一种具有近场通信功能的芯片的制作方法

本发明涉及一种具有近场通信功能的芯片。

背景技术：

nfc(nearfieldcommunication)是一种短距离的高频无线通信技术，允许智能机器人设备之间进行非接触式点对点数据交互(十厘米范围内)。该技术是在无线射频识别(rfid)和互联技术的基础上融合演变而来的新技术，并向下兼容rfid，主要用于给智能机器人提供m2m(machinetomachine)的通信。nfc为电子设备提供了极为便利的通讯方式，已逐步成为移动非接触应用的主流技术，拥有广阔的市场前景。

现有技术中，对nfc的应用通常需要在总电路中单独添加nfc模块，使其具备无线通信功能，如：将nfc模块内嵌到工业机器人控制系统里面与其远程控制单元中的主控芯片一起工作。这便导致，该种方式并不能将现有的工业机器人控制系统方便的改造为具有nfc功能的工业控制设备。

技术实现要素：

本发明目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种具有近场通信功能的芯片。

本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：一种具有近场通信功能的芯片，包括依次电连接的信号输入电路、滤波电路、信号放大电路、信号转换电路、近场通信信号处理电路和信号发射电路；其中，所述信号输入电路，其用于接收输入设备的输入信号；所述滤波电路，用于对外部输入信号进行滤波处理；所述信号放大电路，用于对滤波后的输入信号进行信号放大处理；所述信号转换电路，用于将输入信号转换为对应的外部接收设备可识别的接收信号；所述近场通信信号处理电路，用于将所述接收信号调制为nfc信号；所述信号发射电路，其用于将所述nfc信号发射给外部接收设备。

进一步的，所述信号输入电路主要包括电阻r1、电阻r2、p沟道mos管q1、n沟道mos管q2和三极管q3；所述电阻r1与p沟道mos管q1串接作为第一支路，电阻r2与n沟道mos管q2串接作为第二支路；所述第一支路与第二支路并联，所述三极管q3与并联的第一支路、第二支路串联；其中，所述电阻r1与p沟道mos管q1之间设有二极管d1，所述电阻r2与n沟道mos管q2之间设有二极管d2；其中，所述p沟道mos管q1的基极与所述n沟道mos管q2的基极直接设置有电阻r6。

进一步的，所述信号转换电路包括由串接连接的第一稳压二极管1、第一电阻2和第二稳压二极管2构成的直流降压单元，所述直流降压单元的一端与电源正极端连接，另一端与第一二极管4的负极连接，所述第一二极管4的正极端通过第二电阻5与光耦7的输入端正极端连接，所述光耦7的输入端负极端通过第三电阻12与第二二极管11的正极端连接，所述第二二极管11的负极端通过第一电容9与所述第一二极管4的负极端连接；所述光耦7的输入端的正极端与负极端之间设置有第四电阻6；所述光耦7的输出端的正极端与负极端之间设置有第二电容8。

本发明的有益效果：本发明发明提供的芯片中包括了信号输入电路，使得该芯片便于与工业机器人控制系统连接；设置的滤波电路能够对输入信号的杂质信号干扰进行消除过滤，以得到纯正的信号；设置的信号放大电路能够将输入的信号进行放大处理，便于后续电路的信号转换；设置的信号转换电路能够将输入信号转换为待发射的输出信号，设置的近场通信信号处理电路能够将所述接收信号调制为nfc信号；设置的信号发射电路能够将nfc信号发射给外部工业控制设备。

附图说明

图1为本发明的整体电路功能示意图。

图2为本发明的信号输入电路原理示意图。

图3为本发明的信号转换电路原理示意图。

具体实施方式

图1所示，涉及一种具有近场通信功能的芯片，包括依次电连接的信号输入电路、滤波电路、信号放大电路、信号转换电路、近场通信信号处理电路和信号发射电路；其中，所述信号输入电路，其用于接收输入设备的输入信号；所述滤波电路，用于对外部输入信号进行滤波处理；所述信号放大电路，用于对滤波后的输入信号进行信号放大处理；所述信号转换电路，用于将输入信号转换为对应的外部接收设备可识别的接收信号；所述近场通信信号处理电路，用于将所述接收信号调制为nfc信号；所述信号发射电路，其用于将所述nfc信号发射给外部接收设备。

