CN208737474U - 一种非接取电电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种非接取电电路，属于通信技术领域。所述电路包括：自调谐电路、整流电路和电压转换电路，所述自调谐电路与所述整流电路连接，所述整流电路分别与所述自调谐电路和所述电压转换电路连接，所述电压转换电路与所述整流电路连接。本实用新型通过电压转换电路，将读写器侧谐振电路与非接取电电路中的自调谐电路共振获得的交流电转换成恒定电压，并且可以将不同读写器与卡片非接触产生的不同交流电转换成恒定电压。
Description
技术领域
本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种非接取电电路。
背景技术
目前，非接触式卡片集合了射频技术和IC卡技术，得益于它拥有的诸多优点，一经推出就得到了快速的推广应用，然而随着非接触式卡片的推广应用，为了满足更多的生活需求，非接触式卡片内部集成的功能也越来越多，本发明人在实现本实用新型的过程中发现，现有技术中至少存在以下缺陷：当非接触式卡片内集成的功能电路更多时，目前在非接触式卡片中通过非接取电电路获取恒定电压是个难点。
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，提供一种非接取电电路。
本实用新型提供一种非接取电电路，包括：自调谐电路、整流电路和电压转换电路；
具体地，自调谐电路与整流电路连接，用于接收感应电磁场产生的能量，获得交流电，并将交流电输出至整流电路；
整流电路分别与自调谐电路和电压转换电路连接，用于将自调谐电路输出的交流电整流为直流电，并输出至电压转换电路；
电压转换电路与整流电路连接，用于将整流电路输出的直流电进行转换，输出恒定电压。
具体地，自调谐电路包括：非接线圈、谐振电阻和谐振电容；
非接线圈分别与谐振电阻和谐振电容通过串联方式连接；
谐振电容还与整流电路连接。
优选地，谐振电容为一个或多个；
当谐振电容为多个时，谐振电容之间采用串联或并联的方式连接。
具体地，整流电路包括整流桥和第一滤波电路；
整流桥分别与自调谐电路和第一滤波电路连接；
第一滤波电路还与电压转换电路连接。
具体地，电压转换电路包括第一转换单元；第一转换单元与整流电路连接。
优选地，第一转换单元包括第一降压芯片；第一降压芯片具体为线性稳压器。
具体地，电压转换电路包括第二转换单元；第二转换单元与整流电路连接。
优选地，第二转换单元包括开关型稳压器和第二滤波电路；开关型稳压器分别与整流电路和第二滤波电路连接。
优选地，开关型稳压器具体为第二降压芯片。
具体地，电压转换电路还包括第三转换单元；第三转换单元分别与整流电路和第二转换单元连接。
优选地，第三转换单元包括PMOS管和稳压二极管；
PMOS管分别与整流电路、第二转换单元和稳压二极管连接。
优选地，第二转换单元还与第一二极管连接，第三转换单元还与第二二极管连接。
本实用新型提供一种非接取电电路，通过非接取电电路中的电压转换电路，将读写器侧谐振电路与非接取电电路中的自调谐电路共振获得的交流电转换成恒定电压，并且可以将不同读写器与卡片非接触产生的不同交流电转换成恒定电压。
附图说明
图1为本实用新型实施例一提供的一种非接取电电路结构图；
图2为本实用新型实施例二提供的一种非接取电电路结构图；
图3为本实用新型实施例三提供的一种非接取电电路图。
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
本实用新型提供了一种非接取电电路，非接取电电路可应用于IC卡片中，与读写器分离地以非接触方式耦合，产生电能，以供IC卡片中的集成功能电路正常工作。
如图1所示，非接取电电路包括：自调谐电路，整流电路，电压转换电路。
其中，自调谐电路与整流电路连接，用于从读写器侧接收感应电磁场产生的能量，获得交流电，并将交流电输出至整流电路；
