专利名称：光可控无线充电智能卡及其充电电路的制作方法
技术领域：
光可控无线充电智能卡及其充电电路技术领域[0001]本实用新型属于无线射频技术，尤其涉及一种光可控无线充电智能卡及其充电电路。
背景技术：
[0002]RFID (Radio Frequency Identif ication,射频识别)标签是一种非接触式的自动识别技术。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触，识别工作更无须人工干预，故可工作于各种恶劣环境。[0003]智能卡(Smart Card)是内嵌有微芯片的塑料卡(通常是一张信用卡的大小)的通称。智能卡分为主动卡和被动卡两种，主动卡自身带有电池供电，一般由电池、RFID芯片与天线构成。主动智能卡的工作电源完全由内部电池供给，同时电池的能量供应也部分地转换为智能卡与阅读器通讯时所需的射频能量。但是现有智能卡的电池只能一次性使用，无法充电和更换，因此智能卡的使用寿命受自带电池的影响很大。实用新型内容[0004]本实用新型的目的在于提供一种智能卡的无线充电电路，以解决现有的智能卡电池只能一次性使用、智能卡使用寿命短的问题。[0005]本实用新型是这样实现的，智能卡的无线充电电路，与电池相连，包括:[0006]接收所述智能卡周边的高频电信号的谐振电磁感应天线；[0007]与所述谐振电磁感应天线相连、对所述谐振电磁感应天线接收到的高频电信号进行整流处理的整流桥；[0008]与所述整流桥的输出端相连、对整流后的高频电信号进行滤波处理的滤波单元；[0009]与所述滤波单元的输出端相连、对所述滤波单元输出的电信号进行转换、并对所述电池输出稳定充电电压的DC-DC处理单元；[0010]连接在所述DC-DC处理单元的输出端与所述电池之间、对所述电池的充电状态进行显示的充电指示单元。[0011]具体地，所述滤波单元包括电容Cl和电容C2 ;所述电容Cl和电容C2分别并接在所述整流桥的输出端与地之间，所述电容Cl、电容C2与所述整流桥输出端的共接端为所述滤波单元的输出端。[0012]具体地，所述DC-DC处理单元包括升压稳压芯片U1、电感L1、电阻R1、电阻R2、电容C3、电容C4和电容C5 ;所述升压稳压芯片Ul的电源输入端VIN、使能端EN、低压锁存比较器输入端UVLO和节能模式控制端PS同时接所述滤波单元的输出端，所述电感LI连接在所述升压稳压芯片Ul的电感器连接端L与电源输入端VIN之间，所述电容C3连接在所述升压稳压芯片Ul的电源输入端VIN与地之间，所述升压稳压芯片Ul的电源端VAUX通过所述电容C4接地，所述升压稳压芯片Ul的电源地端PGND、逻辑地端GND和输出电压反馈端FB都接地，所述电阻R2与电阻Rl串接在所述升压稳压芯片Ul的输出端VOUT与地之间，且所述电阻R2与电阻Rl的公共连接端也接地，所述电容C5接在所述升压稳压芯片Ul的输出端VOUT与地之间，同时，所述升压稳压芯片Ul的输出端VOUT为所述DC-DC处理单元的输出端、与所述充电指示单元相连。[0013]具体地，所述充电指示单元包括电阻R3、发光二极管Dl和电容C6 ;所述电阻R3的第一端与所述DC-DC处理单元的输出端相连，所述电阻R3的第二端接所述发光二极管Dl的阳极，所述发光二极管Dl的阴极接所述电池的正极，所述电容C6连接在所述发光二极管Dl的阴极与地之间，所述电池的负极接地。[0014]更具体地，所述无线充电电路还包括一个连接在所述电池与所述智能卡主控芯片U2之间的可控光显示单元，所述可控光显示单元包括光敏二极管D2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电感L2、电感L3和电感L4 ;所述光敏二极管D2靠近所述发光二极管Dl放置，所述光敏二极管D2的阳极接所述电池的正极，所述光敏二极管D2的阴极依次通过所述电阻R4、电感L3、电感L4接所述智能卡主控芯片U2的输出端0UT，所述电阻R5、电阻R6依次串接在所述电池的正极与地之间，所述智能卡主控芯片U2的电源端VDD通过所述电感L2接所述电阻R5和电阻R6的公共连接端。[0015]本实用新型的另一目的在于提供一种光可控无线充电智能卡，其包括主控芯片、天线和电池，并且还包括上述任一形式所述的无线充电电路。[0016]本实用新型提供的光可控无线充电智能卡及其充电电路，通过最前端的谐振电磁感应天线把接收到的高频电信号依次传送给整流桥和滤波单元，由于接收到的电信号功率并不稳定，甚至有时候达不到充电电压要求，因此，在滤波单元后端采用DC-DC处理单元确保电压稳定输出，以保证对智能卡的电池进行可靠有效的充电，配备相应软件还能进一步对可控光显示单元进行控制，实现光可控。
