具有无线充电功能的双频卡的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种具有无线充电功能的双频卡，包括了第一标签卡、第二射频芯片、线圈组和可充电电源系统，所述线圈组包括了设于同一基板上的第一线圈和第二线圈，所述第一线圈环设于所述第二线圈外侧，所述第一线圈与所述可充电电源系统连接，所述可充电电源系统用以至少为所述第一标签卡充电，所述第二线圈与所述第二射频芯片连接，所述第一射频标签卡用以实现远距离通讯，所述第二射频芯片用以实现近场通讯。本实用新型将通讯用线圈和无线充电用线圈设置在同一基板上，且通过环形设计，有效节约了空间。
【专利说明】具有无线充电功能的双频卡
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种既能实现远距离通讯，又能实现近场通讯的RFID，尤其涉及一种具有无线充电功能的双频卡。
【背景技术】
[0002]射频识别即RFID (Rad1 Frequency Identificat1n)技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。常用的有低频(125k?134.2K)、高频(13.56Mhz)、超高频，微波等技术。RFID读写器也分移动式的和固定式的，目前RFID技术应用很广，如:图书馆，门禁系统，食品安全溯源等。
[0003]标签卡一般分为有源标签卡和无源标签卡，无源标签卡内部没有自己的供电电源，只是在读写器的响应范围内通过非接触的方式，从读写器的射频场中获取能量供应卡内的电路使用。有源标签卡内部有自己的供电电源，平时处于“睡眠”状态，当耦合的能量超过某一特定值时，电路处于工作状态，有源标签卡才真正开始工作。
[0004]随着技术的发展，现在标签卡上配置越来越多的电路、器件，比如双频卡的出现，都使得无源标签卡无法满足供电需求，目前有源标签卡使用电池供电，电池通常一次性封装在有源卡中，当1到2年左右电量耗完时，此卡就将报废。
实用新型内容
[0005]本实用新型要解决的技术问题是如何为标签卡提供一种既能满足供电需求又能摆脱封装电池供电缺陷的供电方式。
[0006]为了解决这一技术问题，本实用新型提供了一种具有无线充电功能的双频卡，包括了第一标签卡、第二射频芯片、线圈组和可充电电源系统，所述线圈组包括了设于同一基板上的第一线圈和第二线圈，所述第一线圈环设于所述第二线圈外侧，所述第一线圈与所述可充电电源系统连接，所述可充电电源系统用以至少为所述第一标签卡充电，所述第二线圈与所述第二射频芯片连接，所述第一线圈与第二线圈同频率。所述第一射频标签卡用以实现远距离通讯，所述第二射频芯片用以实现近场通讯。
[0007]所述可充电电源系统包括充电电池和充电电路，所述充电电路分别与所述线圈组和充电电池连接，所述充电电池用以至少为所述第一标签卡充电。
[0008]所述可充电电源系统还包括电源管理电路，所述电源管理电路分别与所述充电电池和充电电路连接，仅当所述充电电池充满电时，才导通所述充电电路实现充电。
[0009]所述的具有无线充电功能的双频卡还包括MCU控制器，所述MCU控制器还与外部读取设备连接，所述可充电电源系统还为所述MCU控制器供电，且通过所述MCU控制器为所述第一标签卡供电。
[0010]所述的具有无线充电功能的双频卡还包括ΠΜ卡组件，所述ΠΜ卡组件至少包括了若干ΠΜ卡及卡槽组件以及ΠΜ卡连接电路，所述ΠΜ卡连接电路的一端用以与插入所述ΠΜ卡及卡槽组件中的所述ΠΜ卡上的金属芯片连通，另一端与所述MCU控制器连接。
[0011]所述MCU控制器的型号为ARM 7系列。
[0012]所述第一标签卡为2.4GHz标签卡。
[0013]所述第一线圈与第二线圈的频率均为13.56MHZ。
[0014]本实用新型一方面实现了并兼容现有双频识别功能，另一方面，将通讯用线圈和无线充电用线圈设置在同一基板上，且通过环形设计，有效节约了空间。既可以实现通讯功能，又可以实现无线充电功能，使用更加便捷。无线充电的技术一方面不会对整个卡的尺寸、形状带来太大的影响，另一方面，由于可以反复充电，也使得整个卡无需为供电问题而困扰。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型一实施例提供的具有无线充电功能的双频卡的模块示意图；
[0016]图2是本实用新型一实施例中具有无线充电功能的双频卡的部件位置示意图；
[0017]图3和图4是本实用新型一实施例中的插卡电话机设备的示意图；
[0018]其中，1-2.4GHz标签卡；2_充电电池；3_第二线圈；4_第一线圈；5_13.56MHz射频芯片；6-ΠΜ卡组件；7_外接接口 ；8-2.4GHz标签天线。
【具体实施方式】
[0019]以下将结合图1至图4对本实用新型提供的具有无线充电功能的双频卡的结构进行详细的描述，其为本实用新型一可选的实施例，可以认为，本领域的技术人员在不改变本实用新型精神和内容的范围内，对其进行修改和润色。
[0020]请参考图1和图2，本实施例1提供了一种具有无线充电功能的双频卡，包括了第一标签卡、第二射频芯片、线圈组和可充电电源系统，所述线圈组包括了设于同一基板上的第一线圈4和第二线圈3，所述第一线圈4环设于所述第二线圈3外侧，所述第一线圈4与所述可充电电源系统连接，所述可充电电源系统用以至少为所述第一标签卡充电，所述第二线圈3与所述第二射频芯片连接，所述第一线圈4与第二线圈3可以同频率，当然可以不同频率。本实施例中，所述第一射频标签卡用以实现远距离通讯，所述第二射频芯片用以实现近场通讯。
