(S1)；一第二開關元件(24)，具有一第一端、一第二端與一控制端，該第一端耦接該第二電壓(VDD2)，該第二端耦接該P型MOSFET元件(22)的該源極端，且該控制端耦接一第二控制信號(S2)；以及一橋接導線(25)，具有一第一端與一第二端，該第一端耦接至該第一開關元件(23)的該第二端和該限流電阻R1的該第一端之間的一第二共接點，且該第二端耦接至該第二開關元件(24)的該第二端和該P型MOSFET元件(22)的該源極端之間的一第三共接點。
  3. 如請求項2所述之強光殘影清除電路，其中，在該第一控制信號(S1)的一第一準位大於一閥值準位之時，該第一開關元件(23)形成一第一通道以使該第一電壓(VDD1)被耦和至該限流電阻(R1)的該第一端。
  4. 如請求項3所述之強光殘影清除電路，其中，在該第二控制信號(S2)的一第二準位大於所述閥值準位之時，該第二開關元件(24)形成一第二通道以使該第二電壓(VDD2)被耦和至該P型MOSFET元件(22)的該源極端。
  5. 如請求項1所述之強光殘影清除電路，其中，該讀出電路(121)包括一閘極驅動單元(1211)與一讀出單元(1212)，且該讀出單元(1212)具有一電荷釋放單元(121Q)；在各所述畫素單元的該電容(112)受該正電壓驅動之時，該電荷釋放單元(121Q)和所述電容(112)形成一放電迴路，使各所述畫素單元的該電容(112)經由該放電迴路放電。
  6. 如請求項1所述之強光殘影清除電路，其中，該電源管理電路(13)包含一第一直流電壓轉換器(131)和一第二直流電壓轉換器(132)，該第一直流電壓轉換器(131)依據一輸入電壓(VIN)而產生所述第一電壓(VDD1)，且該第二直流電壓轉換器(132)依據所述輸入電壓(VIN)而產生所述第二電壓(VDD2)。
  7. 如請求項1所述之強光殘影清除電路，其中，該讀出電路(121)和該影像感測模組(11)設置在一基板(10)之上，且所述強光殘影清除電路和該電 源管理電路(13)一同設置在具有一第一端側和一第二端側的一軟性電路板(14)之上，該第一端側耦接該基板(10)，且該第二端側設有一電連接介面(141)用以耦接一上位機。
  8. 一種屏下指紋識別裝置，其包括一影像感測模組、一指紋識別晶片以及一電源管理電路，其特徵在於，所述屏下指紋識別裝置進一步包括如請求項1至請求項7中任一項所述之強光殘影清除電路。
  9. 一種影像感測裝置，包括一影像感測模組、一讀出電路以及一電源管理電路，其特徵在於，所述影像感測裝置進一步包括如請求項1至請求項7中任一項所述之強光殘影清除電路。
  10. 一種資訊處理裝置，其特徵在於具有如請求項8所述之屏下指紋識別裝置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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TW201904271A (zh) * 2017-04-06 2019-01-16 美商豪威科技股份有限公司 藉由升壓光電二極體驅動之成像感測器
CN111542367A (zh) * 2017-10-25 2020-08-14 里尔中央理工学校 光学传感器

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