CN207264425U - 一种蓝牙卡设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种蓝牙卡设备，属于智能卡领域。本实用新型提供的蓝牙卡设备包括：卡芯片电路、切换电路、卡触点电路、蓝牙电路和电源管理电路；其中，卡芯片电路与切换电路连接；切换电路与卡芯片电路、卡触点电路、电源管理电路和蓝牙电路连接；卡触点电路与切换电路和电源管理电路连接；蓝牙电路与切换电路和电源管理电路连接；电源管理电路与卡触点电路、切换电路和蓝牙电路连接；本实用新型提供的一种蓝牙卡设备，在现有的智能卡内增加了蓝牙芯片，通过和带有蓝牙功能的设备连接后，可以在无读卡器的情况下实现与智能卡的信息交互。

Description

一种蓝牙卡设备

技术领域

本实用新型涉及智能卡领域，尤其涉及一种蓝牙卡设备。

背景技术

随着社会的进步和技术的快速发展，近年来，智能卡以其方便、快捷、安全的特性在各行各业中得到越来越广泛的应用。且随着金融信息电子化的发展，人们用卡意识的不断加强。现金支付方式存在诸多不便，而刷卡支付不仅携带方便且收款迅速、正确，受到广大消费者和商家的青睐。蓝牙是一种支持设备短距离通信(一般10m内)的无线电技术，能在移动电话、iPad、无线耳机、笔记本电脑等众多设备之间进行无线信息交换。利用蓝牙技术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，从而使得数据传输变得更加迅速高效。

由于现在的智能卡不支持蓝牙连接，所以必须借助读卡器才能将卡片里面存储的信息读取出来，使得读取卡片信息受到一定的限制，且通过读卡器读取卡片中的数据成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种蓝牙卡设备。

本实用新型提供了一种蓝牙卡设备，包括：卡芯片电路、切换电路、卡触点电路、蓝牙电路和电源管理电路；

卡芯片电路，与切换电路连接，用于存储智能卡应用及数据，实现智能卡所有相关功能机制；

切换电路，与卡芯片电路、卡触点电路、电源管理电路和蓝牙电路连接，用于将卡芯片电路与卡触点电路连通；或用于将卡芯片电路与蓝牙电路连通；

卡触点电路，与切换电路和电源管理电路连接，用于作为读卡器与卡芯片电路数据交互的接口；还用于给蓝牙卡设备供电；

蓝牙电路，与切换电路和电源管理电路连接，用于作为上层应用与卡芯片电路连接的通道，用于上层应用与卡芯片电路之间的数据交互；还用于当切换电路将卡芯片电路与蓝牙电路连通时，控制电源管理电路给卡芯片电路供电；

电源管理电路，与卡触点电路、切换电路和蓝牙电路连接，用于当切换电路将卡芯片电路与蓝牙电路连通时给卡芯片电路供电。

本实用新型取得的有益效果是：

本实用新型在现有智能卡内增加了蓝牙芯片，可以在无读卡器的情况下通过蓝牙通信方式实现与蓝牙设备的信息交互，降低通信成本。

附图说明

图1为实施例一中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图2为实施例一中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图3为实施例一中的卡芯片电路的电路图；

图4为实施例一中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图5为实施例一中的卡芯片电路的电路图；

图6为实施例一中的卡芯片电路的电路图；

图7为实施例一中的切换电路的电路图；

图8为实施例一中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图9为实施例一中的蓝牙电路的电路图；

图10为实施例一中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图11为实施例一中的电源管理电路的电路图；

图12为实施例一中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图13为实施例一中的感应电路的电路图；

图14为实施例二中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图15为实施例二中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图16为实施例二中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图17为实施例二中的切换电路的电路图；

图18为实施例二中的蓝牙电路的电路图；

图19为实施例二中的电源管理电路的电路图；

图20为实施例二中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图21为实施例三中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图22为实施例三中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图23为实施例三中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图24为实施例三中的切换电路中的I/O切换电路的电路图；

图25为实施例三中的切换电路中的电源切换电路的电路图；

图26为实施例三中的主芯片电路和蓝牙电路的电路图；

图27为实施例三中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图28为实施例三中的电源管理电路的电路图；

图29为实施例三中的按键电路的电路图；

图30为实施例三中的显示电路的电路图；

图31为实施例三中的一种蓝牙卡设备的方框图；

图32为实施例三中的感应电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

本实用新型实施例提供一种蓝牙卡设备，如图1所示，包括卡芯片电路11、切换电路12、卡触点电路13、蓝牙电路14和电源管理电路15；卡芯片电路11，与切换电路12和电源管理电路15连接，用于存储智能卡应用及数据，实现智能卡所有相关功能机制；

