Как работает сканер отпечатков пальцев. Оптические сканеры отпечатков пальцев. Обзор датчика R308. Почему не работает отпечаток пальца

Как работает сканер отпечатков пальцев. Оптические сканеры отпечатков пальцев. Обзор датчика R308. Почему не работает отпечаток пальца

Как провести ремонт аккумулятора своего ноутбука

Современный человек становится всё более мобильным во всех сферах жизни. И если совсем недавно в моде были стационарные компьютеры, то теперь в обиход прочно вошли ноутбуки. С их помощью можно возить с собой все свои документы, контакты, программы в командировки или на отдых. Также с ноутбуком вы всегда имеете под рукой мультимедийные развлечения и игры. Ноутбук можно взять с собой в самолёт и во время перелёта смотреть любимые фильмы. Но всё это возможно только в том случае, если у ноутбука есть исправный аккумулятор. Когда аккумулятор для ноутбука выходит из строя, он превращается в десктоп, привязанный к розетке. Если батарея вышла из строя, можно купить новую. Но может сложиться ситуация, когда аккумуляторы к вашей модели лэптопа выпускать перестали по причине её морального устаревания. Тогда можно заняться ремонтом АКБ. Сегодня мы поговорим о том, как отремонтировать батарею ноутбука.

Современные модели ноутбуков комплектуются . Срок эксплуатации батарей этого типа составляет 400─500 циклов заряд-разряд. После этого аккумулятор теряет больше половины от своей первоначальной ёмкости и в автономном режиме работает меньше часа. По времени это может быть интервал от 1 до 4 лет, в зависимости от интенсивности использования. Подробнее о и аккумуляторах можно прочитать по указанным ссылкам.


АКБ ноутбука обычно имеет в своём составе от 4 до 8 аккумуляторных элементов (реже может быть 2 и 12) и контроллер. Последний управляет процессами заряда и разряда этих аккумуляторных элементов. Ремонт батареи ноутбука может потребоваться в следующих случаях:
  • износ аккумуляторных элементов. Или выход из строя отдельных банок. Именно отдельных литиевых батареек (банок) в составе АКБ. При этом контроллер остаётся в рабочем состоянии, и ремонт сводится к замене банок, ещё называемой «перепаковкой» аккумулятора;
  • глубокий разряд аккумуляторных элементов. В этом случае проблема заключается в том, что контроллер блокирует зарядку банок. Ремонт батареи в этом случае может быть сведён к балансировке всей сборки с помощью специального зарядного устройства или к заряду каждого элемента в отдельности;
  • выход из строя контроллера или отдельных его элементов. Контроллер представляет собой печатную плату. При её поломке (например, выгорании каких-то элементов) ремонт сводится к его замене.



На изображении выше показаны составляющие типичной аккумуляторной батареи ноутбука.

Инструменты, чтобы починить батарею ноутбука

Для ремонта АКБ ноутбука вам может потребоваться следующее:

  • Нож, скальпель, отвёртка и прочие инструменты для вскрытия корпуса аккумулятора;
  • Паяльник, паяльная кислота, олово;
  • Мультиметр;
  • Многофункциональное зарядное устройство (балансир). Пример, ;
  • Новые литиевые аккумуляторные элементы, клей, изолента.


Что касается аккумуляторных литиевых батареек на замену, то они должны иметь аналогичные электрические характеристики. В идеале это должны быть такие же аккумуляторы, только новые.

Ремонт батареи ноутбука своими руками

Разборка корпуса АКБ

Этот этап не такой простой, как может показаться на первый взгляд. Корпуса аккумуляторов для ноутбуков в большинстве своём соединяются с помощью клея. Это делает их крайне неремонтопригодными. Есть модели, которые собраны на защёлках, но это исключение из правил. Есть даже корпуса из цельного пластика. Чтобы в таких моделях добраться к аккумуляторным элементам, придётся их разрезать, а после ремонта склеивать.

Но большинство корпусов АКБ держатся на клею. Чтобы их разобрать, рекомендуется немного разогреть пластик по шву и несильно постучать молотком. Далее скальпелем, ножом, отвёрткой поддевать пластик по шву и постепенно вскрывать корпус. Контролируйте усилие, чтобы не проткнуть пластик и не повредить литиевые элементы. Это может привести к их воспламенению.

