KR102073819B1 - Nfc 장치의 송신기 및 nfc 칩 - Google Patents

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Abstract

NFC 장치의 송신기는 레귤레이터의 출력 노드에 흐르는 제1전류를 검출하고 검출 결과에 관련된 전류 검출 신호를 출력하는 전류 검출기와, 상기 전류 검출 신호와 기준 전류를 비교하고 비교 결과에 따라 상기 출력 노드의 전압을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하는 컨트롤 블록을 포함한다.

Description

NFC 장치의 송신기 및 NFC 칩{TRANSMITTER OF NEAR FIELD COMMUNICATION(NFC) DEVICE AND NFC CHIP}
본 발명의 개념에 따른 실시 예는 NFC((near field communication)) 장치에 관한 것으로, 특히 출력 전압을 조절하여 불필요한 전력 소모를 줄일 수 있는 NFC 장치의 송신기 및 NFC 칩에 관한 것이다.
NFC(near field communication)는 13.56MHz 주파수 대역을 사용하는 비접촉식 근거리 무선 통신으로, 10cm 이내의 가까운 거리에서 단말기들 사이에서 데이터를 쌍방향으로 전송하는 통신 기술을 의미한다.
근거리 무선 통신은 NFC 장치와 스마트 카드 사이에서도 가능하다. NFC 장치가 스마트 카드와 무선 통신할 때, NFC 장치의 송신기는 무선 필드(radio frequency(RF) field)를 생성하고 상기 무선 필드를 통해 다른 NFC 장치로 전력과 데이터를 전송한다. 이때, 전력과 데이터를 무선으로 전송할 때, NFC 장치의 송신기의 출력이 높고 상기 송신기는 많은 전력을 소모한다.
일반적으로 NFC 장치의 송신기는 저전압 강하 레귤레이터(low-dropout voltage regulator)를 사용한다. 상기 저전압 강하 레귤레이터는 일정한 범위 내에서 입력 전압을 낮추어 줌으로써 상기 입력 전압보다 낮은 출력 전압을 생성할 수 있다.
일반적으로 NFC 장치의 송신기는 일정한 출력 전압을 이용하여 일정한 최대 출력을 안테나로 공급한다. 그러나, 안테나로 공급되는 출력 전압이 높을 필요가 없을 때라도 상기 NFC 장치의 송신기는 상기 최대 출력을 상기 안테나로 공급하므로 NFC 장치에서 불필요한 전력 소모가 발생할 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 송신기의 출력 노드의 전류를 검출하고 검출 결과에 따라 상기 송신기의 출력 전압을 제어함으로써 불필요한 전류 소모를 줄일 수 있는 NFC 장치의 송신기와 NFC 칩을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 NFC 장치의 송신기는 레귤레이터의 출력 노드에 흐르는 제1전류를 검출하고 검출 결과에 관련된 전류 검출 신호를 출력하는 전류 검출기와, 상기 전류 검출 신호와 기준 전류를 비교하고 비교 결과에 따라 상기 출력 노드의 전압을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하는 컨트롤 블록을 포함할 수 있다.
상기 레귤레이터는 기준 전압과 피드백 전압을 비교하고 비교 신호를 출력하는 비교기와, 상기 비교 신호에 응답하여 상기 제1전류를 생성하는 제1전류 생성기와, 상기 제1전류에 기초하여 상기 피드백 전압을 생성하는 피드백 전압 생성기와, 상기 제어 신호에 응답하여 상기 출력 노드의 전압을 제어하는 전압 제어 블록을 포함할 수 있다.
상기 전류 검출기는 상기 제1전류를 미러링하여 제2전류를 생성하는 제2전류 생성기를 포함할 수 있고, 상기 컨트롤 블록은 상기 제2전류에 관련된 상기 전류 검출 신호를 수신할 수 있다.