[0021 ] 本实施例中，所述的具有无线充电功能的双频卡还包括MCU控制器，所述MCU控制器还与外部读取设备连接，所述可充电电源系统与所述MCU控制器供电，且通过所述MCU控制器为所述第一标签卡供电。所述的具有无线充电功能的双频卡还包括UIM卡组件6，所述ΠΜ卡组件6至少包括了若干ΠΜ卡及卡槽组件以及ΠΜ卡连接电路，所述ΠΜ卡连接电路的一端用以与插入所述ΠΜ卡及卡槽组件中的所述ΠΜ卡上的金属芯片连通，另一端与所述MCU控制器连接。
[0022]有关所述可充电电源系统，所述可充电电源系统包括充电电池2和充电电路，所述充电电路分别与所述线圈组和充电电池2连接，所述充电电池2用以至少为所述第一标签卡充电。所述可充电电源系统还包括电源管理电路，所述电源管理电路分别与所述充电电池2和充电电路连接，仅当所述充电电池2充满电时，才导通所述充电电路实现充电。本实施例并未对具体电路进行展开，依据其具体功能，本领域技术人员很容易就能想到若干方案来实现，故而无需展开。
[0023]本实施例中，所述第一标签卡为2.4GHz标签卡1。所述第一线圈4与第二线圈3的频率均为13.56MHZ。所述第二射频芯片为13.56MHZ射频芯片5，通过第二线圈3与非接触式射频读写器之间感应，发生数据交互。第一线圈4与非接触式供电模块之间发生感应，在本实用新型一可选的实施例中，该读写器和供电模块可以整合为一个器件，只需将该器件置于近场，就能分别实现供电和读写。
[0024]有关所述MCU控制器，所述MCU控制器的型号可选为“ARM” 7系列，该处理器的SPI接口与所述第一射频标签卡连接，电源接口与所述充电电池连接，在MCU控制器型号确定的情况下，其与其他各部件的接口选择便成为领域内的常识了，故而本实施例不做具体列举。。
[0025]有关所述外部读取设备，本实施例中可包括插卡电话机设备，请参考图3和图4，其可NFC刷卡，也可插卡使用，可有多种方案，在本实施例中，所述MCU控制器与一外接接口7通过外接接口连接电路连接，卡插入后，外接接口 7与电话机设备中的电路导通该插卡电话机设备通过MCU控制器与UIM卡组件之间实现数据互通，利用该外部读取设备可以实现通话，当然利用第一线圈4或2.4GHZ标签卡1来进行NFC刷卡也是可行的，若是使用第一线圈4，应将13.56MHZ射频芯片5与MCU控制器进行连接。
[0026]有关所述第一线圈与第二线圈，请参考图2，其具体的绕制形状并不受限于圆形或者方形，图2示意的是一种可选的实施例。两者之间的间隔也可依据需要进行具体设置，而不受限于此。
[0027]除此以外，还可以使用LED作为工作指示状态显示器件。
[0028]综上所述，与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0029](1)本发明实现了并兼容现有双频识别功能；
[0030](2)本发明提供的其通讯和无线充电线圈设置在同一基板上，节约了空间；
[0031](3)本发明提供的RFID读写装置集成在一块电路板内，使得装置体积大大缩小，功耗显著降低。
【权利要求】
1.一种具有无线充电功能的双频卡，其特征在于:包括了第一标签卡、第二射频芯片、线圈组和可充电电源系统，所述线圈组包括了设于同一基板上的第一线圈和第二线圈，所述第一线圈环设于所述第二线圈外侧，所述第一线圈与所述可充电电源系统连接，所述可充电电源系统用以至少为所述第一标签卡充电，所述第二线圈与所述第二射频芯片连接，所述第一标签卡用以实现远距离通讯，所述第二射频芯片用以实现近场通讯。
2.如权利要求1所述的具有无线充电功能的双频卡，其特征在于:所述可充电电源系统包括充电电池和充电电路，所述充电电路分别与所述线圈组和充电电池连接，所述充电电池用以至少为所述第一标签卡供电。
3.如权利要求2所述的具有无线充电功能的双频卡，其特征在于:所述可充电电源系统还包括电源管理电路，所述电源管理电路分别与所述充电电池和充电电路连接，仅当所述充电电池未充满电时，才导通所述充电电路实现充电。
4.如权利要求1所述的具有无线充电功能的双频卡，其特征在于:还包括MCU控制器，所述MCU控制器还与外部读取设备连接，所述可充电电源系统还为所述MCU控制器供电，且通过所述MCU控制器为所述第一标签卡供电。
5.如权利要求4所述的具有无线充电功能的双频卡，其特征在于:还包括UIM卡组件，所述UM卡组件至少包括了若干ΠΜ卡及卡槽组件以及UM卡连接电路，所述UM卡连接电路的一端用以与插入所述ΠΜ卡及卡槽组件中的所述ΠΜ卡上的金属芯片连通，另一端与所述MCU控制器连接。
6.如权利要求4所述的具有无线充电功能的双频卡，其特征在于:所述MCU控制器的型号为ARM 7系列，。
7.如权利要求1所述的具有无线充电功能的双频卡，其特征在于:所述第一标签卡为2.4GHz标签卡。
8.如权利要求1所述的具有无线充电功能的双频卡，其特征在于:所述第一线圈与第二线圈为同频率。
9.如权利要求8所述的具有无线充电功能的双频卡，其特征在于:所述第二线圈的频率均为13.56MHZ。
【文档编号】G06K17/00GK204203993SQ201420460517
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年8月15日 优先权日:2014年8月15日
【发明者】汪刚, 竺春 申请人:上海真灼电子技术有限公司