CN104535939A - 一种具有nfc功能的电子产品 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有NFC功能的电子产品，包括NFC感应电路、发光二极管、直流电源，直流电源为所述电子产品的系统和发光二极管供电，电子产品的系统信号输入端通过驱动电路连接所述发光二极管，NFC感应电路的感应信号输出端输出的感应信号传输至电子产品的系统，还包括开关管，感应信号输出端通过发光二极管连接至所述开关管的导通通路的一端，开关管的控制端连接直流电源，开关管的导通通路的另一端接地。本发明的具有NFC功能的电子产品，在断电关机后，当外界NFC设备靠近或接触时，能通过发光二极管是否发光来检测NFC感应电路是否产生感应信号，简单方便；且发光二极管LED是电子产品中原有的器件，降低了成本。

Description

一种具有NFC功能的电子产品

技术领域

 本发明属于电子产品技术领域，具体地说，是涉及一种具有NFC功能的电子产品。

背景技术

目前，具有NFC功能的电子产品越来越多，可以通过NFC技术实现多种功能。为了保证NFC功能的正常使用，需要经常对电子产品的供电电源进行检测。

当外界NFC设备靠近或接触电子产品的NFC感应区时，如果该电子产品能够实现相应功能，则说明电子产品的供电电源正常；如果电子产品的相应功能没有实现，则无法判断电子产品的供电电源是否正常供电，此时通常需要用户进行额外的操作来判断故障问题。例如电子产品可以利用NFC功能进行开机的技术中，当外界NFC设备靠近或接触电子产品的NFC感应区时，电子产品无法开机，此时用户就无法直接判断电子产品的供电电源是否正常，需要进行按键开机等操作才能确定，显然会造成用户使用麻烦，体验度下降。

发明内容

本发明提供了一种具有NFC功能的电子产品，解决了现有电子产品的NFC功能无响应时无法判断供电电源是否正常问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种具有NFC功能的电子产品，包括NFC感应电路、发光二极管、直流电源，所述直流电源为所述电子产品的系统和发光二极管供电，所述电子产品的系统信号输入端通过驱动电路连接所述发光二极管，所述NFC感应电路的感应信号输出端输出的感应信号传输至所述电子产品的系统，还包括开关管，所述感应信号输出端通过所述发光二极管连接至所述开关管的导通通路的一端，所述开关管的控制端连接所述直流电源，所述开关管的导通通路的另一端接地。

进一步的，在具有NFC功能的电子产品中还设置有延时电路，在所述延时电路中设置有第二电阻和充电电容；所述NFC感应电路通过第一二极管与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述充电电容的一端连接，所述充电电容的另一端接地；所述第二电阻与充电电容的中间节点形成所述感应信号输出端。

又进一步的，所述直流电源通过限流电阻与所述发光二极管的阳极连接，所述发光二极管的阴极通过所述驱动电路连接至所述系统信号输入端。

更进一步的，所述开关管为MOS管或三极管；当所述开关管为MOS管时，其控制端为栅极，导通通路的两端分别为源极和漏极；当所述开关管为三极管时，其控制端为基极，导通通路的两端分别为发射极和集电极。

进一步的，当所述开关管为PMOS管时，所述感应信号输出端通过所述发光二极管连接至所述PMOS管的源极，所述PMOS管的栅极连接所述直流电源，所述PMOS管的漏极接地，在所述PMOS管的栅极和源极之间连接有第一电阻；所述开关管为PNP型三极管时，所述感应信号输出端通过所述发光二极管连接至所述PNP型三极管的发射极，所述PNP型三极管的基极连接所述直流电源，所述PNP型三极管的集电极接地，在PNP型三极管的基极和发射极之间连接有第一电阻。