상기 제1전류 생성기가 제1MOS 트랜지스터로 구현되고 상기 제2전류 생성기가 제2MOS 트랜지스터로 구현될 때, 상기 제1MOS 트랜지스터와 상기 제2MOS 트랜지스터는 동일한 특성을 가질 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 NFC 장치의 송신기는 상기 제어 신호에 응답하여, 안테나로 출력되는 출력 전압을 제어하는 안테나 드라이버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 NFC 칩은 안테나를 구동하는 상기 NFC 장치의 송신기와 상기 NFC 장치의 송신기의 동작을 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
상기 레귤레이터는, 기준 전압과 피드백 전압을 비교하고 비교신호를 출력하는 비교기와, 상기 비교 신호에 응답하여 상기 제1전류를 생성하는 제1전류 생성기와, 상기 제1전류에 기초하여 상기 피드백 전압을 생성하는 피드백 전압 생성기와, 상기 제어 신호에 응답하여 상기 출력 노드의 전압을 제어하는 전압 제어 블록을 포함할 수 있다.
상기 전류 검출기는 상기 제1전류를 미러링하여 제2전류를 생성하는 제2전류 생성기을 포함할 수 있고, 상기 컨트롤 블록은 상기 제2전류에 관련된 상기 전류 검출 신호를 수신할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 전자 장치는 안테나를 구동하는 송신기와 상기 송신기의 동작을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 NFC 칩과, 상기 NFC 칩의 동작을 제어하는 애플리케이션 프로세서를 포함하며, 상기 송신기는 레귤레이터의 출력 노드에 흐르는 제1전류를 검출하고 검출 결과에 관련된 전류 검출 신호를 출력하는 전류 검출기와, 상기 전류 검출 신호와 기준 전류를 비교하고 비교 결과에 따라 상기 출력 노드의 전압을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하는 컨트롤 블록을 포함할 수 있다.
상기 레귤레이터는 기준 전압과 피드백 전압을 비교하고 비교 신호를 출력하는 비교기와, 상기 비교 신호에 응답하여 상기 제1전류를 생성하는 제1전류 생성기와, 상기 제1전류에 기초하여 상기 피드백 전압을 생성하는 피드백 전압 생성기와, 상기 제어 신호에 응답하여 상기 출력 노드의 전압을 제어하는 전압 제어 블록을 포함할 수 있다.
상기 전류 검출기는 상기 제1전류를 미러링하여 제2전류를 생성하는 제2전류 생성기를 포함할 수 있고 상기 컨트롤 블록은 상기 제2전류에 관련된 상기 전류 검출 신호를 수신할 수 있다.
상기 NFC 칩은, 상기 제어 신호에 응답하여, 상기 안테나로 출력되는 출력 전압을 제어하는 안테나 드라이버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 근거리 무선 통신 장치는 상기 근거리 무선 통신 장치의 송신기에 포함된 레귤레이터의 출력 노드에 흐르는 전류를 검출하고 검출 결과에 따라 상기 출력 노드의 전압을 제어할 수 있는 효과가 있다.
따라서, 상기 근거리 무선 통신 장치는 전력 소모를 줄일 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 근거리 무선 통신 장치를 포함하는 근거리 무선 통신 시스템의 블록도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 송신기의 블록도를 나타낸다.
도 3은 도 1에 도시된 레귤레이터의 출력 노드의 전압 변화와 소모 전류 변화에 대한 파형도를 나타낸다.
도 4는 도 1에 도시된 NFC 장치를 포함하는 휴대용 전자 장치의 일 실시 예를 나타내는 블록도를 나타낸다.
도 5는 도 1에 도시된 NFC 장치를 포함하는 휴대용 전자 장치의 다른 실시 예를 나타내는 블록도를 나타낸다.
도 6은 도 2에 도시된 송신기의 동작 방법을 설명하기 위한 플로우차트 (flowchart)이다.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.
본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않은 채, 제1구성 요소는 제2구성 요소로 명명될 수 있고 유사하게 제2구성 요소는 제1구성 요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 나타낸다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 이하, 본 명세서에 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 근거리 무선 통신 장치를 포함하는 근거리 무선 통신 시스템의 블록도를 나타낸다.
도 1을 참조하면, NFC(near field communication)를 지원할 수 있는 NFC 시스템(10)은 NFC 장치(20)와 NFC 태그(30)를 포함한다. 예컨대, NFC 태그(30)는 NFC 장치(20)와 동일한 구조를 갖는 NFC 장치를 의미할 수도 있다.
NFC 장치(20)는 NFC 칩을 의미할 수 있고, 상기 NFC 칩은 NFC를 지원할 수 있는 전자 장치에 내장될 수 있다.
NFC 시스템(10)은 보안 시스템, 결제 시스템, 교통 시스템, 예약 및 발권 시스템, 빌딩 액세스 시스템, 또는 전자 기기 액세스 시스템으로 구현될 수 있다.