После того как разберёте корпус, первым делом проведите визуальный осмотр аккумуляторной сборки.

Проверьте контроллер на предмет выгоревших элементов и сами аккумуляторы. На нормальных банках не должно быть подтёков, вздутий, повреждений.

Если контроллер жив и аккумуляторные элементы глубоко разряжены, то напряжение на выводах будет. Оно будет значительно ниже номинала, но обязательно будет присутствовать. Если напряжения нет совсем, то это говорит о проблемах с контроллером или разрыве в цепи аккумуляторной сборки. В случае глубокого разряда можно попробовать обойтись «малой кровью». То есть, отпаять один провод от контроллера и подключить iMax B6 (или другое подобное устройство) в режиме балансировки. Перед этим ещё нужно будет найти балансировочные точки на плате контроллера для подключения устройства.

Если это не даст результата, то придётся разбирать сборку, отпаивать аккумуляторные элементы и работать с каждым по отдельности. Если их удастся вывести из ступора, то хорошо. Если нет, тогда ремонт аккумулятора будет включать замену банок.

Замена аккумуляторных элементов

Если вам приходится менять аккумуляторные элементы в батарее, предварительно составьте схему сборки вашей АКБ. То есть, зарисуйте расположение элементов с обозначением положительных и отрицательных выводов. Также нанесите на бумагу соединение сборок, места их пайки к плате контроллера. Запомните, куда в схеме был припаян термодатчик, если таковой имеется в вашей АКБ.

Перед тем как отремонтировать аккумулятора ноутбука, нужно приобрести новые банки, которые по параметрам аналогичны вашим старым элементам. Банка в батарее ноутбука представляет собой .

Здесь трудно дать совет на все случаи жизни. Нужно смотреть, что это за батарейки в каждом конкретном случае. Чаще всего в АКБ для ноутбука ставят литиевые аккумуляторы 18650 с напряжением 3,7 вольта и ёмкостью 2200 мАч (2400, 2600).

После того как новые аккумуляторы найдены, можно приступать к замене элементов.



Банки в сборке соединены с помощью точечной сварки. В домашних условиях реализовать это будет сложно. Поэтому подключение новых аккумуляторов в схему батареи производится простой пайкой, а вместо ленты можно использовать медные провода. В идеале при разборке батареи оставьте куски ленты на торцах исправных аккумуляторов, чтобы потом к ним можно было провести пайку. Когда будете паять провода к банкам, старайтесь делать это аккуратно и быстро, чтобы не перегревать их. После того как сборка будет готова, припаяйте контроллер.

Прежде чем пытаться восстановить работу батареи портативного компьютера, следует определить вид устройства. Их три: никель-металлгидридные, литиево-ионные, литиево-полимерные. Чаще всего в ноутбуках используются последние два вида. Их главным минусом является недолговечность – всего около 300 циклов работы. Впрочем, реанимировать устройство можно и собственноручно в домашних условиях…

Для начала нужно разобрать аккумулятор. Сделать это не так просто – части батареи скреплены надежно. Для работы вам понадобится острый тонкий нож или скальпель. Надавливая на шов, осторожно разберите устройство на части. Старайтесь не повредить “внутренности”. Далее убедитесь в том, что батарея полностью разряжена. Чтобы определить это, вам нужно прибегнуть к помощи автомобильных лампочек и мультиметра. Подключите их к аккумулятору. Можно приступать к ремонтным работам, если источники света горят. Стоит отметить, что общее напряжение на мультиметре должно быть равно количеству элементов, которые умножены на 3,7 или более. В случае, если напряжение на измерительном устройстве меньше, чем необходимо, вам придется проверить каждый элемент батареи и по мере надобности заменить поврежденные или неисправные части.


Все новые элементы и оставшиеся старые нужно разрядить полностью. При помощи тех самых лампочек доведите напряжение до 3,2 В в каждом элементе аккумулятора. Операцию эту вы проводите для того, чтобы обновленная батарея ноутбука начала заряжаться с нулевой отметки. В этом случае уровень заряда будет определяться корректно.


