JPH041095A - 非接触icカード - Google Patents

非接触icカード

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JPH041095A
JPH041095A JP2101653A JP10165390A JPH041095A JP H041095 A JPH041095 A JP H041095A JP 2101653 A JP2101653 A JP 2101653A JP 10165390 A JP10165390 A JP 10165390A JP H041095 A JPH041095 A JP H041095A
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zener diode
circuit
card
resistor
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Yosuke Katayama
片山 洋介
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Hitachi Maxell Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、磁気結合によってリーダライタから電力が供
給される非接触ICカードに関する。
[従来の技術] 近年、メモリなどのIC回路を内蔵し、大容量のデータ
を記憶できるようにしたICカードが注目されている。
かかるICカードにデータを記憶する場合、あるいはか
かるICカードからデータを読み取る場合、ICカード
をリーダライタに装着するが、この装着により、ICカ
ードに設けられた電気接点とリーダライタの電気接点と
が接触し、これらICカードとリーダライタとが電気的
に接続される。
ところで、かかるICカードにおいては、上記の電気接
点は外部に露出して取りつけられている。
そして、かかるICカードは常時ユーザによって携帯さ
れているのが一般的であり、このために、電気接点に塵
などが付着したり、静電気が発生したりしやすい、この
ように電気接点に塵などが付着すると、ICカードとリ
ーダライタの電気接点の接触状態が不良となるし、また
、ICカードの電気接点に静電気が生ずると、ICカー
ド内のIC回路に高電圧が印加され、このIC回路が破
壊されかねない。
このような問題を解消する方法として、磁気結合によっ
てICカードとリーダライタとを接続するようにした方
法が知られている(たとえば、特開昭61−22688
8号公報)。
この従来技術によると、電力伝搬用として、ICカード
に3個の受電コイルが設けられ、夫々に対応してリーダ
ライタに3個の給電コイルが設けられている。このIC
カードをリーダライタに装着すると、ICカードの各受
電コイルが夫々リーダライタの給電コイルに1つずつ対
向して磁気結合し、3系統の給電路が形成される。各給
電路には同一周波数で互いに位相が120°ずつ異なる
交流電圧が印加される。したがって、ICカードでは、
三相交流電圧が給電されたことになり、この三相交流電
圧がたとえばダイオードマトリクスからなる整流回路に
供給されて直流の電源電圧が生成される。
なお、ICカードには、さらに、データ送信コイルとデ
ータ受信コイルも設けられ、同様にして。
リーダライタに設けられたデータ受信コイルとデータ送
信コイルとにより、磁気結合による2系統のデータ伝送
路が形成される。
[発明が解決しようとする課題] ところで、上記のようにダイオードマトリクスからなる
整流回路で三相交流電圧を整流して得られる直流電圧に
はリップルが生じ、安定した電源電圧が得られない。こ
のリップルを除くためには、通常、平滑用のコンデンサ
が用いられる。
しかしながら、たとえば5(■)のリップルのない電源
電圧を得るためには、平滑用のコンデンサとして大容量
のものが必要となり、大規模なものとなる。このために
、コンデンサの薄型化ができなくなり、ICカード自体
の薄型化ができなくなるという問題があった。
本発明の目的は、かかる問題点を解消し、安定した電源
電圧が得られ、なおかつ薄型化が可能な非接触ICカー
ドを提供することにある。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するために、本発明は、2以上の電磁誘
導素子から誘起される2以上の位相が異なる交流電圧を
整流する整流回路を備えた非接触ICカードにおいて、
該整流回路の出力電圧の脈流成分を熱変換して除去する
安定化回路を設ける。