NFC 장치(20)와 NFC 태그(30)는 서로 데이터를 주고 받기 위해 무선 주파수 신호를 이용할 수 있다. 예컨대, NFC 장치(20)와 NFC 태그(30)는 ISO 144443A 또는 ISO 14443B의 표준 규격을 지원할 수 있다.
NFC 장치(20)는 무선 통신 장치 또는 휴대용 전자 장치의 일부로서 구현될 수 있다. 상기 휴대용 전자 장치는 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 이동 단말기 (mobile terminal), 스마트폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet pc), PDA(personal digital assistant), EDA(enterprise digital assistant), 디지털 스틸 카메라 (digital still camera), 디지털 비디오 카메라(digital video camera), PMP(portable multimedia player), PND(personal navigation device 또는 portable navigation device), 휴대용 게임 콘솔(handheld game console), 모바일 인터넷 장치(mobile internet device(MID)), 또는 e-book 일 수 있다.
NFC 장치(20)는 컨트롤러(100), 송신기(200), 및 수신기(300)를 포함한다.
송신기(200)는, 컨트롤러(100)의 제어에 따라, NFC 태그(30)로 데이터를 전송하기 위해 안테나(400)로 RF 신호(또는 RF 전력)와 데이터를 공급하고, 이에 따라 안테나(400)는 마그네틱 필드를 형성할 수 있다.
NFC 태그(30)는 NFC 장치(20)로부터 출력된 RF 신호와 데이터를 수신할 수 있다. 상기 RF 신호는 상기 데이터를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 데이터는 상기 RF 신호의 형태로 전송될 수 있다.
NFC 태그(30)는 NFC 장치(20)로부터 출력된 RF 신호를 해석하고, 해석 결과에 상응하는 데이터를 생성하고, 생성된 데이터를 안테나(31)를 통해 NFC 장치(20)의 안테나(400)로 전송할 수 있다. 상기 데이터는 RF 신호의 형태로 NFC 장치(20)의 수신기(300)로 전송될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 송신기의 블록도를 나타낸다.
도 1과 도 2를 참조하면, 송신기(200)는 레귤레이터(210), 전류 검출기 (230), 컨트롤 블록(250), 및 안테나 드라이버(270)를 포함할 수 있다.
레귤레이터(210)는 비교기(211), 제1전류 생성기(213), 피드백 전압 생성기 (215), 및 전압 제어 블록(214)을 포함할 수 있다.
비교기(211)는 기준 전압(Vref)과 피드백 전압 생성기(215)로부터 출력된 피드백 전압을 비교하고, 비교 신호를 제1전류 생성기(213)와 전류 검출기(230)로 출력할 수 있다.
제1전류 생성기(213)는 상기 비교 신호에 응답하여 제1전류(I1)를 생성할 수 있다. 제1전류 생성기(213)는 MOS 트랜지스터, 예컨대 PMOS 트랜지스터로 구현될 수 있다.
피드백 전압 생성기(215)는 제1전류(I1)에 기초하여 피드백 전압을 생성할 수 있다. 피드백 전압 생성기(215)는 제1전류 생성기(213)와 접지 사이에서 직렬로 접속된 저항들을 포함할 수 있다.
전압 제어 블록(214)은 컨트롤 블록(250)으로부터 출력된 제어 신호(CS)에 응답하여 출력 노드(N1)의 전압을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 신호(CS)는 하나 또는 그 이상의 비트들을 포함하는 디지털 신호일 수 있다.
전류 검출기(230)는 제1전류(I1)를 미러링하여 제2전류(I2)를 생성할 수 있다. 이때, 제1전류(I1)와 제2전류(I2)는 동일하거나 서로 다를 수 있다.
전류 검출기(230)는 동작 전압(VDD)을 수신하는 파워 라인과 접지 사이에 직렬로 접속된 제2전류 생성기(217)와 저항(219)을 포함할 수 있다.
제2전류 생성기(217)는 비교기(211)로부터 출력된 비교 신호에 응답하여 제2전류(I2)를 생성할 수 있다.
제1전류 생성기(213)와 제2전류 생성기(217) 각각이 어떻게 구현되는지에 따라, 제1전류(I1)와 제2전류(I2)는 사로 동일하거나 서로 다를 수 있다.