切换电路12，与卡芯片电路11、卡触点电路13、蓝牙电路14和电源管理电路15相连，用于将卡芯片电路11与卡触点电路13连通；或用于将卡芯片电路13与蓝牙电路14连通；本实施例中，切换电路12用于将不同的电路连通，将卡芯片电路11与卡触点电路13连通时，蓝牙卡设备可作接触卡使用；将卡芯片电路11与蓝牙电路14连通时，蓝牙卡设备可作蓝牙卡使用；

卡触点电路13，与切换电路12和电源管理电路15连接，用于作为读卡器与卡芯片电路11数据交互的接口；还用于给蓝牙卡设备供电；

蓝牙电路14，与切换电路12和电源管理电路15连接，作为上层应用与卡芯片电路11连接的通道，用于上层应用与卡芯片电路11之间进行数据交互；还用于当切换电路12将卡芯片电路11与蓝牙电路14连通时，控制电源管理电路15给卡芯片电路11供电；

电源管理电路15，与卡触点电路13、切换电路12、蓝牙电路14连接，用于当切换电路12将卡芯片电路11与蓝牙电路14连通时，给卡芯片电路11供电。

具体地，如图2所示，卡芯片电路11包括卡芯片111和LC谐振感应电路112；切换电路12包括切换控制电路120、I/O切换电路121和电源切换电路122；蓝牙电路14包括蓝牙芯片电路141和开关控制电路142；电源管理电路15包括充电电路151、电池150和供电电路152；

其中，卡芯片111与I/O切换电路121、电源切换电路122相连；

切换控制电路120与卡触点电路13、I/O切换电路121和电源切换电路122相连；

I/O切换电路121与卡芯片111、卡触点电路13、切换控制电路120、电源切换电路122、蓝牙芯片电路141相连；

电源切换电路122与充电电路151、供电电路152、I/O切换电路121、切换控制电路120、卡芯片111相连；

蓝牙芯片电路141，与I/O切换电路121、开关控制电路142连接；

开关控制电路142与蓝牙芯片电路141、供电电路152相连；本实施例中，当切换电路12将卡芯片电路11与卡触点电路13连通时，接触式读卡器通过卡触点电路13给卡芯片提供操作信号；当切换电路12将卡芯片电路11与蓝牙电路14连通时，蓝牙电路14给卡芯片提供操作信号。

更具体地，如图3所示，卡芯片电路11中的卡芯片111包括芯片U5。其中，卡芯片U5的引脚2是芯片复位控制引脚；引脚3是通信时钟输入引脚，引脚7是数据输入/输出引脚；切换电路12将卡芯片电路11与卡触点电路13连通时，即当蓝牙卡设备作为接触卡时，读卡器通过卡触点电路13给卡芯片111提供操作信号；当切换电路12将卡芯片电路11与蓝牙电路14连通时，即当蓝牙卡设备作为蓝牙卡时，蓝牙芯片电路141给卡芯片111提供操作信号；LC谐振感应电路112用于当蓝牙卡设备作非接卡使用时，与非接读卡器进行数据交互。卡芯片111外围还包括一些基本电路：电容C16和电容C17。

本实施例中，上述LC谐振感应电路112可以由线圈以及并联在线圈两端的电容组成。如图3所示，并联在线圈两端的电容包括电容C18和电容C19组成。在本实用新型的具体实施方式中，如图4所示，卡芯片电路11还与电源管理电路15连接。如图5所示，卡芯片电路11的输出端和电源管理电路15的输入端连接。

进一步地，上述卡芯片电路11中还包括整流电路113，如图6所示，整流电路113与LC谐振感应电路112相连，与电源管理电路15相连。整流电路用于将LC谐振感应电路112产生的交流电转化成直流电。

更具体地，整流电路113可以具体为一个由四个二极管组成的整流桥，如图6所示，组成整流桥的四个二极管具体为二极管D4、二极管D5、二极管D6和二极管D7组成的整流桥。

在本实用新型的具体实施方式中，如图2所示，切换电路12具体包括：切换控制电路120、I/O切换电路121和电源切换电路122，其中，切换控制电路120用于控制I/O切换电路121连接不同的电路，控制电源切换电路122切换供电电源；I/O切换电路121用于将不同的电路连接，当切换控制电路120输出第一预设电平时，将卡芯片电路11与卡触点电路13连通；当切换控制电路120输出第二预设电平时，将卡芯片电路11与蓝牙电路14连通；电源切换电路122用于在蓝牙卡设备的使用过程中根据I/O切换电路121的连通电路情况切换电源，当切换控制电路120输出第一预设电平时，由读卡器通过卡触点电路13为蓝牙卡设备进行供电；当切换控制电路120输出第二预设电平时，由电源管理电路15为蓝牙卡设备进行供电。