具体地，自调谐电路包括非接线圈RF、谐振电阻R1和谐振电容C，谐振电容C可以有多个，其中，谐振电容C可以与非接线圈RF和谐振电阻R1串联或者并联连接。
在本实施例中，整流电路分别与自调谐电路和电压转换电路连接，用于将自调谐电路输出的交流电整流为直流电，并输出至电压转换电路；
整流电路包括整流桥和第一滤波电路。
具体地，整流桥可以是半桥电路也可以是全桥电路；
可选地，第一滤波电路包括电感，电感除了起到滤波作用，还可防止第一滤波电路和电压转换电路中的电容对自调谐电路中的电容产生影响。
在本实施例中，电压转换电路与整流电路连接，用于将整流电路输出的直流电进行转换，输出恒定电压；
具体地，电压转换电路与整流电路中的第一滤波电路连接；
在本实施例中，电压转换电路输出的恒定电压可供卡片中的集成功能电路使用。
具体地，电压转换电路包括第一转换单元，第一转换单元与整流电路连接，用于将整流电路输出的直流电进行转换，输出第一恒定电压；
第一转换单元具体包括：第一降压芯片，第一降压芯片与整流电路中的第一滤波电路连接，用于将整流电路输出的直流电进行降压并过滤，输出第一恒定电压；
优选地，第一降压芯片具体为线性稳压器，可以是LDO(low dropout regulator，低压差线性稳压器)，LDO使用在其线性区域内运行的晶体管或场效应管(FET)，从输入电压中减去超额的电压，产生经过调节的恒定电压并输出。
可选地，在本实施例中，电压转换电路包括第二转换单元，第二转换单元具体包括：开关型稳压器和第二滤波电路；
开关型稳压器分别与整流电路中的第一滤波电路和第二转换单元中的第二滤波电路连接，用于将整流电路输出的直流电进行降压；第二滤波电路与开关型稳压器连接，用于对开关型稳压器降压后的直流电压进行过滤，输出第二恒定电压；
优选地，开关型稳压器具体为第二降压芯片，可以是DC-DC转换器，DC-DC转换器可以将输入电压进行转变，有效地输出固定电压，具有效率高耗电小的优点。
本实施例中，第二滤波电路对第二降压芯片降压后的直流电压进行过滤后，可以减小降压后的直流电压中的交流电成分。
可选地，电压转换电路还包括第三转换单元，第三转换单元与第二转换单元和整流电路连接；
第二转换单元具体用于当整流电路输出的直流电大于或等于第一预设值时，将整流电路输出的直流电进行转换，输出第二恒定电压；
第三转换单元用于当整流电路输出的直流电小于第一预设值时，第三转换单元将整流电路输出的小于第一预设值的直流电转换成第三恒定电压。
第三转换单元具体包括：PMOS管和稳压二极管，第三转换单元中的PMOS管与第二转换单元、整流电路和稳压二极管连接；
稳压二极管与PMOS管连接，用于接收PMOS管导通状态下整流电路输出的直流电，将直流电转换并输出第三恒定电压。
可选地，第二转换单元还与第一二极管连接，第三转换单元还与第二二极管连接。
电压转换电路还可以通过网格进行铺地，防止自调谐电路中的电感对电压转换电路输出的电压产生影响，起到防干扰的作用。
实施例二
本实施例在实施例一的基础上，提供了另一种非接取电电路的结构图，在本实施例中，该电路包括：自调谐电路，整流电路，电压转换电路。如图2所示，自调谐电路包括非接线圈、谐振电阻和谐振电容，其中，谐振电容可以有多个，可以通过串联或并联的方式连接，非接线圈分别与串并联连接的电容和谐振电阻进行连接；进一步地，自调谐电路中的谐振电容串并联连接后与整流电路连接，用于感应与读写器侧谐振电路进行共振产生能量获得交流电，并将交流电输出至整流电路。
如图2所示，整流电路包括整流桥和第一滤波电路，用于将自调谐电路输出的交流电整流成直流电。
整流电路中整流桥与第一滤波电路连接。
电压转换电路与整流电路中的第一滤波电路连接，用于接收整流电路输出的直流电，并对输出的直流电进行转换，得到恒定电压；
电压转换电路包括第一转换单元，第一转换单元与整流电路中的第一滤波电路连接；用于将整流电路输出的直流电进行降压并过滤，输出第一恒定电压。