[作用コ 整流回路の出力電圧は脈流成分を含んでいるが、安定・
化回路によってこの脈流成分は除去され。
定振幅の直流電圧となる。この直流電圧を電源電圧とす
る。安定化回路の脈流成分を除く手段としては抵抗とツ
ェナーダイオードからなる直流回路などが用いられ、ツ
ェナーダイオードの両端電圧を一定にすることによって
、抵抗により、脈流成分が熱変換されて除去される。し
たがって、平滑用のコンデンサが不要となる。
[実施例] 以下、本発明の実施例を図面によって説明する。
第1図は本発明による非接触ICカードの一実施例を示
す構成図であって、1は印刷配線基板、2a、2b、2
cは受電コイル、3は整流回路、4は安定化回路、5は
IC回路、6は送受信コイルである。
同図において、印刷配線基板1上には、導電材料からな
る受電コイル2a、2b、2cと送受信コイル6とが印
刷され、また、整流回路3.安定化回路4およびマイク
ロコンピュータやメモリなどからなるIC回路5が搭載
されており、受電コイル2a、2b、2cと整流回路3
との間、整流回路3と安定化回路4との間、安定化回路
4とIC回路5との間およびIC回路5と送受信コイル
6との間が夫々印刷配線によって電気的に接続されてい
る。かかる印刷配線基板1は、図示しないICカードの
ケース内に、受電コイル2a、2b。
2cおよび送受信コイル6以外の部分が絶縁材で埋設さ
れるように、収められている。
かかる構成の非接触ICカードが図示しないリーダライ
タに装着されると、リーダライタの3個の給電コイル(
図示しない)が各々受電コイル2a、2b、2cに対向
し、リーダライタの送受信コイル(図示せず)が送受信
コイル6に対向し、リーダライタの給電コイルと受電コ
イル2a、2b、2cとが磁気結合して3系統の給電路
が形成され、リーダライタの送受信コイルと送受信コイ
ル6とが磁気結合して、双方向の伝送路が形成される。
このように非接触ICカードがリーダライタに装着され
ると、リーダライタでは、夫々の給電コイルに同一振幅
、同一周波数で位相が互いに120゜異なる交流電圧が
供給され、これにより、受電コイル2a、2b、2cに
夫々同一振幅、同一周波数で互いに120°ずつ位相が
異なる交流電圧が誘起される。ここで、給電コイル2a
、2b、2Cの誘起電圧をe=、ebHecとすると、
6、=Asinωt e、=Asin(ωt+120@)   ・−・・(1
)ec=Asin(ωt+ 240°) 但し、Aは振幅、ωは角周波数 であって、これらが三相交流電圧をなしている。
給電コイル2a、2b、2cからのこの三相交流電圧は
整流回路3に供給される。整流回路3は3相整流回路で
あって、この三相交流電圧を整流し、直流電圧を生成す
る。この直流電圧は脈流(リップル)成分を有しており
、安定化回路4でこの脈流成分が熱変換によって除去さ
れて、所望値の振幅に固定された直流電圧となる。この
直流電圧はIC回路5に電源電圧として供給される。
このように電源電圧が印加されると、IC回路5は動作
し、リーダライタから送受信コイル6を介して供給され
るデータを処理してメモリに記憶したり、このメモリか
らデータを読み出して、送受信コイル6を介し、リーダ
ライタに送ったりする。なお、データの受信用と送信用
のコイルを別々に設け、リーダライタからIC回路5へ
のデータ伝送路とIC回路5からリーダライタへのデー
タ伝送路とを別々にするようにしてもよい。
第2図は第1図における整流回路3と安定化回路4の一
具体例を示す回路図であって、78〜7fはダイオード
、8は抵抗、9はツェナーダイオード、10a〜10c
は交流電圧源、1la−11Cは給電コイル、12はリ
ーダライタ、13は非接触ICカードである。
同図において、整流回路3は三相全波整流回路であって
、6個のダイオード7a〜7fからなり、Y型に接続さ
れた受電コイル28〜2cとともにブリッジ回路を構成
している。非接触ICカード13がリーダライタ12に
装着されたとき、非接触ICカード13の受電コイル2
a、2b、2cが夫々リーダライタ12の給電コイルl
la、11b、llcと磁気結合し、これら給電コイル
11a、llb、llcに夫々交流電圧源10a、10
b、10 cから同一の振幅、周波数で位相が120゜
ずつずれた交流電圧を供給することにより、受電コイル
2a、2b、2cに、上記(1)式で表わされ、第3図
(、)に示す三相交流電圧が誘起されるのであるが、各
誘起電圧ea、eb+ ecが整流回路3で余波整流さ
れてこれらの最大レベルで脈動するエンベロープの直流
電圧ER(第3図(b))が得られる。
安定化回路4は直列接続された抵抗8とツェナーダイオ