예컨대, 제1전류 생성기(213)가 제1PMOS 트랜지스터로 구현되고 제2전류 생성기(217)가 제2PMOS 트랜지스터로 구현될 때, 상기 제1PMOS 트랜지스터의 채널의 폭과 길이의 비와 상기 제2PMOS 트랜지스터의 채널의 폭과 길이의 비가 어떻게 설계되는지의 여부에 따라, 제1전류(I1)와 제2전류(I2)의 관계가 결정될 수 있다.
전류 검출기(230)는 제2전류(I2)를 검출하고 검출 결과에 따라 생성된 전류 검출 신호(CDS), 예컨대 검출 전류를 컨트롤 블록(250)으로 전송할 수 있다. 즉, 전류 검출기(230)는 제1전류(I1)가 미러링된 제2전류(I2)의 변화를 검출하고, 검출 결과에 상응하는 전류 검출 신호(CDS), 예컨대 검출 신호를 컨트롤 블록(250)으로 전송할 수 있다.
컨트롤 블록(250)은 전류 검출기(230)로부터 출력된 전류 검출 신호(CDS)를 수신하고, 전류 검출 신호(CDS)와 기준 전류를 비교하고, 비교 결과에 따라 제어 신호(CS)를 전압 제어 블록(214)과 안테나 드라이버(270)로 출력할 수 있다.
상기 기준 전류는 컨트롤 블록(250)에 구현된 컨트롤 레지스터의 설정에 따라 결정될 수 있다. 상기 컨트롤 레지스터는 외부로부터 프로그램가능하다.
도 2에서는 레귤레이터(210)가 전압 제어 블록(214)을 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 다른 실시 예에 따라 전압 제어 블록(214)은 컨트롤 블록(250)의 내부에 구현될 수 있다.
안테나 드라이버(270)는, 컨트롤 블록(250)으로부터 출력된 제어 신호(CS)에 응답하여, 안테나 드라이버(270)의 출력 전압(ADO)을 제어하고 제어된 출력 전압을 안테나(400)로 공급할 수 있다.
즉, 송신기(200)는, 컨트롤 블록(250)으로부터 출력된 제어 신호(CS)를 이용하여, 레귤레이터(210)의 출력 노드(N1)의 전압 및/또는 안테나 드라이버(270)의 출력 전압(ADO)을 조절할 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 레귤레이터의 출력 노드의 전압 변화와 소모 전류 변화에 대한 파형도를 나타낸다.
도 3의 (a)를 참조하면, 제1시점(Ta)부터 제2시점(Tb)까지, 레귤레이터(210)의 출력 노드(N1)의 출력 전압(VN1)이 3.3V로부터 1.8V로 조절되면, 송신기(200)의 소모 전류는 106mA로부터 50.6mA로 줄어드는 것을 알 수 있다.
도 3의 (b)를 참조하면, 제1구간(t1)동안, 출력 노드(N1)의 출력 전압(VN1)은 목표 전압에 도달할 수 있다.
제2구간(t2)동안, 출력 노드(N1)의 출력 전압(VN1)이 2.5V 일 때, 전류 검출기(230)는 출력 노드(N1)에 흐르는 제1전류(I1)에 관련된 제2전류(I2)를 검출한다.
컨트롤 블록(250)은 전류 검출기(230)에 의해 생성된 전류 검출 신호(CDS)와 기준 전류를 비교하고, 비교 결과에 따라 생성된 제어 신호(CS)를 이용하여 레귤레이터(210)의 출력 전압(VN1) 및/또는 안테나 드라이버(270)의 출력 전압(ADO)을 제어한다.
제3구간(t3)동안, 즉, 출력 전압(VN1) 및/또는 출력 전압(ADO)이 제어됨에 따라, 레귤레이터(210)의 출력 노드(N1)의 출력 전압(VN1)과 안테나 드라이버(270)의 출력 전압(ADO) 중 적어도 하나는 목표 전압, 예컨대 1.8V 또는 3.3V에 도달할 수 있다.
제4구간(t4)동안, 전류 검출기(230)는 레귤레이터(210)의 출력 노드(N1)에 흐르는 제1전류(I1)에 관련된 제2전류(I2)를 검출하고, 컨트롤 블록(250)은 전류 검출기(230)로부터 수신된 전류 검출 신호(CDS)와 기준 전류를 비교하고 비교 결과에 따라 레귤레이터(210)의 출력 전압(VN1)과 안테나 드라이버(270)의 출력 전압 (ADO) 중 적어도 하나를 제어한다.