具体地，如图7所示，切换控制电路120可以输出不同电平，包括电阻R5和由电阻R6和电容C12并联组成的RC并联电路，电阻R5一端和卡触点电路13相连，一端和电阻R6、电容C12连接；I/O切换电路121由3个模拟开关U2、U3、U4组成；电源切换电路122具体由MOS管Q1、Q2和Q3、电阻R10和R11组成。

更进一步地，当切换控制电路120输出第一预设电平时，控制I/O切换电路121将卡芯片111的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚分别和卡触点电路13的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚连通；同时，电源切换电路122中的MOS管Q1截止，MOS管Q2、Q3导通，读卡器给卡芯片电路11供电；当切换控制电路120输出第二预设电平时，控制I/O切换电路121将卡芯片111的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚分别和蓝牙电路13的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚连通；同时，电源切换电路122中的MOS管Q1导通，MOS管Q2、Q3截止，电源管理电路15给卡芯片电路11供电。

在本实用新型的具体实施方式中，如图8所示，蓝牙电路14具体包括：蓝牙芯片电路141和开关控制电路142，其中，开关控制电路142包括：按键检测电路1421和开关电路1422；具体地，蓝牙芯片电路141由蓝牙芯片及保证蓝牙芯片正常工作的基本电路组成，用于实现上层应用与蓝牙卡设备的连接及数据交互；还用于控制电源管理电路15给卡芯片电路11供电；开关控制电路142用于控制电源管理电路15给蓝牙芯片电路141供电；当蓝牙卡设备关机时，如果开关控制电路142按键按下，电源管理电路15给蓝牙芯片电路141供电开机；当蓝牙卡设备开机时，如果开关控制电路142按键按下，电源管理电路15停止给蓝牙芯片电路141供电，蓝牙卡设备关机。

更具体地，如图9所示，蓝牙芯片电路141由蓝牙芯片U1及保证蓝牙芯片U1正常工作的基本电路组成；开关控制电路142中的按键检测电路1421，用于检测开关电路1422中的按键是否按下，是由电阻R15和电容C20并联与电阻R14串联组成，其中，电阻R14一端和按键相连，一端和电阻R15相连，电容C20和电阻R15并联，并且电容C20一端和电阻R15连接，一端和蓝牙芯片电路141连接；当设备关机时，按键检测电路1421检测到按键按下时，蓝牙芯片电路141中的蓝牙芯片U1的控制管脚产生第一预设电平，控制蓝牙芯片电路141处在开机工作状态；当设备开机时，如果按键检测电路1421检测到按键按下，蓝牙芯片U1的控制管脚产生第二预设电平，在按键释放后停止为蓝牙芯片U1电路供电，蓝牙卡设备关机；开关电路1422由2个MOS管Q4、Q5、二极管D3、按键组成；与蓝牙芯片电路141连接，用于控制是否给蓝牙芯片电路141上电。

进一步地，蓝牙芯片电路141中与蓝牙芯片U1连接的电阻R4和开关控制电路142中的电阻R13的一端及二极管的一端连接；蓝牙芯片电路141中的蓝牙芯片U1和开关控制电路142中分压电路的输出电压端口连接。

更进一步地，当设备关机时，开关电路1422中的按键按下，按键检测电路1421产生第一预设电平，MOS管Q4、Q5导通，蓝牙卡设备上电，卡触点电路无电，切换控制电路120输出的第二预设电平信号控制I/O切换电路121将卡芯片电路11的芯片复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚分别和蓝牙芯片U1的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚连通；同时，当蓝牙芯片U1检测到第一预设电平后保持MOS管Q4、Q5的导通，向电源切换电路122输出第一预设电平，电源切换电路122中的MOS管Q1导通，MOS管Q2、Q3截止，电源管理电路15给卡芯片电路11供电，蓝牙卡设备开机；当蓝牙卡设备开机时，开关电路1422中的按键按下时，按键检测电路1421检测到按键按下通知蓝牙芯片U1向开关电路输出第二预设电平，当按键释放后，开关电路1422中的MOS管Q4和MOS管Q5截止，开关电路1422停止为蓝牙芯片电路供电，蓝牙卡设备关机。

在本实用新型的具体实施方式中，电源管理电路15包括电池，也可以除了包括电池外还包括充电电路和供电电路。如图10所示，本实用新型实施例一以电源管理电路15包括电池150、充电电路151和供电电路152为例。当切换电路12将卡芯片电路11与蓝牙电路14连通时，电池150通过供电电路给蓝牙卡设备供电；当切换电路12将卡芯片电路11与卡触点电路13连通时，充电电路151通过卡触点电路13从读卡器获取电能为电池150充电。其中，供电电路152包括电源控制电路1521和LDO电路1522；

