电子标签、天线以及射频识别系统的制作方法_2

文档序号:8639691阅读:来源:国知局
一第一射频信号,所述电子标签I包括一天线11、一芯片12以及一基板13,所述天线11和所述芯片12设于所述基板13,所述天线11包括一线圈111以及与所述线圈111电联接的至少一发光二极管112,所述芯片12电联接于所述线圈111,得以使所述天线11形成一天线回路,所述线圈111适于接收所述第一射频信号,并将所述第一射频信号的能量转化为电能,为所述芯片12与所述发光二极管112提供电能,所述芯片12通电被激活后可通过所述线圈111发出一第二射频信号,所述读写器2适于接收所述第二射频信号,从而完成所述射频识别系统的识别过程,同时所述发光二极管112通电后发光。
[0046]所述电子标签I还包括一定位组件14,所述定位组件14设置于所述基板13上,所述定位组件14用于在加工所述线圈111时辅助定位。所述定位组件14包括一位于中心的方形贴片141,以及一位于所述芯片12附近的十字形贴片142,所述点位组件可用于定位所述线圈111以及所述芯片12,并有助于确定所述线圈111的水平度与垂直度。
[0047]所述芯片12可通过设置一定的程序控制所述发光二极管112的开关,从而实现控制所述发光二极管112发光的时间等,进一步提高了所述电子标签I的使用性能。
[0048]所述读写器2可以是传统的读写器,也可以是带有NFC (近场通信)模块的电子设备,例如NFC手机。
[0049]所述读写器2具有一定的读写范围,也即图1中的虚线范围之内,所述读写范围是指在该范围内所述电子标签I可以接收到所述读写器2发出的所述第一射频信号。所述发光二极管112在所述电子标签I进入所述读写范围时通电发光,在所述电子标签I离开所述读写范围时,由于所述电子标签I接收不到所述第一射频信号,从而没有能量来源,不能发光。因此,本实用新型的所述电子标签I具有提示功能,提示使用者所述电子标签I已进入或还未进入所述读写器2的读写范围。
[0050]所述发光二极管112的体积、形状、材料、发光颜色等都可以根据实际需求进行选择。为了增加观赏性,可将多个排列成各种形状的所述发光二级管112电联接于所述线圈111。值得一提的是,所述发光二极管112的功率应当与所述线圈111相匹配,得以使所述线圈111提供的电能可以使各所述发光二极管112正常工作。
[0051]为了使本实用新型的所述电子标签I集成为一整体,且满足小体积、易携带等需求,优选地,所述发光二极管112设置于所述线圈111所在的面,得以使所述电子标签I的各元件处于同一平面内,从而形成以平面型电子标签。
[0052]由于所述线圈111设置于所述基板13,因此所述发光二极管112设置于所述线圈111所在的面包括所述发光二极管112设置于所述线圈111的表面以及设置于所述基板13表面。所述发光二极管112设置于所述线圈111所在的面,也即所述线圈111与所述发光二极管112形成一个整体。当所述发光二极管112的体积与所述线圈111相比很小时,所述天线11的体积以及厚度基本由所述线圈111以及所述基板13决定,使得所述电子标签I可以根据需要制作成平面或曲面,扩大了所述电子标签I的使用范围。
[0053]所述基板13的作用在于提供一设置所述天线11和所述芯片12的平面。所述天线11和所述芯片12可以固定于所述基板13,也可以可分离地设置于所述基板13。所述基板13可以为绝缘的硬质材料或柔性材料,当所述基板13为硬质材料时,所述电子标签I通常不能变形,这样所述基板13可以在一定程度上起到保护所述线圈111与所述发光二极管112的作用;当所述基板13为柔性材料时,所述电子标签I可以在一定范围内变形,因此可以将所述电子标签I设置于不规则形状的物体上,扩大其使用范围。
[0054]所述发光二极管112可通过导电胶封装于所述线圈111,从而使得所述发光二极管112设置于所述线圈111表面,并使得所述发光二极管112与所述线圈111电联接。所述导电胶为各向异性导电胶,得以使所述线圈111中的电能供给所述发光二极管112。
[0055]所述发光二极管112还可以通过其他导电材料电联接于所述线圈111,并设置于所述线圈111表面或所述基板13表面,但是这样设置增加了所述电子标签I的制作成本,使得加工过程更加复杂,而且集成效果也没有将所述发光二极管112通过导电胶直接封装于所述线圈111时的效果好。因此,优选地,将所述发光二极管112通过所述导电胶封装于所述线圈111。
[0056]在将所述发光二极管112电联接于所述线圈111时,需要确定所述发光二极管112与所述线圈111的连接方式、加载位置。所述发光二极管112可通过并联或串联的方式与所述线圈111电联接。
[0057]图3显示了所述发光二极管并联接入所述线圈111时的示意图,所述发光二级管112的正负极分别通过所述导电胶封装于所述线圈111上相间隔的两加载点。值得注意的是,并不是所述线圈111上任意两点之间都可以加载所述发光二极管112,两所述加载点之间的电压差必须足够大,得以能够带动所述发光二极管112正常工作。两所述加载点的选择可以利用电压检测装置选出,也可以通过一定的计算得出。另外,当所述线圈111上加载多个所述发光二极管112,并且需要使各所述发光二极管112排列出一定的形状时,就需要根据实际情况设计相应的所述线圈111的排布方式,并且选择适当功率的所述发光二极管112。
[0058]图4显示了所述发光二极管112串联接入所述线圈111时的示意图,所述线圈111在需要加载所述发光二极管112的位置断开,所述发光二极管112的正负极分别通过所述导电胶封装于所述线圈111上加载位置的两端。采用串联方式时,由于所述发光二极管112的电阻使得所述天线回路的电阻增加,从而降低了所述天线11的效率,而且如果采用串联的方式接入多个所述发光二极管112时,所述天线回路无法带动多个所述发光二极管112正常工作,从而导致所述发光二极管112的亮度不足甚至无法发光。
[0059]通过以上描述可以看出采用并联方式将所述发光二极管112接入所述线圈111比采用串联方式效率更高,可以加载更多的所述发光二极管112。
[0060]所述发光二极管112通过所述导电胶封装于所述线圈111的方法如下:首先在所述线圈111上确定加载位置,也即确定所述发光二极管112的正负极分别电联接的第一加载点以及第二加载点;在所述第一加载点以及第二加载点点胶,也即将所述导电胶点于所述第一加载点以及第二加载点;将所述发光二极管112贴于所述导电胶上;经过热压固化将所述发光二极管112封装于所述线圈111,在热压时,将所述发光二极管112和所述线圈111置于一上热压头以及一下热压头之间进行热压,从而确保所述发光二极管112受力和受热的均匀;最后经过测试,确定所述发光二极管112与所述线圈111可正常工作,也即当所述线圈构成的天线回路处于所述读写器2的读写范围内时,所述发光二极管112可发光。
[0061]值得一提的是,确定所述加载位置时,要根据串联和并联的不同方式进行选择。当需要将所述发光二极管112串联接入所述线圈111时,首先要在需要封装所述发光二极管112的位置将所述线圈111的一根线断开,断开位置的两端点即为所述第一加载点和所述第二加载点。当需要将所述发光二极管112并联接入所述线圈111时,需要根据所述发光二极管112正负极之间的距离在所述线圈111上选择合适的两根线
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