KR910007031B1 - 임계 전력량을 자기적으로 결합시키기 위한 송전장치 및 방법 - Google Patents

임계 전력량을 자기적으로 결합시키기 위한 송전장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]
임계 전력량을 자기적으로 결합시키기 위한 송전장치 및 방법
[도면의 간단한 설명]
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본원 명세서를 더욱 상세히 설명하기로 한다.
제1도는 본 발명에 따른 비접촉 데이타 카드에 대한 조절된 송신 시스템의 블럭도이다.
제2도는 일반적으로 제1도에 도시된 조절된 송전시스템의 상세 개략도이다.
제3 및 제4도는 본 발명을 구현하도록 마이크로 프로세서에 의해 수행된 특정 동작을 설명한 플로우 챠트이다.
[발명의 상세한 설명]
[발명의 분야]
본 발명은 전자 거래 카드와 통신하는 장비에 관한 것으로, 특히, 소정의 전력량을 비접촉 인터페이스를 통해 위와 같은 카드로 전송하기 위한 장치에 관한 것이다.
[발명의 배경]
"스마트 카드(Smart Card)"로 공지된 퍼스날 데이타 카드(PDC)는 종래 신용 카드의 크기에 대해 한장 플라스틱부내에 설치된 하나 이상의 마이크로 전자 칩을 포함하는 장치이다. 통상적으로, 상기 칩은 EEPROM과 같은 저장을 위한 임의 형태의 메모리 및 계산 동작을 수행하기 위한 마이크로 프로세서를 포함한다. 이러한 카드는, 예컨대, 장거리 전화 호출, 소매점구매 및 자동 은행 머쉰을 위한 "데빗(debit)”카드와 유사하게 이용될 수 있다. 다른 이용은 카드 소지자 또는 카드 발생자에 의해 때때로 수정될 수 있는 개인 신원 확인 및 일반적 데이타 저장을 포함한다. 상기 카드에 대한 배경 자료는 1984년 2월에 발행된 IEEE스펙트럼, 페이지(43 내지 49)에 명칭이 스마트 신용 카드, 현금없는 쇼핑에 대한 해결책인 논문 및 1985년 11월에 발행된 사이언티픽 아메리칸, 페이지(152 내지 159)에 명칭이 스마트 카드인 "스마트 카드"인 논문에 기술되어 있다.
PDC에 대한 송전은 통상적으로 산화되고 부식되기 쉬우며, 한 위치에서 옴 저항을 증가시키거나, 다른 위치에서의 인접한 접촉부 사이에 단락 회로를 유발시키는 표면 오면 물질이 침전되기 쉬운 금속 접촉부를 통해 이루어진다. 이러한 금속 접촉부는 그것의 기대 수명에 대한 신뢰할만한 결과를 제공하도록 기계적으로 불퉁불퉁하게 될 필요가 있다.
상기 문제점에 대한 해결책은 양수인에게 양도되고, 여기서는 참조로 실려있는 1984년 10월 30일 미합중국 특허 제4,480,178호, 알, 알.밀러 2세등에 의한 명칭이 "신용 카드장치를 판독기 시스템에 대해 인터페이싱하는 동조 장치"에 기술되어 있다. 상기 참조물은 용량성 인터페이스를 통해 PDC에 동작 전력을 제공하는 장치를 기술하고 있다. 가변인덕터는 자동적으로 송전회로를 공진으로 동조시켜, 카드에 송전을 최소화시킨다. 불행하게도, 캐패시터 판의 크기는 카드로 전송되는 전력량을 제한한다.