如图11所示，充电电路151包括充电芯片U6及保证充电芯片U6正常工作的基本电路组成。当切换电路12将卡芯片电路11与蓝牙电路14连通时，蓝牙卡设备通过卡触点电路13和读卡器接触，给充电芯片U6供电，充电芯片U6对电池150充电；供电电路152中的电源控制电路1521控制电池150给蓝牙卡设备供电，由MOS管Q7、MOS管Q8、电阻R21、电阻R22及电容C24组成；LDO电路1522和电源控制电路1521相连，用于给卡芯片电路11供电，包括LDO稳压芯片U7及保证LDO稳压芯片U7正常工作的基本电路。

进一步地，当切换电路12将卡芯片电路11与蓝牙电路14连通时，卡触点电路13向充电电路151中的充电芯片U6输出一个电压，充电芯片U6对电池150充电；当切换电路12将卡芯片电路11与卡触点电路13连通时，MOS管Q8的栅极的一端输出第一预设电平，MOS管Q7、MOS管Q8导通，电池150给LDO稳压芯片U7供电，LDO稳压芯片U7产生用于卡芯片电路11工作的电压。

在本实用新型的具体实施方式中，蓝牙卡设备还包括感应电路16，与电源管理电路15连接，如图12所示。

具体地，如图13所示，感应电路16包括LC谐振感应电路161和整流电路162。整流电路162与LC谐振感应电路161相连，整流电路162的N端还与电源管理电路15中充电电路151中的SC_PWR相连。

实施例二

本实用新型实施例提供一种蓝牙卡设备，如图14所示，包括卡芯片电路21、切换电路22、卡触点电路23、蓝牙电路24和电源管理电路25；其中，切换电路22与卡芯片电路21、卡触点电路23、蓝牙电路24和电源管理电路25相连，电源管理电路25与蓝牙电路24、切换电路22、卡触点电路23相连；

具体地，卡芯片电路21用于存储智能卡应用及数据，实现智能卡所有相关功能机制；切换电路22根据蓝牙电路24的输出的不同电平将不同的电路连通，当卡芯片电路21与卡触点电路23连通时，作为接触卡使用；当卡芯片电路21与蓝牙电路24连通时，作为蓝牙卡使用；卡触点电路23作为读卡器与卡芯片数据交互的接口；蓝牙电路24作为上层应用与卡芯片电路21连接的通道，用于两者之间的数据交互；电源管理电路25用于给蓝牙卡供电。

进一步地，如图15所示，卡芯片电路21包括：卡芯片211和LC谐振感应电路212；切换电路22包括：I/O切换电路221和电源切换电路222；蓝牙电路24包括：蓝牙芯片电路241和开关控制电路242；电源管理电路25包括：充电电路251、电池250和供电电路252；

具体地，卡芯片211与I/O切换电路221以及电源切换电路222相连；I/O切换电路221与卡触点电路23及蓝牙芯片电路241相连，电源切换电路222与蓝牙芯片电路241、充电电路251及供电电路252相连；开关控制电路242与供电电路252相连；

更具体地，参考实施例一中的图3，卡芯片电路21中的卡芯片211包括卡芯片U5。其中，卡芯片U5的引脚2是芯片复位控制引脚；引脚3是通信时钟输入引脚，当作为接触卡时，读卡器通过卡触点电路13给卡芯片111提供操作信号；当作为蓝牙卡时，蓝牙芯片电路241提供操作信号；引脚7是数据输入/输出引脚；LC谐振感应电路212用于当智能卡作非接卡使用时，与非接读卡器进行数据交互。进一步地，LC谐振感应电路212可以由线圈以及并联在线圈两端的电容C18和电容C19组成。卡芯片211外围还包括一些基本电路：电容C16和电容C17。

在本实用新型的具体实施方式中，如图16所示，卡芯片电路21和电源管理电路25连接。具体地，卡芯片电路21的输出端和所述电源管理电路25的输入端连接。

具体地，卡芯片电路21中还包括整流电路213，参考实施例一中图6所示，整流电路213与LC谐振感应电路212相连，与所述电源管理电路25的输入端相连。整流电路将LC谐振感应电路212产生的交流电转化成直流电。

更具体地，整流电路213可以具体为一个由二极管D4、二极管D5、二极管D6和二极管D7组成的整流桥。

在本实用新型的具体实施方式中，切换电路22具体包括：I/O切换电路和电源切换电路，具体地，如图17所示，I/O切换电路221由3个模拟开关U2、U3、U4组成；电源切换电路222具体由MOS管Q1、Q2和Q3、电阻R10和R11组成。

