CN201576290U - 低频射频识别手持机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低频射频识别手持机，要解决的技术问题是降低射频识别手持机的耗电。本实用新型设置有锂电池、按键电路、开关管、开关管控制电路、开关管偏置电路、线性稳压电路和微处理器电路，锂电池通过开关管和线性稳压电路给微处理器电路供电，锂电池正电压通过按键电路、开关管偏置电路、开关管控制电路使开关管导通，微处理器电路通过开关管偏置电路、开关管控制电路控制开关管的导通与截止。本实用新型与现有技术相比，采用对轻触按键的功能复用，实现了读卡、开机、关机三个功能，减小了低频RFID手持机的体积，切断外部电源和后级电路的联系，可以自动关闭电源，减少了低频射频识别手持机的静态功耗，延长了其待机的时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种射频识别设备，特别是一种手持射频识别设备。
背景技术
目前在使用125～135KHz频段的射频识别RFID手持机中，除要求能够实现读卡和写卡功能以外，往往还需要自带大尺寸的液晶屏和大容量的本地存储器件，在要求体积小巧的前提下能够长时间待机，这就需要低频RFID手持机做到尽可能的省电，尽可能的减少按键数量。而现在主流的低频RFID手持机都设置了单独的读卡按键，开机和关机按键，并且开机关机按键采用常开常闭的机械按键。当用户操作之后忘记关闭手持机，手持机无法做到自动关闭电源，待机时间将受到影响，同时受限于机械按键的体积，射频识别手持机也无法做到非常的小巧。
发明内容
本实用新型的目的是提供了一种低频射频识别手持机，要解决的技术问题是降低射频识别手持机的耗电。
本实用新型采用以下技术方案：一种低频射频识别手持机，所述低频射频识别手持机设置有开机、关机和读卡按键复用电路，开机、关机、读卡按键复用电路设有锂电池、按键电路、开关管、开关管控制电路、开关管偏置电路、线性稳压电路和微处理器电路；所述锂电池通过开关管和线性稳压电路给微处理器电路供电；所述锂电池正电压通过按键电路、开关管偏置电路、开关管控制电路使开关管导通；微处理器电路通过开关管偏置电路、开关管控制电路控制开关管的导通与截止。
本实用新型的微处理器采用C8051F023。
本实用新型的开关管采用金属-氧化层-半导体-场效晶体管。
本实用新型的金属-氧化层-半导体-场效晶体管采用Si6467。
本实用新型的开关管控制电路采用三极管。
本实用新型的三极管采用BC857
本实用新型的线性稳压电路采用稳压芯片SE5509-3.3，开关管偏置电路采用两个二极管IN4148，按键电路采用轻触开关TS-1187。
本实用新型的锂电池正极连接到开关管的源极和轻触开关一端，开关管的源极和栅极间接有第五电阻，轻触开关的另一端分别与微处理器的22脚、第八电阻、第一二极管的正极相连，第八电阻另一端接地，第一二极管的负极通过第六电阻接到三极管的基极，微处理器的23脚接第二二极管的正极并通过第七电阻接地，第二二极管负极与第一二极管负极相连并通过第十一电容接地，三极管的发射极接地，集电极接开关管的栅极，开关管的漏极接稳压芯片的1、3脚并通过第四电阻接地，第三稳压芯片的2脚接地，5脚输出3.3V的电压作为微处理器电路的工作电源并通过第十电容接地，稳压芯片的4脚通过第九电容接地。
本实用新型与现有技术相比，设置有开机、关机和读卡按键复用电路，采用对轻触按键的功能复用，实现了读卡、开机、关机三个功能，减小了低频RFID手持机的体积，同时可以完全切断外部电源和后级电路的联系，在用户忘记关闭低频手持机电源的情况下，可以自动关闭电源，减少了低频射频识别手持机的静态功耗，延长了其待机的时间。
附图说明
图1是本实用新型实施例的电路框图。