Среди неисправностей компьютерного аккумулятора часто встречается еще одна. Не происходит заряд батареи в то время, как на контактах напряжение равняется 0. Чтобы устранить неполадку, необходимо опять-таки вскрыть корпус, создать последовательную цепь, включив в нее автомобильную лампочку 5 Вт и блок питания ноутбука. Доведите напряжение каждого из элементов батареи до 3,4 В.


Соберите аккумулятор заново. Чтобы качественно склеить половинки, вам может понадобиться специальный клей.


Поставив аккумулятор на место в ноутбук, полностью зарядите его. Чтобы ваша батарея служила вам как можно дольше, придерживайтесь правил эксплуатации.

Сейчас сканер отпечатков пальцев есть во многих флагманских смартфонах, различие только в размещении датчика и его типе. Что немаловажно – это реальный инструмент защиты не только доступа к самому устройству, но и отдельным его приложениям. И многим пользователям мобильных устройств может потребоваться помощь, если не работает отпечаток пальца.

Почему не работает отпечаток пальца?

Если вы недавно меняли сканер или телефон был в сервисном центе, советуем отвезти его обратно для исправления причин.

В других случаях, основные причины, из-за которых не работает отпечаток пальца:

  • после сильного удара разбился дисплей и, как следствие, повредился шлейф кнопки с сенсором
  • шлейф сенсора повреждён при самостоятельном вскрытии устройства
  • сбои в программном обеспечении смартфона
  • грязь или вода препятствуют считыванию
  • погодные условия, которые в холодном климате высушивают кожу, она грубеет, и отпечаток перестаёт распознаваться устройством
  • механические повреждения кожи

Что делать, если не работает сканер отпечатков пальцев?

В случае, когда не работает отпечаток пальца есть несколько решений проблемы.

Обновление ПО для работы сканера отпечатков пальца

Проверьте программное обеспечение вашего смартфона, если не работает датчик отпечатков пальцев, возможно, оно требует обновления. Необходимо обновлять ваше устройство, чтобы корректно работали все программы, поэтому постарайтесь,чтобы ваше ПО было всегда актуальным.

После обновления не работает отпечаток пальца

Если же вы обновили ПО, и поняли, что после обновления не работает отпечаток пальца. Вероятно, проблема именно в ошибках пришедшего обновления или несоответствии устройства требованиям нового обновления. Тогда придётся вернуть старую версию прошивки.

Как это сделать вы узнаете в нашей статье или скачайте с официального сайта производителя предыдущую версию ПО.

Обновление отпечатков пальцев

Попытайтесь обновить отпечатки пальцев, сохранённые в системе, или можете добавить дополнительные, когда основные перестанут работать. Чтобы попасть в меню, где хранятся ваши отпечатки, необходимо ввести пароль. Инструкцию как настроить сканер отпечатков пальцев найдёте .

Сброс до заводских настроек

Сбросьте устройство до заводских настроек. Только помните, что выполняя откат, следует с сохранением всей ценной для вас информации (видео и фотоматериалы, сообщения, настройки аккаунтов и приложений). Напоминаем, .

Грязь и вода

Причиной отказа сканера могли стать грязь или вода. Не пытайтесь прикладывать к сканеру мокрые пальцы. Датчик не сможет их распознать. Это же касается грязи, пыли или жира, которые могут находиться на ваших руках. Решение проблемы, как вы уже догадались, элементарное — вымойте и высушите руки.

Замена сканера отпечатков пальцев

Обратитесь в сервисный центр и доверьте ремонт профессионалам. Если вы не можете самостоятельно определить, почему не работает отпечаток пальца, воспользуйтесь услугами сервисного центра, где специалисты подберут и установят соответствующую деталь, устранят причину быстро с минимальными затратами для вас и вашего устройства.

Надеемся, что советы, приведенные в статье, помогут вам справиться, если вы столкнулись с отказом в работе сенсора отпечатка пальца, а если возникли вопросы — пишите в комментарии ниже.

Ответы на вопросы

Сканер отпечатков пальцев перестал работать после замены в сервисе. Каковы причины?

Если замену сканера осуществляли в сервисном центре, обратитесь к ним вновь. При условии того, что после ремонта вы устройство не роняли и не повреждали экран смартфона. Если замену осуществили неоригинальными деталями, в этом случае работа датчика под большим вопросом.