[0017]图1是本实用新型第一实施例提供的智能卡的无线充电电路的结构框图；[0018]图2是本实用新型第二实施例提供的智能卡的无线充电电路的电子元器件示例图；[0019]图3是本实用新型第三实施例提供的智能卡的无线充电电路的电子元器件示例图。
具体实施方式
[0020]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。[0021]图1是本实用新型第一实施例提供的智能卡的无线充电电路的结构框图；为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的内容，如图所示:[0022]一种智能卡的无线充电电路，与电池相连，包括依次相连的谐振电磁感应天线100、整流桥200、滤波单元300、DC-DC处理单元400和充电指示单元500 ；[0023]其中，谐振电磁感应天线100用于接收智能卡周边的高频电信号；整流桥200与谐振电磁感应天线100相连、对谐振电磁感应天线100接收到的高频电信号进行整流处理；滤波单元300与整流桥200的输出端2相连、对整流后的高频电信号进行滤波处理；DC-DC处理单元400与滤波单元300的输出端相连、对滤波单元300输出的电信号进行转换、并对所述电池输出稳定的充电电压；充电指示单元500连接在DC-DC处理单元400的输出端与电池之间、对电池的充电状态进行显示。[0024]图2是本实用新型第二实施例提供的智能卡的无线充电电路的电子元器件示例图；为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的内容，如图所示:[0025]作为本实用新型的一实施例，滤波单元300包括电容Cl和电容C2 ;电容Cl和电容C2分别并接在整流桥200的输出端2与地之间，同时电容Cl、电容C2与整流桥输出端2的共接端为滤波单元300的输出端。[0026]作为本实用新型的一实施例，DC-DC处理单元400包括升压稳压芯片U1、电感L1、电阻R1、电阻R2、电容C3、电容C4和电容C5 ;升压稳压芯片Ul的电源输入端VIN、使能端EN、低压锁存比较器输入端UVLO和节能模式控制端PS同时接滤波单元300的输出端，电感LI连接在升压稳压芯片Ul的电感器连接端L与电源输入端VIN之间，电容C3连接在升压稳压芯片Ul的电源输入端VIN与地之间，升压稳压芯片Ul的电源端VAUX通过电容C4接地，升压稳压芯片Ul的电源地端PGND、逻辑地端GND和输出电压反馈端FB都接地，电阻R2与电阻Rl串接在升压稳压芯片Ul的输出端VOUT与地之间，且电阻R2与电阻Rl的公共连接端也接地，电容C5接在升压稳压芯片Ul的输出端VOUT与地之间，同时，升压稳压芯片Ul的输出端VOUT为DC-DC处理单元400的输出端、与充电指示单元500相连。[0027]作为本实用新型的一实施例，充电指示单元500包括电阻R3、发光二极管Dl和电容C6 ；电阻R3的第一端与DC-DC处理单元400的输出端相连，电阻R3的第二端接发光二极管Dl的阳极，发光二极管Dl的阴极接电池Battery的正极，电容C6连接在发光二极管Dl的阴极与地之间。通过该充电指示单元500中的发光二极管D1，可以对是否在给电池Battery充电进行指示。[0028]图3是本实用新型第三实施例提供的智能卡的无线充电电路的电子元器件示例图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的内容，如图可知:本实用新型实施例提供的无线充电电路，与上述实施例不同之处仅仅在于，新增加了一个连接在电池Battery与智能卡主控芯片U2之间的可控光显示单元600，通过本实施例提供的可控光显示单元600，可对光敏二极管D2的通断进行无线控制。[0029]该可控光显示单元600包括光敏二极管D2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电感L2、电感L3和电感L4 ;光敏二极管D2靠近发光二极管Dl放置，光敏二极管D2的阳极接电池Battery的正极，光敏二极管D2的阴极依次通过电阻R4、电感L3、电感L4接智能卡主控芯片U2的输出端0UT，电阻R5、电阻R6依次串接在电池Battery的正极与地之间，智能卡主控芯片U2的电源端VDD通过电感L2接电阻R5和电阻R6的公共连接端。[0030]本实用新型实施例还提供一种智能卡，包括主控芯片、天线和电池，并且还包括如上述任一实施例所述的无线充电电路。