סריקת טביעות אצבע משמשת לרוב בפיתוח אלקטרוניקה, ויישומי IoT מודרניים רבים מסתמכים על חיישני טביעות אצבע כדי לשפר את האבטחה ולזהות משתמשים. חיישני טביעות אצבע נמצאים בשימוש נרחב בסמארטפונים ובמכשירים לבישים אחרים, כמו גם בתעשייה החכמה וביישומי הבית החכם כדי לזהות ולאבטח נתונים.
שני חיישני טביעות האצבע הנפוצים ביותר כיום הם חיישנים אופטיים וקיבוליים. במאמר זה,אפשר מיקרוכדי להסביר איך הם עובדים.
I. חיישן טביעות אצבע אופטי
חיישני טביעות אצבע אופטיים שימשו מזה זמן רב. העיקרון העובד של חיישני טביעות אצבע אופטיים הוא להאיר אור בהיר על טביעת האצבע ולצלם תמונה דיגיטלית. מיקרו -צ'יפ רגיש לצילום יוצר תמונה דיגיטלית על ידי התבוננות בפסגות והעמקים של טביעת האצבע ושינוים ל- 1 ו- 0 כדי ליצור את הקוד האישי של המשתמש עצמו. איור 1 מראה כיצד מקור האור קורא את טביעת האצבע והיכן מגיע המידע הזה. למרות שלא סביר, החיסרון של זה הוא שניתן להעתיק תמונות דיגיטליות.
II. חיישן טביעות אצבע קיבולי
חיישני טביעות אצבע קיבוליים נפוצים יותר בשוק וניתן למצוא אותם בטלפונים סלולריים. בדומה למסכי מגע קיבוליים, הוא מודד את האצבע על ידי שימוש במוליכות החשמלית של האדם, יצירת שדה אלקטרוסטטי ויוצר תמונה דיגיטלית המבוססת על שדה זה.
עקרון חיישן טביעות אצבע קיבולי
לדיוק רב יותר, סורק טביעות אצבע קיבולי משתמש במעגל מערך קבלים מיניאטורי כדי לעקוב אחר פרטי טביעות האצבע. הוא משתמש בהדפסי טביעות אצבע המונחים על צלחת מוליכה כדי לשנות את המטען המאוחסן בקבל, ואילו פסגות ועמקים (פערי אוויר) שומרים על המטען על הקבל קבוע. מעגל אינטגרטור מגבר תפעולי עוקב אחר שינויים אלה, אשר ניתן לרשום אותו על ידי ממיר אנלוגי לדיגיטלי בו ניתן לנתח נתונים דיגיטליים אלה. איור 2 מציג את הפיזיקה שמאחורי זה.
קשה לעקוף את הטכנולוגיה מכיוון שהתמונה לא יכולה לעבור דרך חיישן טביעות אצבע קיבולי ודורשת חומרים אחרים שיירדו שינויים שונים האחראים על הקבל. זה יקר יותר, אבל גם מתוחכם ובטוח יותר.