PDC에 전력을 전송하는 개선된 기술은 양수인에게 양도되고, 여기서 참조로 하는 1984년 10월 25일에 출원된 미합중국 특허원 제664,555호, 알.엘.빌링에 의한 "유연성 인덱터"에 기술되어 있다. 상기 출원은, 관련된 카드 판독기/기록기 유니트내에 삽입될시에, PDC내이 코일이 제2차 변압기로서 동작하여, 판독기/기록기 유니트로부터 전원을 수신하도록 제1차 변압기에 도전적으로 결합하는 유연성 코일 및 유연성 강자성 부재를 가진 카드를 기술하고 있다. 그러나, 카드로 전송되는 전력량을 조절할 상기 배치내에서 설비되는 것은 없다. 판독기/기록기 유니트 안에서 PDC의 적절한 위치 설정은 이점에 관해서는 다소 중요하며, 서로 다른 PDC들 사이의 공기 갭에 있어서의 장비 공차 및 변화는 너무 작거나 또는 너무 큰 전력이 카드로 전송되게 할 수도 있다. 너무 작은 전력은 회로를 동작시키지 않지만, 너무 많은 전력은 회로를 손상시킨다. 다른 일반적인 중요성은 종래 신용 카드가 PDC가 정보를 입력시키는 카드 소지자를 필요로 하지 않고 판독기/기록기 유니트내로 삽입되는지 여부를 결정할 필요가 있다는 것이다.
따라서, 카드 판독기/기록기 유니트가 여기에 삽입되는 카드(종래 카드나 PDC)의 형태를 구별할 수 있는 것이 바람직하다. 마찬가지로, 카드 판독기/기록기 유니트는 PDC와 유니트 사이의 카드 뒤틀림 또는 부적당한 정렬과 무관하게 상기 유니트에 삽입되는 PDC에 소정의 전력량을 일정하게 전달시킨다.
[발명이 요약]
퍼스날 데이타 카드(PDC)상에 포함된 부하 임피던스에 소정의 전력량을 자기적으로 결합시키기 위한 공전 장치가 기술된다. 발진기에 의해 구동된 전력 증폭기는 가면 전압원 및 일차 변압기로써 동작하는 제1코일을 포함하며, 이때 이차 변압기는 PDC상에 위치한 다른 한 코일이다. 본 장치는 제1코일을 통한 전류 흐름의 크기와 가변 전압원의 크기를 측정하기 위한 장치를 특징으로 한다. 상기 크기의 롭은 발생된 전력이 측정치를 형성한다. 장치는 측정된 전력을 저장하고, 카드의 유무를 검출하기위해 제공됨으로써, 전력이 부하 임피던스의 유무시 모두 측정되게 해준다. 장치는, 또한, 부하임피던스의 유무시 사이의 전력차를 계산하고, 전력차가 소정의 전력량과 거의 같아질때까지 가변 전압원의 크기를 변화시키기 위해 제공된다. 상기 장치를 통해 조절된 전력은 PDC자체상의 최소 전력 분산과 함께 PDC에 공급될 수 있다. 송전에 관련하여 이용된 발진기는 통상적으로 요구된 타이밍을 PDC에 제공한다.
제1도는 일반적으로 퍼스날 데이타 카드 (PDC)로서 언급된 전자 거래 카드용 송전 시스템의 블럭도를 도시한 것이다. PDC(200)는 전기 신호에 의해 PDC로부터 데이타를 송수신하도록 설계된 카드 판독기/기록기 유니트(수신기)내에 삽입된다. PDC(200)는 불투명한 플라스틱 재질로 이루어지고, 대략 같은 크기(85.7×54×0.76mm)인 것으로 종래 신용 카드와 외형적으로 유사하다. PDC(200)는 또한 플라스틱 카드내에 매설되고, 동작을 위한 전력을 필요로 하는 마이크로 프로세서 및 관련메모리 집적회로의 전체 전력을 포함한다. 각종 기술이 상기 회로에 전력을 제공하기위한 것일지라도, 본 발명은 비접축인터페이스 양단으로 소정량만 전송하는 장치 및 방법을 기술한다.
제1도는 판독기/기록기 유니트로부터 PDC로의 송정에 중점을 둔다. PDC판독기/기록기 유니트 사이의 데이타 전송과 같은 국면은 여기서 기술하지 않는다.