图2是图1的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。如图1所示，本实用新型的低频射频识别手持机，设置开机、关机和读卡按键复用电路，以降低低频射频识别手持机的耗电。开机、关机和读卡按键复用电路设有锂电池、按键电路、金属-氧化层-半导体-场效晶体管MOSFET开关管、MOSFET开关管控制电路、开关管偏置电路、线性稳压电路和微处理器电路。锂电池通过MOSFET开关管和线性稳压电路给微处理器电路供电。在低频RFID手持机关机状态，锂电池正电压通过按键电路、开关管偏置电路、MOSFET开关管控制电路使MOSFET开关管导通，实现人工上电，让微处理器电路得电工作。微处理器电路通过识别按键被按下的时间长短和当前RFID手持机所处的状态，得出开机、关机或读卡的命令，输出相应的高电平或低电平，通过开关管偏置电路、MOSFET开关管控制电路控制MOSFET开关管的导通与截止，实现锂电池对微处理器电路供电电源的通断。
作为最佳实施例，本实用新型的MOSFET管采用P沟道MOSFET管Si6467，线性稳压电路采用稳压芯片SE5509-3.3，MOSFET开关管控制电路采用开关三极管BC857，开关管偏置电路采用两个二极管IN4148，微处理器采用C8051F023，按键电路采用轻触开关TS-1187。
如图2所示，本实施例中采用外部锂电池作为低频RFID手持机的电源，锂电池正极连接到MOSFET管U2的源极和轻触开关S1一端，MOSFET管U2的源极和栅极间接有第五电阻R5，轻触开关S1的另一端分别与微处理器U1的22脚、第八电阻R8、第一二极管D1的正极相连，第八电阻R8另一端接地。第一二极管D1的负极通过第六电阻R6接到第一三极管Q1的基极，微处理器U1的23脚接第二二极管D2的正极并通过第七电阻R7接地，第二二极管D2负极与第一二极管D1负极相连并通过第十一电容C11接地，三极管Q1的发射极接地，集电极接MOSFET管U2的栅极。MOSFET管U2的漏极接第三稳压芯片U3的1、3脚并通过第四电阻R4接地，稳压芯片U3的2脚接地，稳压芯片U3的5脚输出3.3V的电压作为微处理器电路的工作电源并通过第十电容C10接地，第三稳压芯片U3的4脚通过第九电容C9接地。
本实用新型的工作过程：在低频RFID手持机关机状态，MOSFET管U2栅极通过第五电阻R5被拉为高电平，维持关断状态，切断外部锂电池和后级电路的联系；当轻触按键S1被按下时，外部锂电池正电压通过轻触开关S1、第一二极管D1、第六电阻R6施加到三极管Q1基极，三极管Q1进入导通状态，将MOSFET开关管U2栅极电平拉低，导致MOSFET开关管U2导通，外部锂电池电压通过稳压芯片U3输出稳定的3.3V电压作为微处理器电路的工作电源。微处理器U1的22脚为读键Read_Key节点，23脚为系统电源启动SYSPower_Enable节点。微处理器U1通过检测Read_Key节点的电平状态来检测轻触按键S1是否被持续按下，当Read_Key节点为高电平即表示轻触按键S1被持续按下，当Read_Key节点为低电平即表示轻触按键S1被松开。
微处理器电路得到3.3V的工作电源以后，完成处理器的I/O口与内部定时器的初始化，并将SYSPower_Enable节点设置为低电平。
当轻触开关S1被按下的时间小于3秒时，松开轻触开关S1后由于此时SYSPower_Enable节点为低电平，Read_Key节点也为低电平，三极管Q1处于截止状态，MOSFET管U2因为栅极被第五电阻R5拉为高电平而处于截止状态，外部锂电池和后级负载无联系，低频RFID手持机处于关机状态。
当轻触开关S1被按下的时间大于等于3秒时，微处理器U1将SYSPower_Enable节点设置为高电平，高电平通过第二二极管D2偏置到三极管Q1的基极，使三极管Q1维持导通状态，从而使MOSFET管U2因为栅极被拉为低电平而处于导通状态，MOSFET管U2的导通和截止受控于微处理器电路，而不受轻触开关S1的控制，这样虽然轻触开关S1被松开，但低频RFID手持机仍处于开机状态。