第一转换单元具体包括第一降压芯片，第一降压芯片与整流电路中的第一滤波电路连接，用于将整流电路中的第一滤波电路输出的直流电进行降压并过滤，输出第一恒定电压；
优选地，第一降压芯片具体为线性稳压器，可以是LDO(low dropout regulator，低压差线性稳压器)，LDO使用在其线性区域内运行的晶体管或场效应管(FET)，从输入电压中减去超额的电压，产生经过调节的恒定电压并输出。
实施例三
本实施例在实施例一的基础上，提供了一种非接取电电路图，在本实施例中，该电路包括：自调谐电路，整流电路，电压转换电路。如图3所示，自调谐电路包括非接线圈RF、谐振电阻R1和谐振电容C1、C2、C3、C4，其中，谐振电容C1与C3、C2与C4通过串联的方式连接，C1、C3与C2、C4通过并联方式连接，非接线圈RF分别与串并联连接的电容和谐振电阻R1连接；进一步地，自调谐电路中的谐振电容串并联连接后与整流电路连接，自调谐电路用于从读写器侧感应电磁场产生的能量获得交流电，并将电压输出至整流电路。
自调谐电路从读写器侧感应电磁场产生的能量获得交流电具体为：自调谐电路产生谐振频率f0，读写器侧谐振电路发射谐振频率f1，在电磁波的激励下，自调谐电路产生的谐振频率f0与读写器侧谐振电路发射的谐振频率f1产生共振，从而使自调谐电路中的谐振电容内有了电荷，从而得到了交流电；
由于不同的读写器谐振电路的设计不同，因此发射的谐振频率f1也是不同的，谐振频率f1会在谐振频率f0的一定范围内浮动，不同的谐振频率f1与谐振频率f0产生共振得到的交流电也会有所不同。
自调谐电路中的谐振频率公式为：其中f0为自调谐电路中的谐振频率，L为非接线圈RF产生的电感值，C为自调谐电路中的谐振电容的电容值。
如图3所示，整流电路包括由4个整流二极管组成的整流桥、第一滤波电路，用于将自调谐电路输出的交流电整流成直流电。
整流电路中整流桥与第一滤波电路连接。
电压转换电路与整流电路中的第一滤波电路连接，用于接收整流电路输出的直流电，并对输出的直流电进行转换，得到恒定电压；
电压转换电路包括第二转换单元和第三转换单元，第三转换单元分别与第二转换单元和整流电路中的第一滤波电路连接；
第二转换单元用于当整流电路输出的直流电大于或等于第一预设值时，将整流电路输出的直流电进行转换，输出第二恒定电压；
第三转换单元用于当整流电路输出的直流电小于第一预设值时，第三转换单元将整流电路输出的小于第一预设值的直流电转换成第三恒定电压。
具体地，第二转换单元包括：第二降压芯片U1和第二滤波电路。
第二降压芯片U1的输入端与第一滤波电路连接，输出端通过电容C7与第二滤波电路连接，第二降压芯片用于对接收到的整流电路中的第一滤波电路输出的直流电进行降压并输出至第二滤波电路，电容C7用于控制第二降压芯片工作，第二滤波电路用于对第二降压芯片降压后的直流电压进行过滤，输出第二恒定电压；
优选地，第二降压芯片U1具体为开关型稳压器，可以是DC-DC转换器，DC-DC转换器可以将输入电压进行转变，有效地输出固定电压，具有效率高耗电小的优点。
本实施例中，第一预设值可以为5V。
具体地，第三转换单元包括：PMOS管Q1和稳压二极管D9。
PMOS管Q1的输入端2与整流电路中的第一滤波电路连接，输出端3通过电阻R4与稳压二极管D9连接，PMOS管根据其控制端1具有低于临界值导通高于临界值不导通的特性，当整流电路整流得到的直流电大于或等于第一预设值时，第二转换单元输出的第二恒定电压大于PMOS管导通的临界值，因此使得PMOS管不导通；当整流电路整流得到的直流电小于第一预设值时，第二转换单元输出的第二恒定电压小于PMOS管导通的临界值，因此使得PMOS管导通，由此与PMOS管连接的稳压二极管工作。稳压二极管用于接收PMOS管导通状态下整流电路输出的直流电，将直流电转换并输出第三恒定电压。
具体地，第二转换单元还与第一二极管D6连接，第三转换单元还与第二二极管D7连接，由于二极管具有单向导通的特性，可以防止第二转换单元或第三转换单元输出的电压反向回流，能够起到隔离的作用。