На сегодняшний день компьютеризация общества заставляет искать различные способы ограничения доступа к информации, хранимой на компьютере. Причем система авторизации и аутентификации пользователя по паролю является одной из самых распространенных, хоть и имеет множество недостатков. Альтернативой парольной защите может выступать аутентификация по биометрическим параметрам пользователя, в частности по отпечатку пальца. А для этого требуется всего лишь сканер отпечатков пальцев и соответствующее программное обеспечение, которое идет в комплекте вместе с устройством.

Сканер отпечатка пальца представляет собой устройство, которое считывает образ пальца со всеми его особенностями в виде папиллярного узора и передает результат сканирования в программное обеспечение. Специализированное приложение сравнивает полученное изображение с образцом, созданным на этапе формирования биометрического пароля.

Типы сканеров отпечатков пальцев

Все сканеры отпечатков пальцев, которые на сегодняшний день используются, можно классифицировать на три группы, исходя из физического принципа работы:

Полупроводниковые (кремниевые);

Оптические;

Ультразвуковые.

Полупроводниковые сканеры

Данный тип сканеров получает изображение на основе свойств полупроводников, которые изменяются в области контакта папиллярного узора и сканера. В основе работы данного типа сканирующих устройств может лежать несколько технологий:

Емкостные сканеры. В основе работы подобных сканеров лежит эффект, когда емкость pn-перехода в изменяется при соприкосновении гребней папиллярного узора и элементов полупроводниковой матрицы.

Чувствительные к давлению отпечатков пальцев данного типа в своей работе использует специальную матрицу пьезоэлементов. Когда палец соприкасается с матрицей, то гребни оказывают давление на неё, а впадины, соответственно, нет. Исходя из оказываемого давления на матрицу, и формируется изображение.

Устройства данного типа используют сенсоры, состоящие из пироэлектрических элементов. Данные сенсоры фиксируют температурную разницу, после чего преобразуют её в напряжение.

Радиочастотные сканеры. Сканеры данного типа состоят из микроантенн, которые генерируют слабый сигнал, а по полученной в ответ от папиллярного узора величине электро-движущей силы формируется итоговое изображение отпечатка пальца.

Протяжные термо-сканеры. То же самое, что и термо-сканеры. Единственное отличие заключается в том, что палец необходимо провести по сканирующей поверхности, а не приложить его.

Емкостные протяжные сканеры. Технология получения изображения та же, что и в емкостных, но способ получения отличается тем, что палец проводится по сканирующей поверхности.

Радиочастотные протяжные сканеры. Принцип работы данных устройств тот же, что и в радиочастотных приборах, но способ снятия изображения заключается не в приложении пальца к устройству, а в проведении пальцем по его поверхности.

Оптические сканеры

Сканер отпечатков пальцев данного типа получает изображение пальца по оптическому методу. В основе работы устройств данного типа лежат различные технологии

FTIR-сканеры. Данные устройства используют эффект нарушенного внутреннего отражения.

Оптоволоконные сканеры. представляет собой матрицу оптоволоконную, каждое волокно которой содержит фотоэлемент.

- Электрооптические сканеры. Получение изображения идет от электрооптического полимера, который в своем составе имеет светоизлучающий слой.

Оптические протяжные сканеры. Данный вид оборудования представляет собой доработку оптоволоконных устройств, в которых для получения изображения необходимо проводить пальцем по поверхности, а не прикладывать его.

Роликовые сканеры. Для получения изображения необходимо провести пальцем по ролику, где делаются снимки пальца с папиллярными узорами.

Бесконтактные сканеры. Сканирование пальца осуществляется бесконтактным способом. Палец прикладывается к отверстию, где его подсвечивают несколько источников, а встроенная камера фиксирует изображение пальца.

Ультразвуковые сканеры

Данный тип устройств сканирует поверхность пальца ультразвуковыми волнами, а на основании измеренного расстояния отраженных волн от впадин и выступов строится изображение. Данный тип устройств отличается от выше рассмотренных тем, что результат сканирования получается более качественным.