PDC(200)는 동작을 위한 전력을 필요로 하여, 블럭(220)에 의한 집합적으로 표시되는 다수의 회로를 포함한다. 유도성 장치(201)는 유연성 코일 및 유연성 코일 부품을 포함한다. 이 유도성 장치는 판독기/기록기 유니트의 송전 시스템(100)내에 위치된 일차 코일(101)과 협력하는 변압기의 이차 코일을 형성한다. 정류기(210)는 AC전압을 DC전압을 변환시키며, 이러한 정류기는 본 분야의 숙련자에게는 잘 알려져 있다. 기준 클럭(230)은 유도성 장치(201)로 전송된 AC전압으로부터 타이밍을 인출하며, (220)으로 표시된 회로에 의해 이용되는 클럭 신호를 발생시킨다.
PDC에 전력을 공급하기 위해 동작하는 판독기/기록기 유니트부는 송전 시스템(100) 및 전력 조절기(300)를 포함한다. 전력증폭회로(130)는 발진기(110)에 의해 구동되며, 교대로 일차 코일(101)을 구동시킨다. 전압은 가변 전압원(320)으로부터 공급된 중앙 탭 장치안의 일차 코일(101)에 공급된다. 전류 모니터(120)는 일차 코일(101)을 통해 흐르는 DC전류 구동을 측정한다. 다른 상황의 프로세서(310)는 일차 코일(101)의 중간탭에 인가된 일치 전압 레벨 VP을 제어하여, 전류 모니터(120)에 의해 측정된 DC전류 구동치를 메모리내에 저장한다.
PDC(200)가 판독기/기록기 유니트내에 삽입되기 전에, 프로세서(310)는 가변 전압원(320)으로 하여금 스텝 전압 레벨 시퀸스를 일차 코일(101)에 인가하게하며, 각 스텝 전압 레벨과 조합된 정지 DC전류 구동측정치를 메모리내에 저장시킨다. PDC(200)가 판독기/기록기 모듈내에 삽입된 후에, 프로세서(310)는 가변 전압원(320)으로 하여금 스텝 전압 레벨의 비슷한 시듈를 일차코일(101)에 인가된 전압을 증가시키게 한다. 그후, 전류 모니터(120)는 일차 코일(101)을 통해 DC전류 구동을 측정하며, 이 측정치를, 이것이, 상기 전류를 흐르게 한 특정 일차 전압과 조합되어 저장되는 프로세서에 디지탈 형태로 제공한다. 전력 측정치는 그때 상기 전류 및 전압의 곱으로부터 계산또한 다.
각각의 스텝 전압에 대하여, 전력차는 또한 삽입된 PDC유무시 모두에 측정된 전력 사이에서 계산된다. 상기 전력차는 실제로 PDC에 전송된 전력상에 일치한다. 상기 전력량이 소정된 임계치를 초과할시에, 스텝 처리는 중단되며, 현재 링차 코일(101)에 인가된 전압은 PDC가 판독기/기록기 유니트로부터 제거될때까지 고정된다. PDC의 제거후에, 새로운 정지 전력값이 계산된다.
제2도에 대해 언급하건데, 발진기 (110)는 부품(131 내지 136)을 구비한 전치 증폭기를 통해 변압기(137)에 1.8432MHz 구형파를 공급한다. 전치 증폭기에서, 저항(132)은 바이어스를 안정시켜, 캐패시터(133)가 조합된 AC바이패스인 동안 에미터 전류를 세트시킨다. 전치 증폭기의 구형파 출력은 구동 전계 효과 트랜지스터(FETs),(141-142)의 입력 캐패시턴스에 의해 공진되는 일차 단간 변압기에 의해 사인파로 변환된 후, 변압기(137) 및 일차 변압기와 병렬인 캐패시터(136)로 다시 반향된다. 저항(135)은 트랜지스터(134)가 온일시에(AC관점으로부터)탱크회로의 단락을 방지하는 고정된 출력 임피던스를 제공한다. 변압기(137)는 계수 4만큼 상기 전압을 증가시키도록 설계되며, 출력을 180도 떨어진 두 신호로 분리하도록 중간에서 탭된다.