本实用新型提供了一种非接取电电路，通过提供电压转换电路，能够将读写器侧谐振电路与非接取电电路中自调谐电路共振，产生能量获得的交流电，转换成恒定电压，并且可以将不同读写器与卡片共振产生的不同交流电，自适应的选择不同功能的电压转换电路，将交流电转换成恒定电压。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于上述这些具体的实施例子，任何熟悉本技术领域的技术人员基于本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的多种变化、修改或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种非接取电电路，其特征在于，包括：自调谐电路、整流电路和电压转换电路；
所述自调谐电路与所述整流电路连接，用于接收感应电磁场产生的能量，获得交流电，并将所述交流电输出至所述整流电路；
所述整流电路分别与所述自调谐电路和所述电压转换电路连接，用于将所述自调谐电路输出的所述交流电整流为直流电，并输出至所述电压转换电路；
所述电压转换电路与所述整流电路连接，用于将所述整流电路输出的所述直流电进行转换，输出恒定电压。
2.根据权利要求1所述的非接取电电路，其特征在于，所述自调谐电路包括：非接线圈、谐振电阻和谐振电容；
所述非接线圈分别与所述谐振电阻和所述谐振电容通过串联方式连接；
所述谐振电容还与所述整流电路连接。
3.根据权利要求2所述的非接取电电路，其特征在于，所述谐振电容为一个或多个；
当所述谐振电容为多个时，所述谐振电容之间采用串联或并联的方式连接。
4.根据权利要求1所述的非接取电电路，其特征在于，所述整流电路包括整流桥和第一滤波电路；
所述整流桥分别与所述自调谐电路和所述第一滤波电路连接；
所述第一滤波电路还与所述电压转换电路连接。
5.根据权利要求1所述的非接取电电路，其特征在于，所述电压转换电路包括第一转换单元；
所述第一转换单元与所述整流电路连接。
6.根据权利要求5所述的非接取电电路，其特征在于，所述第一转换单元包括第一降压芯片；所述第一降压芯片具体为线性稳压器。
7.根据权利要求1所述的非接取电电路，其特征在于，所述电压转换电路包括第二转换单元；
所述第二转换单元与所述整流电路连接。
8.根据权利要求7所述的非接取电电路，其特征在于，所述第二转换单元包括开关型稳压器和第二滤波电路；
所述开关型稳压器分别与所述整流电路和所述第二滤波电路连接。
9.根据权利要求8所述的非接取电电路，其特征在于，所述开关型稳压器具体为第二降压芯片。
10.根据权利要求7所述的非接取电电路，其特征在于，所述电压转换电路还包括第三转换单元；
所述第三转换单元分别与所述整流电路和所述第二转换单元连接。
11.根据权利要求10所述的非接取电电路，其特征在于，所述第三转换单元包括PMOS管和稳压二极管；
所述PMOS管分别与所述整流电路、所述第二转换单元和所述稳压二极管连接。
12.根据权利要求10所述的非接取电电路，其特征在于，所述第二转换单元还与第一二极管连接，所述第三转换单元还与第二二极管连接。
Priority Applications (1)
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| CN201821610361.8U CN208737474U (zh) | 2018-09-29 | 2018-09-29 | 一种非接取电电路 |
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| CN201821610361.8U Active CN208737474U (zh) | 2018-09-29 | 2018-09-29 | 一种非接取电电路 |
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