进一步地，当I/O切换电路221接收到蓝牙电路24中蓝牙芯片电路241输出引脚发来的电平时，根据电平的不同选择不同的电路进行连接；具体地，当蓝牙芯片U1输出的是第一预设电平时，I/O切换电路221将卡芯片电路21的芯片复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚分别和卡芯片的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚连接，同时，电源切换电路222中的MOS管Q1截止，MOS管Q2、Q3导通；当蓝牙芯片U1输出的是第二预设电平时，I/O切换电路221将卡芯片电路21的芯片复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚分别和蓝牙芯片U1的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚连接，同时，电源切换电路222中的MOS管Q1导通，MOS管Q2、Q3截止。

具体地，如图18所示，蓝牙电路24具体包括：蓝牙芯片电路241和开关控制电路242，蓝牙芯片电路241用于实现上层应用与蓝牙卡设备的连接及数据交互；还用于控制电源管理电路25给卡芯片电路21供电；开关控制电路242用于控制电源管理电路25给蓝牙芯片电路241供电；当蓝牙卡设备关机时，当开关控制电路242按键按下，电源管理电路25给蓝牙芯片电路241供电开机；当蓝牙卡设备开机时，当开关控制电路242按键按下时，电源管理电路25停止给蓝牙芯片电路241供电，蓝牙卡设备关机；其中，开关控制电路242包括：按键检测电路2421和开关电路2422；按键检测电路2421用于检测开关电路2422中的按键是否按下；当设备关机时，按键检测电路2421检测到按键按下时，蓝牙芯片电路241中的蓝牙芯片U1的控制管脚产生第一预设电平，控制蓝牙芯片电路241处在开机工作状态；当设备开机时，当按键检测电路2421检测到按键按下时，蓝牙芯片U1的控制管脚产生第二预设电平，在按键释放后停止为蓝牙芯片U1电路供电，蓝牙卡设备关机；开关电路2422与蓝牙芯片U1的控制管脚连接，用于控制给蓝牙芯片电路241上电。

进一步地，当蓝牙芯片U1检测到按键未按下时，蓝牙芯片U1发送第一预设电平至I/O切换电路221和电源切换电路222；当蓝牙芯片U1检测到按键按下时，按键检测电路2421产生第一预设电平，待按键释放后，MOS管Q4、Q5继续导通；同时，蓝牙芯片U1发送第二预设电平至I/O切换电路221和电源切换电路222。

在本实用新型的具体实施方式中，电源管理电路25可以只包括电池，也可以除了包括电池外还包括充电电路和供电电路。如图19所示，本实用新型实施例以电源管理电路25包括电池250、充电电路251和供电电路252为例。供电电路252包括电源控制电路2521和LDO电路2522；具体地，电源控制电路2521控制电池250给蓝牙卡设备供电，由MOS管Q7、MOS管Q8及保证其正常工作的基本电路组成；LDO电路2522和电源控制电路2521相连，用于给卡芯片电路21供电，包括LDO稳压芯片U7及保证其正常工作的基本电路。

进一步地，充电电路251包括充电芯片U6及保证充电芯片U6正常工作的基本电路组成。当切换电路22将卡芯片电路21与蓝牙电路24连通时，蓝牙卡设备通过卡触点电路23和读卡器接触，给充电芯片U6供电，充电芯片U6对电池250充电；供电电路252中的电源控制电路2521控制电池250给蓝牙卡设备供电，由MOS管Q7、MOS管Q8、电阻R21、电阻R22及电容C24组成；LDO电路2522和电源控制电路2521相连，用于给卡芯片电路21供电，包括LDO稳压芯片U7及保证LDO稳压芯片U7正常工作的基本电路。

再进一步地，当切换电路22将卡芯片电路21与蓝牙电路24连通时，卡触点电路23向充电电路251中的充电芯片U6输出一个电压，充电芯片U6对电池250充电；当切换电路22将卡芯片电路21与卡触点电路23连通时，MOS管Q8的栅极的一端输出第一预设电平，MOS管Q7、MOS管Q8导通，电池250给LDO稳压芯片U7供电，LDO稳压芯片U7产生用于卡芯片电路21工作的电压。

在本实用新型的具体实施方式中，如图20所示，蓝牙卡设备还包括感应电路26，与电源管理电路25连接。

具体地，感应电路26包括LC谐振感应电路261和整流电路262。参考实施例一中图13所示，整流电路262与LC谐振感应电路261相连，整流电路262的N端还与电源管理电路25中充电电路251中的SC_PWR相连。

实施例三

本实用新型实施例提供一种蓝牙卡设备，如图21所示，包括卡芯片电路31、切换电路32、卡触点电路33、蓝牙电路34、电源管理电路35、按键电路36、主芯片电路37和显示电路38；其中，切换电路32与卡芯片电路31、卡触点电路33和主芯片电路37相连，主芯片电路37与蓝牙电路34、按键电路36和显示电路38相连，电源管理电路35与切换电路32、卡触点电路33、蓝牙电路34、主芯片电路37和显示电路38相连；