再进一步的，在所述直流电源与限流电阻之间串联有第三二极管。

进一步的，所述驱动电路为NPN型三极管，所述NPN型三极管的集电极与所述发光二极管的阴极连接，发射极接地，基极连接所述系统信号输入端。

又进一步的，所述感应信号输出端与所述发光二极管之间串联有第二二极管。

更进一步的，所述电子产品的系统包括系统控制电路， 所述系统控制电路的供电端连接所述直流电源，所述系统控制电路的NFC信号检测端连接所述感应信号输出端，所述系统控制电路的一输出端为所述系统信号输入端。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的具有NFC功能的电子产品，当外界有NFC设备靠近或接触时，可以通过发光二极管的发光与否来检测直流电源是否正常供电，避免了现有技术中的强制硬件开机等操作后才能确定直流电源是否正常供电的步骤，简单方便；且本方案在电子产品正常工作时，由于直流电源电压可以直接关断开关管，从而将发光二极管的控制交由系统信号输入端来控制，使得发光二极管用于照明、系统其他功能的指示等，即本方案可以复用电子产品中原有的发光二极管，不再额外增加指示器件，降低了成本，且扩展了原有发光二极管的功能。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本发明所提出的具有NFC功能的电子产品的一种实施例的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。

本实施例的具有NFC功能的电子产品，主要由NFC感应电路、发光二极管LED、直流电源U、开关管Q1等构成，参见图1所示，其中，直流电源U为电子产品的系统、发光二极管LED以及电子产品中的其他用电器件供电，电子产品的系统信号输入端P2通过驱动电路连接发光二极管LED，控制发光二极管LED的通断；NFC感应电路的感应信号输出端P1输出的感应信号传输至电子产品的系统，电子产品的系统根据接收到的感应信号控制NFC功能模块实现相应功能。NFC感应电路的感应信号输出端P1通过发光二极管LED连接开关管Q1的导通通路的一端，开关管Q1的导通通路的另一端接地，开关管Q1的控制端连接直流电源U。

电子产品的系统主要由系统控制电路和后端的功能电路组成，系统控制电路控制后端的功能电路实现电子产品的相应功能，其中，系统控制电路主要由微控制器MCU等构成，MCU的系统电源供电端连接直流电源U，MCU的NFC信号检测端连接感应信号输出端P1，MCU的一I/O接口为系统信号输入端P2。

直流电源U通过限流电阻R3与发光二极管LED的阳极连接，发光二极管LED的阴极通过驱动电路连接系统信号输入端P2，系统信号输入端P2通过驱动电路控制发光二极管LED导通或关断。为了避免线路中的其他信号倒流至直流电源U，在直流电源U与限流电阻R3之间串联有第三二极管D3。

在本实施例中，直流电源U可以选择为蓄电池、干电池或线性稳定电源等，当然，也可以选择其他直流电源。

所述开关管Q1可以选为MOS管或三极管，当开关管Q1选为MOS管时，控制端为栅极，导通通路的两端分别为源极和漏极；当开关管Q1选为三极管时，导通通路的两端分别为发射极和集电极。

在本实施例中，开关管Q1优选为PMOS管，感应信号输出端P1通过发光二极管LED连接PMOS管的源极，PMOS管的栅极连接直流电源U，PMOS管的漏极接地，在PMOS管的栅极和漏极之间连接有第一电阻R1。

作为本实施例的另一种优选设计方案，开关管Q1也可以选为PNP型三极管，感应信号输出端P1通过发光二极管LED连接PNP型三极管的发射极，PNP型三极管的集电极接地，PNP型三极管的基极连接直流电源U，在PNP型三极管的基极和发射极之间连接有第一电阻R1。

在直流电源U正常供电期间，当有外界NFC设备靠近或接触该电子产品时，NFC感应电路产生感应信号，并经感应信号输出端P1输出感应信号，感应信号传输至 MCU的NFC信号检测端，MCU根据接收到的感应信号控制NFC功能模块实现相应的功能，例如实现开机功能等。此时由于第一电阻R1连接在PMOS管的栅极和源极之间，导致PMOS管的栅极电压大于源极电压，PMOS管关断，感应信号输出端P1输出的感应信号对发光二极管LED的通断没有影响，发光二极管LED的通断只受到MCU的控制，MCU可以根据具体工作需求控制发光二极管LED的通断，例如，当电子产品处于某种工作状态时，MCU控制发光二极管LED闪烁等。