[0031]本实用新型提供的光可控无线充电智能卡及其充电电路，通过最前端的谐振电磁感应天线把接收到的高频电信号依次传送给整流桥和滤波单元，由于接收到的电信号功率并不稳定，甚至有时候达不到充电电压要求，因此，在滤波单元后端采用DC-DC处理单元确保电压稳定输出，以保证对智能卡的电池进行可靠有效的充电，配备相应软件还能进一步对充电指示单元进行控制，实现光可控。另外，通过对主控芯片U2和配套软件的设置，还可以实现数据传输、数据篡改报警、读写范围可切换以及有源模式和无源模式切换等的功能。[0032]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了较详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改、或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种智能卡的无线充电电路，与电池相连，其特征在于，所述无线充电电路包括: 接收所述智能卡周边的高频电信号的谐振电磁感应天线； 与所述谐振电磁感应天线相连、对所述谐振电磁感应天线接收到的高频电信号进行整流处理的整流桥； 与所述整流桥的输出端相连、对整流后的高频电信号进行滤波处理的滤波单元； 与所述滤波单元的输出端相连、对所述滤波单元输出的电信号进行转换、并对所述电池输出稳定充电电压的DC-DC处理单元； 连接在所述DC-DC处理单元的输出端与所述电池之间、对所述电池的充电状态进行显示的充电指示单元。
2.如权利要求1所述的无线充电电路，其特征在于，所述滤波单元包括电容Cl和电容C2 ； 所述电容Cl和电容C2分别并接在所述整流桥的输出端与地之间，所述电容Cl、电容C2与所述整流桥输出端的共接端为所述滤波单元的输出端。
3.如权利要求1或2所述的无线充电电路，其特征在于，所述DC-DC处理单元包括升压稳压芯片U1、电感L1、电阻R1、电阻R2、电容C3、电容C4和电容C5 ； 所述升压稳压芯片Ul的电源输入端VIN、使能端EN、低压锁存比较器输入端UVLO和节能模式控制端PS同时接所述滤波单元的输出端，所述电感LI连接在所述升压稳压芯片Ul的电感器连接端L与电源输入端VIN之间，所述电容C3连接在所述升压稳压芯片Ul的电源输入端VIN与地之间，所述升压稳压芯片Ul的电源端VAUX通过所述电容C4接地，所述升压稳压芯片Ul的电源地端PGND、逻辑地端GND和输出电压反馈端FB都接地，所述电阻R2与电阻Rl串接在所述升压稳压芯片Ul的输出端VOUT与地之间，且所述电阻R2与电阻Rl的公共连接端也接地，所述电容C5接在所述升压稳压芯片Ul的输出端VOUT与地之间，同时，所述升压稳压芯片Ul的输出端VOUT为所述DC-DC处理单元的输出端、与所述充电指示单元相连。
4.如权利要求3所述的无线充电电路，其特征在于，所述充电指示单元包括电阻R3、发光二极管Dl和电容C6 ； 所述电阻R3的第一端与所述DC-DC处理单元的输出端相连，所述电阻R3的第二端接所述发光二极管Dl的阳极，所述发光二极管Dl的阴极接所述电池的正极，所述电容C6连接在所述发光二极管Dl的阴极与地之间。
5.如权利要求4所述的无线充电电路，其特征在于，所述无线充电电路还包括一个连接在所述电池与所述智能卡主控芯片U2之间的可控光显示单元，所述可控光显示单元包括光敏二极管D2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电感L2、电感L3和电感L4 ； 所述光敏二极管D2靠近所述发光二极管Dl放置，所述光敏二极管D2的阳极接所述电池的正极，所述光敏二极管D2的阴极依次通过所述电阻R4、电感L3、电感L4接所述智能卡主控芯片U2的输出端0UT，所述电阻R5、电阻R6依次串接在所述电池的正极与地之间，所述智能卡主控芯片U2的电源端VDD通过所述电感L2接所述电阻R5和电阻R6的公共连接端。
6.一种智能卡，包括主控芯片、天线和电池，其特征在于，所述智能卡还包括如权利要求1-5任一项所述的无线充电电路。
专利摘要本实用新型属于无线射频技术，尤其涉及一种光可控无线充电智能卡及其充电电路。本实用新型提供的光可控无线充电智能卡及其充电电路，通过最前端的谐振电磁感应天线把接收到的高频电信号依次传送给整流桥和滤波单元，由于接收到的电信号功率并不稳定，甚至有时候达不到充电电压要求，因此，在滤波单元后端采用DC-DC处理单元确保电压稳定输出，以保证对智能卡的电池进行可靠有效的充电，配备相应软件还能进一步对可控光显示单元进行控制，实现光可控。
文档编号H02J17/00GK202978381SQ201220704530
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年6月14日
发明者梁中凌 申请人:深圳市方卡科技股份有限公司