当低频RFID手持机处于开机状态时，微处理器U1检测到轻触按键S1被按下的时间大于0.2秒小于3秒时，维持SYSPower_Enable节点为高电平，低频RFID手持机仍然处于开机状态。同时判断按键动作为读卡命令，微处理器U1执行读卡动作。
当低频RFID手持机处于开机状态时，微处理器U1检测到轻触按键S1被按下的时间大于3秒时，将SYSPower_Enable节点设置为低电平，当轻触开关S1被松开时，第一二极管D1处于截止状态，第二二极管D2也处于截止状态，三极管Q1的基极无偏置电压，三极管Q1处于截止状态，从而使MOSFET管U2因为栅极被第五电阻R5拉为高电平而处于截止状态，外部锂电池和后级负载无联系，低频RFID手持机处于关机状态。
本实用新型通过控制整机电源供给电路的电子开关，重新设计读卡按键电路，并将读卡按键和开关机按键功能进行复用，很好地解决了低频手持机无法完全断电的问题，并且不需要使用常闭常开的机械按键。
Claims (8)
1.一种低频射频识别手持机，其特征在于：所述低频射频识别手持机设置有开机、关机和读卡按键复用电路，开机、关机、读卡按键复用电路设有锂电池、按键电路、开关管、开关管控制电路、开关管偏置电路、线性稳压电路和微处理器电路；所述锂电池通过开关管和线性稳压电路给微处理器电路供电；所述锂电池正电压通过按键电路、开关管偏置电路、开关管控制电路使开关管导通；微处理器电路通过开关管偏置电路、开关管控制电路控制开关管的导通与截止。
2.根据权利要求1所述的低频射频识别手持机，其特征在于：所述微处理器采用C8051F023。
3.根据权利要求2所述的低频射频识别手持机，其特征在于：所述开关管采用金属-氧化层-半导体-场效晶体管。
4.根据权利要求3所述的低频射频识别手持机，其特征在于：所述金属-氧化层-半导体-场效晶体管采用Si6467。
5.根据权利要求4所述的低频射频识别手持机，其特征在于：所述开关管控制电路采用三极管。
6.根据权利要求5所述的低频射频识别手持机，其特征在于：所述三极管采用BC857。
7.根据权利要求6所述的低频射频识别手持机，其特征在于：所述线性稳压电路采用稳压芯片SE5509-3.3，开关管偏置电路采用两个二极管IN4148，按键电路采用轻触开关TS-1187。
8.根据权利要求7所述的低频射频识别手持机，其特征在于：所述锂电池正极连接到开关管(U2)的源极和轻触开关(S1)一端，开关管(U2)的源极和栅极间接有第五电阻(R5)，轻触开关(S1)的另一端分别与微处理器(U1)的22脚、第八电阻(R8)、第一二极管(D1)的正极相连，第八电阻(R8)另一端接地，第一二极管(D1)的负极通过第六电阻(R6)接到三极管(Q1)的基极，微处理器(U1)的23脚接第二二极管(D2)的正极并通过第七电阻(R7)接地，第二二极管(D2)负极与第一二极管(D1)负极相连并通过第十一电容(C11)接地，三极管(Q1)的发射极接地，集电极接开关管(U2)的栅极，开关管(U2)的漏极接稳压芯片(U3)的1、3脚并通过第四电阻(R4)接地，第三稳压芯片(U3)的2脚接地，5脚输出3.3V的电压作为微处理器电路的工作电源并通过第十电容(C10)接地，稳压芯片(U3)的4脚通过第九电容(C9)接地。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN106549566A (zh) * | 2015-09-21 | 2017-03-29 | 上海新微技术研发中心有限公司 | 一种电子锁的电源管理电路 |
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2009
- 2009-11-18 CN CN2009202604689U patent/CN201576290U/zh not_active Expired - Fee Related
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