도 4는 도 1에 도시된 NFC 장치를 포함하는 휴대용 전자 장치의 일 실시 예를 나타내는 블록도를 나타낸다.
도 4에 도시된 휴대용 전자 장치(1000)는 NFC 장치(20)를 포함하는 휴대용 전자 장치를 의미한다. 예컨대, 휴대용 전자 장치(1000)는 NFC 장치(20)를 포함하는 휴대용 컴퓨터(portable computer), 태블릿 컴퓨터(tablet computer), 스마트 폰(smart phone), 모바일 인터넷 장치(mobile internet device(MID)), 또는 PDA (personal digital assistant)를 의미할 수 있다.
휴대용 전자 장치(1000)는 NFC 장치(10)의 동작을 제어하기 위한 CPU (central processing unit; 40)를 포함할 수 있다.
휴대용 전자 장치(1000)는, CPU(40)의 제어에 따라, NFC 장치(20)로부터 수신된 데이터 또는 NFC 장치(20)를 통해 외부 NFC 장치로 전송될 데이터를 저장할 수 있는 메모리 장치(60)를 포함할 수 있다. 메모리 장치(60)는 휘발성 메모리 장치 또는 불휘발성 메모리 장치로 구현될 수 있다.
도 5는 도 1에 도시된 NFC 장치를 포함하는 휴대용 전자 장치의 다른 실시 예를 나타내는 블록도를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 휴대용 전자 장치(2000)는 MIPI 인터페이스를 사용 또는 지원할 수 있는 데이터 처리 장치, 예컨대 스마트폰, 테블릿 컴퓨터, 또는 모바일 인터넷 장치로 구현될 수 있다.
휴대용 전자 장치(2000)는 애플리케이션 프로세서(application processor(AP); 2010), 이미지 센서 (2040), 및 디스플레이(2050)를 포함한다.
AP(2010)에 구현된 CSI 호스트(2012)는 카메라 시리얼 인터페이스(camera serial interface(CSI))를 통하여 이미지 센서(2040)의 CSI 장치(2041)와 시리얼 통신할 수 있다. 이때, CSI 호스트(2012)에는 디시리얼라이저(DES)가 구현될 수 있고, CSI 장치(2041)에는 시리얼라이저(SER)가 구현될 수 있다.
AP(2010)에 구현된 DSI 호스트(2011)는 디스플레이 시리얼 인터페이스 (display serial interface(DSI))를 통하여 디스플레이(2050)의 DSI 장치(2051)와 시리얼 통신할 수 있다. 예컨대, DSI 호스트(2011)에는 시리얼라이저(SER)가 구현될 수 있고, DSI 장치(2051)에는 디시리얼라이저(DES)가 구현될 수 있다.
휴대용 전자 장치(2000)는 AP(2010)와 통신할 수 있는 NFC 장치(20)를 포함할 수 있다.
휴대용 전자 장치(2000)는 GPS 수신기(2020), 스토리지(2070), 마이크 (2080), DRAM(2085), 및 스피커(2090)를 더 포함할 수 있으며, 휴대용 전자 장치 (2000)는 Wimax(2030), WLAN(2100) 및 UWB(2110) 등을 이용하여 다른 휴대용 전자 장치와 통신할 수 있다.
도 6은 도 2에 도시된 송신기의 동작 방법을 설명하기 위한 플로우차트 (flowchart)이다.
도 2와 도 6을 참조하면, 송신기(200)의 전류 검출기(230)는 레귤레이터 (210)의 출력 노드(N1)에 흐르는 제1전류(I1)에 관련된 제2전류(I2)를 검출할 수 있다(S101).
송신기(200)의 컨트롤 블록(250)은 전류 검출 신호(CDS)에 관련된 검출 전류와 기준 전류를 비교하고(S103), 상기 검출 전류가 상기 기준 전류보다 크거나 작을 때, 레귤레이터(210)의 출력 노드(N1)의 출력 전압(VN1) 및/또는 안테나 드라이버(270)의 출력 전압(ADO)을 조절할 수 있는 제어 신호(CS)를 출력할 수 있다 (S105).