工作时，外部输入信号通过信号输入电路输入后，通过滤波电路进行干扰的去除，然后通过信号放大电路对信号进行放大，并将信号发送给信号转换电路，并通过信号转换电路将放大后的输入信号转换为对应的外部接收设备可识别的接收信号，并通过近场通信信号处理电路将接收信号调制为nfc信号，最后通过信号发射电路将nfc信号发射给外部工业控制设备。

本发明发明提供的芯片中包括了信号输入电路，使得该芯片便于与工业机器人控制系统连接；设置的滤波电路能够对输入信号的杂质信号干扰进行消除过滤，以得到纯正的信号；设置的信号放大电路能够将输入的信号进行放大处理，便于后续电路的信号转换；设置的信号转换电路能够将输入信号转换为待发射的输出信号，设置的近场通信信号处理电路能够将所述接收信号调制为nfc信号；设置的信号发射电路能够将nfc信号发射给外部工业控制设备。

图2所示，所述信号输入电路主要包括电阻r1、电阻r2、p沟道mos管q1、n沟道mos管q2和三极管q3；所述电阻r1与p沟道mos管q1串接作为第一支路，电阻r2与n沟道mos管q2串接作为第二支路；所述第一支路与第二支路并联，所述三极管q3与并联的第一支路、第二支路串联；其中，所述电阻r1与p沟道mos管q1之间设有二极管d1，所述电阻r2与n沟道mos管q2之间设有二极管d2；其中，所述p沟道mos管q1的基极与所述n沟道mos管q2的基极直接设置有电阻r6。

上述结构的信号输入电路输入管脚的高低有效可以通过程序中控制，只需要改变控制脚的输出电平，即可设定输入管脚为高有效还是低有效，信号输入电路现场修改方便，方便产品的管控。

图3所示，所述信号转换电路包括由串接连接的第一稳压二极管1、第一电阻2和第二稳压二极管2构成的直流降压单元，所述直流降压单元的一端与电源正极端连接，另一端与第一二极管4的负极连接，所述第一二极管4的正极端通过第二电阻5与光耦7的输入端正极端连接，所述光耦7的输入端负极端通过第三电阻12与第二二极管11的正极端连接，所述第二二极管11的负极端通过第一电容9与所述第一二极管4的负极端连接；所述光耦7的输入端的正极端与负极端之间设置有第四电阻6；所述光耦7的输出端的正极端与负极端之间设置有第二电容8。

上述信号转换电路通过设置直流降压单元降压，降压后电压驱动光耦工作，这样通过光耦输出检测信号，光耦具有隔离作用，抗干扰性能强，可靠性高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公布了一种具有近场通信功能的芯片，包括依次电连接的信号输入电路、滤波电路、信号放大电路、信号转换电路、近场通信信号处理电路和信号发射电路；其中，所述信号输入电路，其用于接收输入设备的输入信号；所述滤波电路，用于对外部输入信号进行滤波处理；所述信号放大电路，用于对滤波后的输入信号进行信号放大处理；所述信号转换电路，用于将输入信号转换为对应的外部接收设备可识别的接收信号；所述近场通信信号处理电路，用于将所述接收信号调制为NFC 信号；所述信号发射电路，其用于将所述NFC 信号发射给外部接收设备。本发明提供的芯片中包括了信号输入电路，使得该芯片便于与工业机器人控制系统连接。

技术研发人员：李科奕;张小东;侯斌
受保护的技术使用者：臻讯半导体科技（上海）有限公司
技术研发日：2017.03.13
技术公布日：2017.07.11