Все существующие на сегодняшний день сканеры отпечатков пальцев по используемым ими физическим принципам можно выделить в три группы:

  • оптические;
  • кремниевые (или полупроводниковые);
  • ультразвуковые.

Оптические сканеры

В основе работы оптических сканеров лежит оптический метод получения изображения. По видам используемых технологий можно выделить следующие группы оптических сканеров:

1. FTIR-сканеры - устройства, в которых используется эффект нарушенного полного внутреннего отражения (Frustrated Total Internal Reflection, FTIR) .

При падении света на границу раздела двух сред световая энергия делится на две части: одна отражается от границы, другая — проникает через границу раздела во вторую среду. Доля отраженной энергии зависит от угла падения. Начиная с некоторой его величины, вся световая энергия отражается от границы раздела. Это явление называется полным внутренним отражением . Однако при контакте более плотной оптической среды (в нашем случае поверхность пальца) с менее плотной (в практической реализации, как правило, поверхность призмы) в точке полного внутреннего отражения пучок света проходит через эту границу. Таким образом, от границы отразятся только пучки света, попавшие в такие точки полного внутреннего отражения, к которым не были приложены бороздки папиллярного узора поверхности пальца. Для фиксации получившейся световой картинки поверхности пальца используется специальная камера (ПЗС или КМОП в зависимости от реализации сканера).

2. Оптоволоконные сканеры (fiber optic scanners) - представляют собой оптоволоконную матрицу, каждое из волокон которой заканчивается фотоэлементом.

Чувствительность каждого фотоэлемента позволяет фиксировать остаточный свет, проходящий через палец, в точке прикосновения рельефа пальца к поверхности сканера. Изображение отпечатка пальца формируется по данным каждого из элементов.

3. Электрооптические сканеры (electro- optical scanners) основаны на использовании специального электрооптического полимера, в состав которого входит светоизлучающий слой.

При прикладывании пальца к сканеру неоднородность электрического поля у его поверхности (разность потенциалов между бугорками и впадинами) отражается на свечении этого слоя так, что он высвечивает отпечаток пальца. Затем массив фотодиодов сканера преобразует это свечение в цифровой вид.

4. Оптические протяжные сканеры (sweep optical scanners) в целом аналогичны FTIR-устройствам.

Их особенность в том, что палец нужно не просто прикладывать к сканеру, а проводить им по узкой полоске - считывателю. При движении пальца по поверхности сканера делается серия мгновенных снимков (кадров). При этом соседние кадры снимаются с некоторым наложением, т. е. перекрывают друг друга, что позволяет значительно уменьшить размеры используемой призмы и самого сканера. Для формирования (точнее сборки) изображения отпечатка пальца во время его движения по сканирующей поверхности кадрам используется специализированное программное обеспечение.

5. Роликовые сканеры (roller- style scanners) . В этих миниатюрных устройствах сканирование пальца происходит при прокатывании пальцем прозрачного тонкостенного вращающегося цилиндра (ролика).


Во время движения пальца по поверхности ролика делается серия мгновенных снимков (кадров) фрагмента папиллярного узора, соприкасающегося с поверхностью. Аналогично протяжному сканеру соседние кадры снимаются с наложением, что позволяет без искажений собрать полное изображение отпечатка пальца. При сканировании используется простейшая оптическая технология: внутри прозрачного цилиндрического ролика находятся статический источник света, линза и миниатюрная камера. Изображение освещаемого участка пальца фокусируется линзой на чувствительный элемент камеры. После полной «прокрутки» пальца, «собирается картинка» его отпечатка.

6. Бесконтактные сканеры (touchless scanners) . В них не требуется непосредственного контакта пальца с поверхностью сканирующего устройства.

Палец прикладывается к отверстию в сканере, несколько источников света подсвечивают его снизу с разных сторон, в центре сканера находится линза, через которую, собранная информация проецируется на КМОП-камеру, преобразующую полученные данные в изображение отпечатка пальца.

Полупроводниковые (кремниевые) сканеры

В основе этих сканеров использование для получения изображения поверхности пальца свойств полупроводников, изменяющихся в местах контакта гребней папиллярного узора с поверхностью сканера. В настоящее время существует несколько технологий реализации полупроводниковых сканеров.