전력 증폭기의 구동 회로는 푸시-풀 B급 증폭기로서 배열된 두개의 FET(141 내지 142)로 구성된다. 동조 캐패시터(144,145) 및 저항(143,146 및 123)은 파형 형성을 위해 이용된다. 푸시-풀 구조는 단일 소자증폭기로 가능한 고정된 공급으로부터 픽크-대-픽크 출력 스이칭을 얻는데 이용된다. 이론상으로, 공급전압의 4배의 픽크-대-픽크 스윙은 출력 코일이 공진될시에 성취될 수 있다. 이러한 출력 스위칭을 얻는 것은 그것이 상기 일차 코일로 하여금 이차 코일에서 같은 전압 출력에 대해 더욱 큰 회전력을 갖게 하기 때문에 중요하다. 이것은 교대로 회로 Q를 소모시켜, 결국 회로가 손실된다. 각 FET게이트상의 픽크 스윙은 본 회로내의 18볼트만큼 높을 수 있다. 상기 스윙은 모든 소자가 턴온되기에 충분한 구동 전류 또는 전압 이상을 리시브하도록 의도적으로 높게 되며, 따라서 저구동 레벨이 이용될 경우 각종 소자를 통해 접촉되는 "온"채널 저한의 변화를 감소시킨다.
FET(141,142)는 2내지 4볼트의 Vt와, 2.4옴 최대의 "온"채널 저항을 갖는다. 게이트 구동은, 전치 구동으로부터, 중심 텝 변압기 출력에 의해, 전이 구간시에 데드 밴드를 감소시키도록 1.8볼트에서 DC바이어스된 중심 탭과 함께 제공된다. 필터 캐패시터(139)에 따른 저항(138,140)을 구비한 분압기는 필요한 바이어스를 제공한다.
캐패시터(144,145)는 일차 코일(101)을 공진시키는데 사용된다. 한정 동조없이, 일치 코일은 자기 공진 주파수에서 여자되어, 이차 코일상에서 나타나는 오클럭 펄스를 유발시키는 과도한 발진을 발생시킨다 동조는 또한 일차회로를 구동회로에 대한 "실제(real)"부하와 같이 보이게 하여, 구동에 있어서 반작용 전류성분 및 관련된 손실을 감소시킨다. 동조캐패시턴스는 캐패시터(144 및 145) 사이에서 분할되며, 각기 캐패시턴스의 필요한 값의 두배를 갖고, 일차 코일의 1/2부분이 양단에서 직렬로 배치된다. 이것은 전체 일차코일(101) 양단에 위치된 단일 캐패시터보다 더 스무드하고 대칭인 출력 파장을 갖게 한다.
전력 소모가 평가가 이루어질 수 있도록 코일(101)을 통해 흐르는 구동전류의 측정을 요구하는 것이 중요하다. 코일을 통해 통과하는 모든 전류가 또한 전류 모니터(120)내에 위치된 저항(125)을 통해 통과하기 때문에, 저항(125)양단의 DC전압을 구동전류에 비례한다. 저항(125) 은 구동 FET(141,142)에 대한 소스 악화 저항 및 구동전류감지 저항 역할을한다. 저항(125)양단의 전압은 저항(122,123) 및 캐패시터(124)에 의해 필터된다. 아날로그-디지탈(A/D) 변환기(121)는 입력에서 제공된 아날로그 전압을 출력에서의 8 이진 전압의 정렬된 시퀸스로 변환시키는데 사용된는 소자이다. 아날로그 전압은, 물론, 필터링후의 저항(125) 양단의 전압이다. 153.6KHz의 클럭신호가 이입력(401)상의 기준 전압과 결합하여 일련의 연속되는 근사치를 통해 스텝하도록 A/D변환기(121)의 입력(402)에 인가된다. 프로세서(310)는 (403)으로 표시된 리드를 통해 변환처리를 개시한다. AD변환기(121)는 첫번째로 제공된 최상의 비트(MSB)와 함께 리드(403)에 대한 직렬 비트 스트림으로서 상기 변환기의 출력 데이타를 프로세서(310)에 제공된다. A/D변환기(121)는 텍스트 인스트루먼트로부터 가용한 ADC 0831과 같은 종래 8비트 직렬 변환기이다.