在本实施例中，所述驱动电路为晶体管Q2，发光二极管LED的阴极通过晶体管Q2的导通通路接地，晶体管Q2的控制端与系统信号输入端P2连接。所述晶体管Q2可以选择为NPN型三极管，晶体管Q2的集电极连接发光二极管LED的阴极，晶体管Q2的发射极接地，晶体管Q2的基极通过电阻R4连接系统信号输入端P2。当需要发光二极管LED发光时，MCU通过系统信号输入端P2输出高电平的控制信号，晶体管Q2导通，直流电源U提供的电流依次通过第三二极管D3、限流电阻R3、发光二极管LED、晶体管Q2的集电极和发射极流入地，发光二极管LED的供电回路接通，发光二极管LED发光；当需要发光二极管LED不发光时，MCU通过系统信号输入端P2输出低电平的控制信号，晶体管Q2关断，发光二极管LED的供电回路切断，发光二极管LED不导通。

作为本实施例的另一种优选设计方案，晶体管Q2也可以采用PNP型三极管，将PNP型三极管的发射极连接发光二极管LED的阴极，集电极接地，基极通过电阻R4连接系统信号输入端P2，接收MCU的控制信号，当MCU发出高电平的控制信号至系统信号输入端P2时，PNP型三极管关断，发光二极管LED不导通；当MCU发出低电平的控制信号至系统信号输入端P2时，PNP型三极管导通，发光二极管LED导通，发光。当然，晶体管Q2也可以选择PMOS管、NMOS管等，并不限于上述举例。

在本实施例中，第一电阻R1的阻值优选为100KΩ，电阻R4的阻值可以选择为1KΩ～10KΩ，限流电阻R3的阻值根据需要的发光二极管LED发光亮度决定。

在电子产品中还设置有延时电路，在所述延时电路中设置有第二电阻R2和充电电容C，NFC感应电路通过第一二极管D1与第二电阻R2的一端连接，第二电阻R2的另一端与充电电容C的一端连接，充电电容C的另一端接地；第二电阻R2与充电电容C的中间节点形成所述感应信号输出端P1，感应信号输出端P1通过第二二极管D2连接发光二极管LED的阳极，参见图1所示。

第一二极管D1是整流二极管。第二二极管D2的设置，避免直流电源U提供的电流倒流至充电电容C和MCU，造成MCU的误操作。

当所述直流电源U关断时，电子产品因断电而关机，MCU不工作，不对发光二极管LED的通断进行控制；此时PMOS管的栅极电压为0V。当有外界NFC设备靠近或接触该电子产品时，NFC感应电路产生感应信号，产生的感应信号通过第二电阻R2传输至充电电容C，为充电电容C充电，通过配置第二电阻R2的阻值和充电电容C的容值，调节充电电容C的充放电时间；当NFC感应电路持续产生感应信号时，使得充电电容C的电压逐渐上升，感应信号输出端P1的电压上升，继而PMOS管Q1的源极电压逐渐上升，当上升到PMOS管Q1的开启电压时，PMOS管Q1导通，发光二极管LED的供电回路接通，发光二极管LED有电流流过，发光二极管LED导通，并发光。

发光二极管LED发光后，当外界的NFC设备远离该电子产品时，充电电容C放电，使得发光二极管LED继续发光，充电电容C的电压逐渐降低，感应信号输出端P1的电压降低，从而PMOS管的源极电压也逐渐降低，当达不到PMOS管的开启电压时，PMOS管关断，发光二极管LED的供电回路切断，发光二极管LED关断。通过设置延时电路，延长了发光二极管LED的发光时间，给用户提供了较多的观察时间。