1. Емкостные сканеры (capacitive scanners) - наиболее широко распространенный тип полупроводниковых сканеров, в которых для получения изображения отпечатка пальца используется эффект изменения емкости pn-перехода полупроводникового прибора при соприкосновении гребня папиллярного узора с элементом полупроводниковой матрицы.

Существуют модификации описанного сканера, в которых каждый полупроводниковый элемент в матрице сканера выступает в роли одной пластины конденсатора, а палец - в роли другой. При приложении пальца к сенсору между каждым чувствительным элементом и выступом-впадиной папиллярного узора образуется некая емкость, величина которой определяется расстоянием между поверхностью пальца и элементом. Матрица этих емкостей преобразуется в изображение отпечатка пальца.

2. Чувствительные к давлению сканеры (pressure scanners) - в этих устройствах используются сенсоры, состоящие из матрицы пьезоэлементов.

При прикладывании пальца к сканирующей поверхности выступы папиллярного узора оказывают давление на некоторое подмножество элементов поверхности, соответственно впадины никакого давления не оказывают. Матрица полученных с пьезоэлементов напряжений преобразуется в изображение поверхности пальца.

3. Термо-сканеры (thermal scanners) - в них используются сенсоры, которые состоят из пироэлектрических элементов, позволяющих фиксировать разницу температуры и преобразовывать ее в напряжение (этот эффект также используется в инфракрасных камерах).

При прикладывании пальца к сенсору по температуре прикасающихся к пироэлектрическим элементам выступов папиллярного узора и температуре воздуха, находящегося во впадинах, строится температурная карта поверхности пальца и преобразуется в цифровое изображение.


Данные типы сканеров являются самыми распространенными. Во всех приведенных полупроводниковых сканерах используются матрица чувствительных микроэлементов (тип которых определяется способом реализации) и преобразователь их сигналов в цифровую форму. Таким образом, обобщенно схему работы приведенных полупроводниковых сканеров можно продемонстрировать следующим образом:

4. Радиочастотные сканеры (RF- Field scanners) - в таких сканерах используется матрица элементов, каждый из которых работает как маленькая антенна.

Сенсор генерирует слабый радиосигнал и направляет его на сканируемую поверхность пальца. Каждый из чувствительных элементов принимает отраженный от папиллярного узора сигнал. Величина наведенной в каждой микроантенне электро-движущая сила (ЭДС) зависит от наличия или отсутствия в близи нее гребня папиллярного узора. Полученная таким образом матрица напряжений преобразуется в цифровое изображение отпечатка пальца.

5. Протяжные термо-сканеры (thermal sweep scanners) - разновидность термо-сканеров, в которых для сканирования (так же как и в оптических протяжных сканерах), необходимо провести пальцем по поверхности сканера, а не просто приложить его.

6. Емкостные протяжные сканеры (capacitive sweep scanners) - используют аналогичный способ покадровой сборки изображения отпечатка пальца, но каждый кадр изображения получается с помощью емкостного полупроводникового сенсора.

7. Радиочастотные протяжные сканеры (RF- Field sweep scanners) - аналогичны емкостным, но используют радиочастотную технологию.

Ультразвуковые сканеры

Ультразвуковое сканирование - это сканирование поверхности пальца ультразвуковыми волнами и измерение расстояния между источником волн и впадинами и выступами на поверхности пальца по отраженному от них эху. Качество получаемого таким способом изображения в 10 раз лучше, чем полученного любым другим, представленным на биометрическом рынке методом. Кроме этого, стоит отметить, что данный способ практически полностью защищен от муляжей, поскольку позволяет кроме отпечатка пальца получать и некоторые дополнительные характеристики о его состоянии (например, пульс внутри пальца).

Примеры использования сканеров отпечатков пальцев

Основное применение технологии распознавания по отпечаткам пальцев – защита от несанкционированного доступа. Чаще используются в охранных системах и системах учета рабочего времени сотрудников.

Для контроля доступа, сканеры отпечатков пальцев встраивают в ноутбуки, мобильные телефоны, внешние накопители, флэш-карты и т.д. и т.п.



© 2024 beasthackerz.ru - Браузеры. Аудио. Жесткий диск. Программы. Локальная сеть. Windows