프로세서(310)는, 삽입된 카드가 PDC인가를 결정하고, PDC로 전달된 전력을 적당한 레벨로 세트시키도록 A/D변환기 (121) 및 전력 조절기(300)을 제어하는 인텔 8051과 같은 8비트 마이크로 제어기이다. 광 검출기는 카드가 제공될시와, 그것이 판독기/기록기 유니트내로 완전히 삽입되는지 여부를 감지하는데 사용된다. 상기 감지회로는 동일하고, 기계적으로 동작된 인터럽트에 따라 슬롯된 광 스위치를 이용한다. 본 발명의 양호한 실시예에서 이용된 광 스위치(MSST 9230)의 개구 크기는 높이 60밀, 넓이 20밀이다. 기계적 설계는 카드가 각각 삽입되거나 인출될때 개구가 완전히 차단되거나 온전히 개방되게 해준다. 카드가 카드 슬롯으로부타 인출될때마다("카드-인"센서의 하이 스테이트로의 리턴에 의해 표시됨), 프로세서(310)는 카운터(320)를 인에이블시키고, 제1전압을 최대로 증가시키도록 15펄스의 시퀀스를 카운터로 전송시킨다. 제1코일(101)내에 흐르는 구동전류는 A/D변환기(121)에 의해 측정된다. 프로세서(310)는 그때 제1전압의 각 단계에 대한 정지 구동 전류값을 저장시키며, 정지 전력은 카드가 판독기/기록기 유니트내에 전혀 삽입되지 않을시에 측정된다.
카드가 "완전히 삽입된 카드"센서를 트립시킬시에, 일차 코일(10)내에서의 최대 전류 흐름 측정이 이루어진다. 프로세서(310)는 그때 카드 삽입없이 상기 전류 흐르값을 일차코일내의 전류 흐름의 저장값과 비교한다. 차가 예정된 임계치보다 클 경우, 카드는 PDC로 간주되고, 클램프는 PDC를 적소에 유지하도록 동작된다. 예정된 임계치는, 메모리에 저장되어 모든 값으로 할당될 수 있는 가변적인 값이다.
PDC를 클램프하기 전에, 프로세서(310)는 제로로 롤오버(roll over)시켜 일차 전압을 최소로 세트시키는 카운터(321)로 하나 이상의 펄스를 전송한다. 카드가 그러나 램프된 후에, 프로세서(310)는 일차 코일내에서 흐르는 유효 전류(Ia,n)를 측정한다. 상기 일차 전압치에 대한 정지 구동 전류(Iq,n) 값은 메모리로부터 회수되어, 클램프된 카드에 따라 성취된 값로부터 감산된다. 상기전류의 변화는 일차 전압 및 보정 계수만큼 증배되고, 그 값은 PDC에 전달된 전력을 결정하도록 ROM안에 저장된다. 계산된 카드 전력이 소정의 임계치(예를들면 200mw)이하일 경우, 프로세서는 일차 전압을 증가시키고, 구동전류를 측정하며, 계산을 반복하여, 다시 카드안의 적당한 레벨을 검사한다. 카드에 의한 전력이 일단 소던의 임계치를 초과하면, 프로세서(310)는 카드가 제거될때까지 상기 값에서 일차 전압을 유지하며, 그후, 프로세서(310)는 모든 일차 전압 레벨에서 정지 구동전류를 재측정하여 저장시킨다.