具体地，卡芯片电路31用于存储智能卡应用及数据，实现智能卡所有相关功能机制；

切换电路32根据主芯片电路37输出的电平将卡芯片电路31和卡触点电路33连通，或将卡芯片电路31与主芯片电路37连通，当卡芯片电路31和卡触点电路33连通时，设备作为接触卡使用；当卡芯片电路31与主芯片电路37连通时，设备作为POS机使用；

卡触点电路33用于读卡器与卡芯片进行数据交互；

蓝牙电路34作为主芯片电路37与智能设备的数据传输通道，用于主芯片电路37与智能设备之间的数据交互；

电源管理电路35用于给设备供电；

按键电路36用于接受用户的按键输入操作；

主芯片电路37用于与卡芯片电路31进行数据交互，完成交易等功能；

显示电路38用于显示交易信息。

进一步地，如图22所示，本实用新型中，卡芯片电路31可具体包括：卡芯片311和LC谐振感应电路312；切换电路32具体包括：I/O切换电路321和电源切换电路322；电源管理电路35具体包括：充电电路351、电池350和设备供电电路352；显示电路38具体包括：显示芯片381和LCD控制电路382；

具体地，卡芯片311与I/O切换电路321和电源切换电路322相连；I/O切换电路321与卡触点电路33、主芯片电路37相连，电源切换电路322与充电电路351、供电电路352相连；显示芯片381与主芯片电路37相连；

在本实用新型的一种具体实施方式中，卡芯片311主要包括卡芯片U5，参考实施例一中的图3。其中，卡芯片U5的引脚2是芯片复位控制引脚；引脚3是通信时钟输入引脚，当设备作为接触卡使用时，由接触卡读卡器通过卡触点电路33给卡芯片311提供操作信号；当设备作为POS机时，由主芯片电路37给卡芯片311提供操作信号；引脚7是数据输入/输出引脚；LC谐振感应电路312用于当设备作非接卡使用时，与非接读卡器进行数据交互。进一步地，LC谐振感应电路312可以由线圈以及并联在线圈两端的电容C18和电容C19组成。卡芯片311外围还包括一些基本电路：电容C16和电容C17。

在本实用新型的具体实施方式中，如图23所示，卡芯片电路31和电源管理电路35连接。具体地，卡芯片电路31的输出端和电源管理电路35的输入端连接。

具体地，卡芯片电路31中还包括整流电路313，整流电路313与LC谐振感应电路312相连，与所述电源管理电路35的输入端相连。整流电路将LC谐振感应电路312产生的交流电转化成直流电。

更具体地，整流电路313可以具体为一个由二极管D4、二极管D5、二极管D6和二极管D7组成的整流桥。

在本实用新型的一种具体实施方式中，切换电路32中的I/O切换电路321根据主芯片电路37输出的不同电平将不同的电路连接，当主芯片电路37输出的是第一预设电平时，将卡芯片电路31中的卡芯片311与卡触点电路33连通，设备作为接触卡使用；当主芯片电路37输出的是第二预设电平时，将卡芯片电路31中的卡芯片311与主芯片电路37连通，设备作为POS机使用；电源切换电路322用于用于根据主芯片电路37输出的不同电平切换供电电源，当主芯片电路37输出的是第一预设电平时，控制卡触点电路33从读卡器获取电能为设备供电；当主芯片电路37输出的是第二预设电平时，电源切换电路控制电源管理电路35为设备供电。

在本实用新型的一种具体实施方式中，如图24所示，I/O切换电路321由3个模拟开关U7、U8、U9组成；如图25所示，电源切换电路322具体由MOS管Q3和Q4、电阻R11和R18及二极管D1组成。

进一步地，I/O切换电路321检测主芯片电路37输出引脚的电平，根据电平的不同选择不同的电路进行连接；具体地，当主芯片电路37输出引脚的电平是第一预设电平时，I/O切换电路321将卡芯片电路31的芯片复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚分别和卡触点电路的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚连接，同时，电源切换电路322中的MOS管Q4导通，MOS管Q3截止；当主芯片电路37输出引脚的电平是第二预设电平时，I/O切换电路321将卡芯片电路31的芯片复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚分别和主芯片电路37中的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚连接，同时，电源切换电路322中的MOS管Q3导通，MOS管Q4截止。

在本实用新型的一种具体实施方式中，如图26所示，蓝牙电路34作为上层应用和主芯片电路37通信及传递状态信号的通道，上层应用通过蓝牙电路34将下发的数据传给主芯片电路37；主芯片电路37将要上传给上层应用的数据通过蓝牙电路34进行传输。

在本实用新型的具体实施方式中，电源管理电路35可以只包括电池，也可以如图27所示，除了包括电池350外还包括充电电路351和供电电路352，其中，供电电路352包括电源控制电路3521和LDO电路3522；