ード9とからなり、これらに直流電圧ERが印加される
。ツェナーダイオード9は直流電圧ERによって逆バイ
アスされ、直流電圧ERの脈流によって逆方向電流工が
変動しても両端電圧E0がツェナー電圧に等しい所定値
(たとえば5 (V))に固定されるように、誘起電圧
eよ* eh+ ecの振幅を適宜設定して直流電圧E
Rの振幅をツェナーダイオード9のツェナー電圧よりも
高くしている。
ここで、抵抗8の抵抗値をRとすると、抵抗8に流れて
かつツェナーダイオード9の逆方向電流となる電流工は
、 E、−E。
I=− となるが、この電流Iは直流電圧ERの脈動によって脈
動しており、この脈動に対してもツェナーダイオード9
の両端電圧E0が一定のツェナー電圧になるように、直
流電圧E3の振幅や抵抗8の抵抗値Rなどが設定される
第3図(b)の破線はかかるツェナーダイオード9の両
端電圧E0であって、IC回路5の電源電圧となる。
直流電圧E3の脈動する部分(ERE@)は抵抗8に印
加されており、これによる電流Iで熱変換されて除去さ
れ、ツェナーダイオード9の両端電圧E、には脈動が現
われない。
このようにして、この実施例では、コンデンサを用いる
ことなく、一定捩幅の脈動しない電源電圧E、が得られ
、非接触ICカード13の薄型化が可能となる。
なお、上記実施例では、受電コイル2a、2b。
2cをY型接続したが、Δ型接続してもよい。また、整
流回路3としてはダイオード7d〜7fを除いて三相半
波整流回路としてもよいし、ツェナーダイオード9の代
りに三端子レギュレータなどの他の同様な作用の素子を
用いてもよい。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、大容量で大型と
なる平滑用コンデンサを不要として、三相交流電圧から
脈流成分のない安定した電源電圧を得ることができ、薄
型化が可能で安定した動作を行なう非接触ICカードを
提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による非接触ICカードの一実施例を示
す構成図、第2図は第1図における整流回路、安定化回
路の一具体例を示す回路図、第3図は第1図における各
部の電圧波形図である。 1・・・・・・印刷配線基板、2a、2b、2c・・・
・・・受電コイル、3・・・・・・整流回路、4・・叩
・安定化回路、5・・・・・・IC回路。 第1図 第3図 第211 1.5

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)夫々位相が異なる交番磁界を受け互いに位相が異
    なる交流電圧を誘起する2以上の電磁誘導素子と、該電
    磁誘導素子夫々からの交流電圧を整流する整流回路とを
    備えた非接触ICカードにおいて、該整流回路の出力電
    圧の脈流成分を熱変換して除去する安定化回路を設け、
    該安定化回路の出力電圧を電源電圧とすることを特徴と
    する非接触ICカード。
  2. (2)請求項(1)において、前記安定化回路は、抵抗
    とツエナーダイオードとの直列回路であつて、該直列回
    路に前記整流回路の出力電圧を印加することにより、該
    ツエナーダイオードの両端から前記電源電圧を得るよう
    に構成したことを特徴とする非接触ICカード。
JP2101653A 1990-04-19 1990-04-19 非接触icカード Expired - Lifetime JP2968817B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010035300A (ja) * 2008-07-28 2010-02-12 Showa Aircraft Ind Co Ltd 非接触給電装置
JP2010541531A (ja) * 2007-09-28 2010-12-24 アクセス ビジネス グループ インターナショナル リミテッド ライアビリティ カンパニー 多相誘導電力供給システム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010541531A (ja) * 2007-09-28 2010-12-24 アクセス ビジネス グループ インターナショナル リミテッド ライアビリティ カンパニー 多相誘導電力供給システム
JP2010035300A (ja) * 2008-07-28 2010-02-12 Showa Aircraft Ind Co Ltd 非接触給電装置

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