카운터(321)는 라인(407)상에서 병렬 이진 출력 신호를 발생시키도록 라인(406)를 통해 프로세서(310)로부터 펄스를 억셉트한다. 억셉트 가능한 소자는 16개의 서로 다른 상태를 발생시키는 74LS93과 같은 4비트이진 카운터이다. 쿼드(Quad) 비교기(322)는 그것의 출력에서 네개의 "오픈 콜렉터(open collectot)"트랜지스터 회로를 구동하기 위해 라인(4070상에 제공된 이진 신호를 라닝(408)상의 기준전압과 비교한다. 상기 출력 신호는 일반적으로 저항(323 내지 326)과 접지 사이에서 스위치로서 동작한다. 적당한 소자는 다수의 제조자로부터 가용한 LM339이다. 16개의 서로 다른 순차 전압은 증폭기(330)의 반전입력에 제공되어, 비반전 입력에 제공된 기준 전압과 비교된다. 기준 전압 증폭기(330)의 반전입력에 제공되어, 비반전 입력에 제공된 기준 전압과 비교된다. 기준 전압은 직렬 낙하 저항(501), 제너 다이오드(502) 및, 필터링 캐패시터(503)를 구비한 공지된 구성으로 형성된다. 1.235볼트의 값이 양호한 실시예내에서 이용된다. 증폭기(330)로부터 발산한 각종 전압 레벨은 통과 트랜지스터(335)를 통과 리드(409)상의 일차 전압 Vp을 제어한다. 양호한 실시예에 있어서, 전력 조절기는 동일하게 증가시킨 6.75 내지 10.5V의 단계로 세트된다. 저항(328)은 네가티브 피드백을 증폭기(330)에 제공하며, 바이어스 안정을 유지한다. 일차 전압Vp이 이 전력 증폭기 및 전치 증폭기에 공급되기 때문에, Vp 변환 효과는 증배된다. 캐패시터(337)는 Vp에 대하여 필터링을 제공한다.
제3도 및 제4도의 플로우챠트에 대해, 언급하건데 본 발명에 따라 PDC로 전송된 전력을 제어하는 프로세서(3첫째)의 모든 필요 작업을 수행하도록 간단한 컴퓨터프로그램에 베이직을 제공하는 단계가 제안된다. 초기 시퀸스(600)는 PDC가 판독기/기록기 유니트내에 삽입되지 않을시에 일차 코일(101)내에서 흐르는 정지 전류의 테이블을 설정하도록 설계된다.
단계(610)는 n=0으로 세트시킨다. 그후, 상기 n 값은 출력에서 병렬 이진 숫자 "0000"를 제공하고, 이를 호한 실시예에서 먼저 6.75볼트가 되도록 선정된 최소 일차 전압 레벨을 제공하도록 4-비트 이진 카운터에 의해 이용된다. 단계(602)는 A/D변환기(121)가 특정한 n값과 관련된 정지 전류 흐름을 측정하고, Iq,n으로 표시되는 전류 측정단계이다.
단계(602 및 604)가 루프를 설정함으로써, 전체 정지전류값(Iq,O…Iq,15)이 측정되고, RAM내에 저장된다. 판독기/기록기 유니트상의 센서에 의해 표기되는 바와 같이, 카드가 완전히 삽입되면, 최대 유효 전류(즉, Vp가 최대 레벨일시에 일차 코일(101)내에 흐르는 전류)가 측정된다 단계(605 및 606)는 상기 작업을 수행한다. 단계(607)는 최대 유효 전류(Iq,15)와 최대 정지 전류(Iq,15) 사이의 차로서 카드에 전송된 전류(Id)를 계산한다. 상기 전송된 전류(Id)가 메모리내에 저장된 기준전류(Iref)를 초과할 경우에, 삽입된 카드는 PDC로 가정되고, 그렇지 않을 경우(전류를 수납하지 않는) 자기 스트라이프(stripe)카드로 가정된다. 단계(608)는 상기 측정치를 한정하고, 단계(610,611)는 자체적으로 해석된다.
단계(609)는 삽입된 카드가 전송된 전류 계산치에 의한 PDC인가를 결정할시에 결정된다. 판독기/기록기 유니트는 적소에 PDC를 클램프하는 솔레노이드로 설치될 수 있다. 단계(609)는 이것이 발생하게 해주고, 동시에 n=0을 세트시킴으로써, 각종 일차 전압에 대한 활성 전류 측정이 개시될 수 있게 해준다. 단계(612)는 각 n 값에 대한 일차 코일(101) 내에서 흐르는 구동 전류값(Ia,n)을 측정하여, 저장시킨다.