如图28所示，电源控制电路3521控制电池350给POS机供电，由MOS管Q7、MOS管Q8、电阻R21、电阻R22及电容C24组成；LDO电路3522和电源控制电路3521相连，用于给卡芯片电路31供电，包括LDO稳压芯片U7及保证LDO稳压芯片U7正常工作的基本电路。

进一步地，当主芯片电路37输出引脚的电平是第二预设电平时，充电电路351用于给电池350充电；当主芯片电路37输出引脚的电平是第一预设电平时，电池350通过供电电路352给POS机供电。

再进一步地，当主芯片电路37输出引脚的电平是第二预设电平时，卡触点电路33向充电芯片U6输出电平，充电芯片U6对电池350充电；当主芯片电路37输出引脚的电平是第一预设电平时，主芯片U5和MOS管Q2的栅极、电阻R5的一端相连的引脚输出电平，MOS管Q1、MOS管Q2导通，电池350给LDO稳压芯片U7供电，LDO稳压芯片U7产生用于卡芯片电路31使用的电压。

在本实用新型的一种具体实施方式中，按键电路36如图29所示，包括16个按键SW。其中，16个按键SW中包括数字键、电源键和功能键。数字键用来输入密码和交易金额；电源键用来控制设备的开关机；功能键用来进行相应的功能操作，例如取消交易、删除等。

具体地，当按键电路36中的按键被按下时，触发主芯片电路37中主芯片U5的中断，主芯片U5扫描键盘，确定被按下的按键的位置和按键功能，根据按键的功能做不同的处理。

如图30所示，显示电路38包括显示芯片电路381和LCD控制电路382，其中，显示芯片电路381用于接收主芯片电路37发来的显示交易的指令并驱动LCD控制电路382；LCD控制电路382用于在屏幕上显示交易信息。

在本实用新型的具体实施方式中，，如图31所示蓝牙卡设备还包括感应电路39，与电源管理电路35连接。

具体地，如图32所示，感应电路39包括LC谐振感应电路391和整流电路392。整流电路392与LC谐振感应电路391相连，整流电路392的N端还与电源管理电路35中的充电电路351中的SC_PWR相连。

以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案和技术构思做出其他各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。

Claims (20)

1.一种蓝牙卡设备，其特征在于，包括卡芯片电路、切换电路、卡触点电路、蓝牙电路和电源管理电路；

所述卡芯片电路，与所述切换电路连接，用于存储智能卡应用及数据，实现智能卡所有相关功能机制；

所述切换电路，与所述卡芯片电路、所述卡触点电路、所述电源管理电路和所述蓝牙电路连接，用于将所述卡芯片电路与所述卡触点电路连通；或用于将所述卡芯片电路与所述蓝牙电路连通；

所述卡触点电路，与所述切换电路和所述电源管理电路连接，用于作为读卡器与所述卡芯片电路数据交互的接口；还用于给所述设备供电；

所述蓝牙电路，与所述切换电路和所述电源管理电路连接，用于作为上层应用与所述卡芯片电路连接的通道，用于所述上层应用与所述卡芯片电路之间的数据交互；还用于当所述切换电路将所述卡芯片电路与所述蓝牙电路连通时，控制所述电源管理电路给所述卡芯片电路供电；

所述电源管理电路，与所述卡触点电路、所述切换电路和所述蓝牙电路连接，用于当所述切换电路将所述卡芯片电路与所述蓝牙电路连通时给所述卡芯片电路供电。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，当所述切换电路将所述卡芯片电路与所述卡触点电路连通时，接触式读卡器通过所述卡触点电路给所述卡芯片电路提供操作信号；当所述切换电路将所述卡芯片电路与所述蓝牙电路连通时，所述蓝牙电路给所述卡芯片提供操作信号。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述卡芯片电路的输出端还与所述电源管理电路的输入端连接。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述卡芯片电路包括卡芯片和LC谐振感应电路；所述LC谐振感应电路与所述卡芯片相连，用于所述卡芯片与非接读卡器进行数据交互。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述LC谐振感应电路包括线圈及并联在所述线圈两端的电容。

6.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述卡芯片电路还包括整流电路；所述LC谐振感应电路与所述卡芯片和所述整流电路相连；所述整流电路输出端与所述电源管理电路的输入端相连。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述整流电路为由四个二极管组成的整流桥。

8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括感应电路；所述感应电路与所述电源管理电路相连。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述感应电路包括LC谐振感应电路和整流电路；所述整流电路与所述LC谐振感应电路和所述电源管理电路相连。

10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述切换电路包括：切换控制电路、I/O切换电路和电源切换电路；