若外界NFC设备只是短时间的靠近或接触了该电子产品，NFC感应电路产生的感应信号为充电电容C充电的时间很短，充电电容C两端的电压没有上升到能够使PMOS管Q1导通，发光二极管LED不发光。通过设置延时电路，避免了发光二极管LED的误导通，提高了电子产品的稳定性。

综上，当外界NFC设备靠近或接触该电子产品后，如果电子产品实现相应的NFC功能，说明直流电源U正常供电。

当外界NFC设备靠近或接触该电子产品后，电子产品没有实现相应的NFC功能且发光二极管LED发光，当外界NFC设备远离该电子产品后，发光二极管LED关断；说明发光二极管LED的通断受到感应信号的控制，从而说明PMOS管导通，说明PMOS管的栅极电压小于源极电压，从而说明直流电源U不能正常供电，电子产品因断电等电源问题而关机。

当外界NFC设备靠近或接触该电子产品时，如果电子产品没有实现相应的NFC功能且发光二极管LED不发光，说明发光二极管LED不受感应信号的控制，从而说明PMOS管没有导通，进而说明直流电源U正常供电，工作良好。

所述的电子产品可以是蓝牙耳机、智能穿戴设备等具有NFC功能的产品。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种具有NFC功能的电子产品，包括NFC感应电路、发光二极管、直流电源，所述直流电源为所述电子产品的系统和发光二极管供电，所述电子产品的系统信号输入端通过驱动电路连接所述发光二极管，所述NFC感应电路的感应信号输出端输出的感应信号传输至所述电子产品的系统，其特征在于：还包括开关管，所述感应信号输出端通过所述发光二极管连接至所述开关管的导通通路的一端，所述开关管的控制端连接所述直流电源，所述开关管的导通通路的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的具有NFC功能的电子产品，其特征在于：还设置有延时电路，在所述延时电路中设置有第二电阻和充电电容；所述NFC感应电路通过第一二极管与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述充电电容的一端连接，所述充电电容的另一端接地；所述第二电阻与充电电容的中间节点形成所述感应信号输出端。

3.根据权利要求1所述的具有NFC功能的电子产品，其特征在于：所述直流电源通过限流电阻与所述发光二极管的阳极连接，所述发光二极管的阴极通过所述驱动电路连接至所述系统信号输入端。

4.根据权利要求1所述的具有NFC功能的电子产品，其特征在于：所述开关管为MOS管或三极管；当所述开关管为MOS管时，其控制端为栅极，导通通路的两端分别为源极和漏极；当所述开关管为三极管时，其控制端为基极，导通通路的两端分别为发射极和集电极。

5.根据权利要求4所述的具有NFC功能的电子产品，其特征在于：当所述开关管为PMOS管时，所述感应信号输出端通过所述发光二极管连接至所述PMOS管的源极，所述PMOS管的栅极连接所述直流电源，所述PMOS管的漏极接地，在所述PMOS管的栅极和源极之间连接有第一电阻；所述开关管为PNP型三极管时，所述感应信号输出端通过所述发光二极管连接至所述PNP型三极管的发射极，所述PNP型三极管的基极连接所述直流电源，所述PNP型三极管的集电极接地，在PNP型三极管的基极和发射极之间连接有第一电阻。

6.根据权利要求5所述的具有NFC功能的电子产品，其特征在于：在所述直流电源与限流电阻之间串联有第三二极管。

7.根据权利要求1所述的具有NFC功能的电子产品，其特征在于：所述驱动电路为NPN型三极管，所述NPN型三极管的集电极与所述发光二极管的阴极连接，发射极接地，基极连接所述系统信号输入端。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的具有NFC功能的电子产品，其特征在于：所述感应信号输出端与所述发光二极管之间串联有第二二极管。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的具有NFC功能的电子产品，其特征在于：所述电子产品的系统包括系统控制电路， 所述系统控制电路的供电端连接所述直流电源，所述系统控制电路的NFC信号检测端连接所述感应信号输出端，所述系统控制电路的一输出端为所述系统信号输入端。