단계(613)는 ROM내에 표시된 차 전류와 저장된 전압 Vn의 곱으로써 각 신규 n 값에 대해 실제로 PDC에 전송된 전격을 단계(613)는 계산한다. 상기 곱은 그때 보정 계수 C.F.에 의해 증배되는데, 상기 계수는 실험적으로 메모리내에서 결정되어 저장되며, 산술적 계산치와 실제 전력 측정치를 일치시키기 위해 사용된다. 상기 보정계수는 고유 측정 부정확성, 플럭스 누설을 설명하는 시스템 상수이다.
PCD로 전송된 전력이 ROM내에 저장된 소정의 임계를 초과할시에, 단계(615 내지 616)는 판독기/기록기 유니트와 PDC 사이에 데이타 전송이 카드가 제거될때까지 이루어질 수 있음을 나타낸다. 그러나 PDC로 전송된 전력이 소정의 임계치보다 작을 경우에, 단계(617)는 n값을 증가시켜, 일차 전압을 발생시키고, 단계(612 및 613)의 측정을 반복한다.
PDC로 전송된 전력이 여전히 최대 일차 전압이 인가된 후에소정의 임계치보다 적은 경우에, 단계(618 및 619)가 결함상태를 제공하므로써, 자기 스트라이프 카드가 추정된다. 통상적으로, 단계(610)는 상기 상태를 검출한다.
카드가 제거될시에, 초기 시퀸스(600)는 장비 마모, 온도 변화 및 이외의 변화에 의해 매일매일의 정지 전류의 모든 드리프트(drift)를 조절하도록 반복된다.
따라서, 전술된 본 발명은 소정의 전력량을 PDC로 전송하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 양호하게도, 전력 조절이 카드 판독기/기록기 유니트내에서 이루어지므로써, 조절호로 및 그에 관련된 전력 분산은 PDC자체에서 제거된다. 부가적인 싱점으로서, 송전량을 모니터하는 것은, 각종, 카드(예를들어, PDC 또는 종래카드)를 구별할 능력을 제공한다. 이것은 두가지 방법 : 즉 (i)종래 신용 카드와 겸용할 수 있는 능력을 제공하며, (ii) 장래 "스마트 카드"를 구별하기 위한 수단을 제공한다.
전력 조절 방법이 잘 알려져 있지만, 본 발명은 비접촉 인터페이스 양단의 전력을 일정한 방식으로 조절하며, 측정 실시예가 기술될시에, 본 발명의 정신 및 범주내에서 각종 변형이 가능하다. 한 변형은 카드가 판독기/기록기 유니트로부터 제거될때마다 정지 전류 측정을 생략할 수 있다는 것이다. 대신에, 정지 전류의 평가치는 특정한 판독기/기록기 유니트 디자인을 표시할시에 선택되는 메모리내에 저장된다. 다른 변형은 마이크로 프로세서 및 디지탈 메모리에 제거하는 것이다. 대신에, 일차 코일내에 전류 흐름에 응답하는 아날로그 피득백 회로는 가변 전압원을 제어하는데에 이용된다. 정지 전류와 같이 판독기/기록기 유니트의 수명을 통해 최소 변형이 기대되는 시스템파라미터는 제조 시기에 고정되는 피드백 회로의 조정 가능한 부품에 의해 조절된다.