所述切换控制电路，用于控制所述I/O切换电路切换连接电路，控制所述电源切换电路切换供电电源；

所述I/O切换电路，与所述切换控制电路、所述卡芯片电路、所述卡触点电路和所述蓝牙电路连接，当所述切换控制电路输出第一预设电平时，所述I/O切换电路将所述卡芯片电路与所述卡触点电路连通；当所述切换控制电路输出第二预设电平时，所述I/O切换电路将所述卡芯片电路与所述蓝牙电路连通；

所述电源切换电路，与所述切换控制电路、所述卡芯片电路、所述卡触点电路和所述电源管理电路连接，当所述切换控制电路输出第一预设电平时，所述电源切换电路控制所述卡触点电路从读卡器获取电能为所述设备供电；当所述切换控制电路输出第二预设电平时，所述电源切换电路控制所述电源管理电路为所述设备供电。

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，当所述切换控制电路输出第一预设电平时，所述I/O切换电路具体用于将所述卡芯片电路中卡芯片的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚分别和所述卡触点电路的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚连通；

当所述切换控制电路输出的第二预设电平时，所述I/O切换电路具体用于将所述卡芯片电路中卡芯片的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚分别和所述蓝牙电路的复位控制引脚、通信时钟输入引脚、数据输入/输出引脚连通。

12.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述蓝牙电路包括：蓝牙芯片电路和开关控制电路；

所述蓝牙芯片电路，由蓝牙芯片及保证蓝牙芯片正常工作的基本电路组成，用于实现上层应用与所述设备的连接及数据交互；还用于控制所述电源管理电路给所述卡芯片电路供电；

所述开关控制电路，用于控制所述电源管理电路给所述蓝牙芯片电路供电；当所述设备关机时，如果所述开关控制电路的按键按下，所述电源管理电路给所述蓝牙芯片电路供电，所述设备开机；当所述设备开机时，如果所述开关控制电路的按键按下，所述电源管理电路停止给所述蓝牙芯片电路供电，所述设备关机。

13.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述电源管理电路包括电池、充电电路和供电电路；

当所述切换电路将所述卡芯片电路与所述蓝牙电路连通时，所述电池通过所述供电电路给所述设备供电；

当所述切换电路将所述卡芯片电路与所述卡触点电路连通时，所述充电电路通过所述卡触点电路从读卡器获取电能为所述电池充电。

14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述供电电路包括电源控制电路和LDO电路；

所述电源控制电路，由两个MOS管及保证所述电源控制电路正常工作的基本电路组成，用于控制所述电池给所述设备供电；

所述LDO电路，由LDO稳压芯片及保证LDO稳压芯片正常工作的基本电路组成，用于给所述卡芯片电路供电。

15.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述充电电路包括充电芯片；所述充电电路具体用于：所述卡触点电路向充电芯片输出一个电压，所述充电芯片对所述电池充电。

16.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述切换电路包括：I/O切换电路和电源切换电路；

所述I/O切换电路，用于根据所述蓝牙电路输出的不同电平将不同的电路连接；

所述电源切换电路，用于根据所述蓝牙电路输出的不同电平切换供电电源。

17.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，当所述蓝牙电路输出的是第一预设电平时，所述I/O切换电路将所述卡芯片电路和所述卡触点电路连接，所述电源切换电路控制所述卡触点电路从读卡器获取电能为所述设备供电；当所述蓝牙电路输出的是第二预设电平时，所述I/O切换电路将所述卡芯片电路和所述蓝牙电路连接，所述电源切换电路控制所述电源管理电路为所述设备供电。

18.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括主芯片电路、按键电路和显示电路；

所述主芯片电路与所述切换电路、所述蓝牙电路、所述电源管理电路、所述按键电路及所述显示电路连接，用于与所述卡芯片电路行数据交互，完成交易功能；

所述按键电路与所述主芯片电路连接，用于接受用户的按键输入操作；

所述显示电路与所述主芯片电路连接，用于显示交易信息；

所述切换电路还用于根据所述主芯片电路输出的电平将所述卡芯片电路和所述卡触点电路连通，或将所述卡芯片电路与所述主芯片电路连通；

所述蓝牙电路作为上层应用与所述主芯片电路连接的通道，用于所述主芯片电路与上层应用之间的数据交互。

19.根据权利要求18所述的设备，其特征在于，所述按键电路具体用于：当所述按键电路中的按键被按下时，触发所述主芯片电路，所述主芯片电路扫描键盘，确定按键位置和按键类型并做相应的操作。

20.根据权利要求18所述的设备，其特征在于，所述显示电路包括显示芯片电路和LCD控制电路；

所述显示芯片电路用于接收所述主芯片电路发来的显示交易的指令并驱动所述LCD控制电路；

所述LCD控制电路用于在所述设备的屏幕上显示交易信息。