출력 전압(VN1) 및/또는 출력 전압(ADO)이 조절된 후, 전류 검출기(230)는 레귤레이터(210)의 출력 노드(N1)에 흐르는 제1전류(I1)에 관련된 제2전류(I2)를 다시 검출하고, 컨트롤 블록(250)은 전류 검출 신호(CDS)에 관련된 검출 전류와 기준 전류를 비교할 수 있다(S107).
검출 전류와 기준 전류가 동일하면, 송신기(200)는 출력 전압(VN1) 및/또는 출력 전압(ADO)을 조절하지 않는다.
그러나, 검출 전류와 기준 전류가 서로 동일하지 않으면, 송신기(200)는 레귤레이터(210)의 출력 전압(VN1)과 안테나 드라이버(270)의 출력 전압(ADO) 중 적어도 하나의 전압을 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 즉, 송신기(200)는 레귤레이터(210)의 출력 전류(I1)에 기초하여 레귤레이터(210)의 출력 전압(VN1)과 안테나 드라이버(270)의 출력 전압(ADO) 중 적어도 하나의 전압을 실시간으로 증가시키거나 감소시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10; 근거리 무선 통신 시스템
20; NFC 장치
30; NFC 태그
100; 컨트롤러
200; 송신기
210; 레귤레이터
230; 전류 검출기
250; 컨트롤 블록
270; 안테나 드라이버
300; 수신기
400; 안테나
1000; 전자 장치
2000; 전자 시스템
2010; 애플리케이션 프로세서(AP)

Claims (10)

  1. 레귤레이터의 출력 노드에 흐르는 제1전류를 검출하고 검출 결과에 관련된 전류 검출 신호를 출력하는 전류 검출기;
    제어 신호에 응답하여 안테나에 출력 전압을 제어하는 안테나 드라이버;및
    상기 전류 검출 신호와 기준 전류를 비교하고 비교 결과에 따라 상기 레귤레이터에 포함된 전압 제어 회로와 상기 안테나 드라이버에 상기 제어 신호를 출력하는 컨트롤 블록을 포함하고,
    상기 레귤레이터는 상기 제1전류를 수신하고, 피드백 전압을 생성하는 피드백 전압 생성기와,
    상기 컨트롤 블록으로부터 수신된 상기 제어 신호에 응답하여 상기 출력 노드의 전압을 제어하는 전압 제어 회로를 포함하는 NFC 장치의 송신기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 레귤레이터는
    기준 전압과 피드백 전압을 비교하고 비교 신호를 출력하는 비교기;및
    상기 비교 신호에 응답하여 상기 제1전류를 생성하는 제1전류 생성기를 포함하는 NFC 장치의 송신기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 전류 검출기는
    상기 제1전류를 미러링하여 제2전류를 생성하는 제2전류 생성기를 포함하는 NFC 장치의 송신기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 컨트롤 블록은 상기 제2전류에 관련된 상기 전류 검출 신호를 수신하는 NFC 장치의 송신기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1전류 생성기가 제1MOS 트랜지스터로 구현되고 상기 제2전류 생성기가 제2MOS 트랜지스터로 구현될 때, 상기 제1MOS 트랜지스터와 상기 제2MOS 트랜지스터는 동일한 특성을 갖는 NFC 장치의 송신기.
  6. 삭제
  7. 안테나를 구동하는 제1항의 상기 NFC 장치의 송신기; 및
    상기 NFC 장치의 송신기의 동작을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 NFC 칩.
  8. 제7항에 있어서, 상기 레귤레이터는,
    기준 전압과 피드백 전압을 비교하고 비교신호를 출력하는 비교기;
    상기 비교 신호에 응답하여 상기 제1전류를 생성하는 제1전류 생성기;
    상기 제1전류에 기초하여 상기 피드백 전압을 생성하는 피드백 전압 생성기; 및
    상기 제어 신호에 응답하여 상기 출력 노드의 전압을 제어하는 전압 제어 블록을 포함하는 NFC 칩.
  9. 제8항에 있어서, 상기 전류 검출기는,
    상기 제1전류를 미러링하여 제2전류를 생성하는 제2전류 생성기를 포함하는 NFC 칩.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 컨트롤 블록은 상기 제2전류에 관련된 상기 전류 검출 신호를 수신하는 NFC 칩.
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