Claims (6)

  1. 가변 출력 전력 증폭기로부터의 임계 전력량을 비접촉인터페이스 양단의 부하 임피던스(200)에 자기적으로 결합시키기 위한 것으로, 상기 증폭기(130)는 전압원(320)을 반도체 소자(141, 142)에 접속시키는 일차코일(101)을 포함하며, 상기 반도체 소자는 시간 변화 신호에 응답하여 상기 일차 코일을 통한 전류 흐름을 조절하는 송전장치에 있어서, 상기 일차 코일을 통해 흐르는 전류의 크기에 비례하는 전압을 발생시키기 위해 상기 전류의 크기에 응답하는 수단(120), 상기 비례 전압과 전압원의 크기 사이에서의 곱을 형성하기 위해 상기 비례 전압과 전압원의 크기에 공동으로 응답하는 곱셈수단(130), 부하 임피던스에 전송된 전력을 측정하도록 상기 곱과 소정량 사이의 차를 형성시키기 위해, 상기 곱과 소정량에 공동으로 응답하며, 상기 부하 임피던스가 상기 일차 코일에 자기적으로 결합되지 않을시에 상기 소정량이 상기 증폭기에 의해 발생된 전력된 비례하는 감산 수단(310), 및 상기 전송된 전력이 상기 임계 전력량에 거의 일치하게 될때까지 상기 증폭기의 출력 전력을 변화시키기 위한 수단(310,321,330,332,335)을 구비하는 송전장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비접촉 인터페이스에 대해 물리적으로 근접한 부하임피던스의 존재를 검출하고, 그것을 표시하기 위한 수단(606, 608), 상기 증폭기에 의해 발생된 전력의 측정을 시작하기 위해 비접촉 인터페이스에 물리적도 근접한 곳으로부터의 부하 인피던스의 이동에 응답하는 수단(611), 및 상기 부하 임피던스가 비접촉 인터페이스에 물리적으로 근접한 곳으로부터 이동될때마다 상기 소정량을 저장하고, 증폭기에 의해 발생된 측정 전력으로 상기 소정량을 대체시키기 위한 메모리 수단(310)을 구비하는 송전장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 일차 코일을 통해 흐르는 전류의 크기에 비례하는 상기 전압에 응답하여, 상기 전류의 크기를 정렬된 이진수 시퀸스로 변환시키기 위한 아날로그-디지탈 변환수단(121), 전압원의 크기, 소정량, 일차 코일을 통해 흐르는 전류의 크기, 임계 전력량의 크기, 및 전송된 전력 측정을 나타내는 정렬된 이진수 시퀸스를 저장하기 위한 메모리 수단, 및 상기 정렬된 이진수 시퀸스에 응답하여, 전압원의 크기 및 그에 부하 임피던스에 전송된 전력량을 조절하기 위한 마이크로 프로세서 수단을 구비하는 송전장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 시간 변환 신호가 부하 임피던스에 대한 기준 클럭인 송전장치.
  5. 스테이션장치(100,300)안의 일차 코일(101)로부터의 유전 인터페이스 양단의 임계 전력량을 이동 가능한 전자 거래카드(200)안에 매설된 이차 코일(201)에 자기적으로 결합시키기 위한 방법으로써, 상기 일차 코일이 가변 전압원(320)에 접속된 전력 증폭기(130)안의 회로 소자인 임계 전력량의 자기 결합 방법에 있어서, i. 각각의 n전압원 레벨에서 일차 코일안에 정지 전류 흐름의 소정치(Iq,n)을 저장하는 단계, ii. 특정한 전압원 레벨(Vn)에서 일차 코일안의 전류 흐름의 크기(Ia,n)를 측정하는 단계, iii. K가 소정의 스케일링 인수일때 P카드=[Ia,n-Iq,n]×K량을 측정하는 단계, iv. P카드가 임계 전력량을 초과할시에 상기 과정을 종렬하는 단계, 및 v. 전압원 레벨을 증가시켜, 단계 ii 이하의 단계를 반복하는 단계로 이루어진 임계 전력량의 자기 결합 방법.
  6. 상기 스테이션 장치가 그것으로부터의 전자 거래 카드의 이동을 검출하기 위한 수단을 포함하는 제5항에 방법에 있어서, 각각의 전압원 레벨값에서 일차 코일내의 전류 흐름의 크기를 측정하는 단계, 및 상기 전자 거래 카드가 상기 스테인션 장치로부터 이동될때마다 측정된 전류 흐름의 크기로 저장된 값(Iq,n)을 대체하는 단계로 이루어진 임계 전력량의 자기 결합 방법.
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