一種天線pcb化的低頻rfid讀卡電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種125KHZ的低頻RFID讀卡電路,可以比較簡單的實現讀卡器天線 的PCB化。
【背景技術】
[0002] 目前常見的125KHZ讀卡芯片,都需要較大的外圍諧振電感進行諧振,電感量需要 達到幾百甚至上千微亨,天線制作工藝多使用漆包線繞制天線,然后焊接在PCB上。對于生 產而言,因為需要焊接和固定,會增加生產工藝的復雜度,而較大的諧振電感如果使用PCB 天線則會導致PCB布線面積大,成本相應會比較高。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是提供一種低頻RFID讀卡電路,不僅能夠簡單地實現天線的PCB 化,還能夠降低讀卡器天線制作的成本,簡化天線生產的工藝。
[0004] 本發明具體采用如下技術方案:
[0005] 一種天線PCB化的低頻RFID讀卡電路,包括相互電連接的MCU電路、RFID讀卡芯 片及LC諧振電路,其特征在于MCU電路采用PIC單片機,PIC單片機的RCO、RC1、RC2、RC3 端分別連接RFID讀卡芯片的DATA、CLOCK、MODE、SPEED端,所述RFID讀卡芯片的型號為 MLX90109,RFID讀卡芯片的COIL端通過LC諧振電路連接至+5V電源,LC諧振電路由諧振 電感和諧振電容并聯組成,采用PCB天線實現,RFID讀卡芯片的DATA端通過第一電阻連接 至+5V電源,CLOCK端通過第二電阻連接至+5V電源,VDD端連接+5V電源,VSS端接地,第 三電阻和第四電阻串聯在+5V電源和地之間,第三電阻和第四電阻的連接點連接至RFID讀 卡芯片的MODU端,第三電阻與第三電容并聯。
[0006] MLX90109是邁來芯公司推出的一顆8引腳的125KHz的RFID讀卡芯片。只需要簡 單的外圍電路和很小的功耗,占用很小的PCB布線面積。最大的特點是匹配的外部諧振電 感只需幾十yH的電感。本發明利用MLX90109芯片只需較小外圍電感(最小只需要44yH) 的特點,使讀卡器天線輕松實現PCB化,電路結構簡單,PCB布線面積小,成本低,同時由于 PCB的制作相對工藝精度較高,一致性較好,不需要額外的焊接和固定工藝,因此能大大簡 化生產工藝。并且MLX90109的外圍電路非常簡單,功耗極低,因此具有很好的商業推廣和 應用價值。
【附圖說明】
[0007] 圖1為本發明系統框圖。
[0008] 圖2為MCU電路原理圖。
[0009] 圖3為RFID讀卡芯片及LC諧振電路原理圖。
[0010] 圖4為讀卡電路螺旋天線示意圖。
【具體實施方式】
[0011] 如圖1所示,本發明的天線PCB化的低頻RFID讀卡電路,包括相互電連接的MCU電 路、RFID讀卡芯片及LC諧振電路。如圖2、圖3所示,MCU電路采用型號為18F46K22的PIC 單片機U2,PIC單片機U2的1?〇)、1^1、1^2、1^3端(引腳32、35、36、37)分別連接1^10讀卡 芯片Ul(型號MLX90109)的DATA、CLOCK、MODE、SPEED端(引腳 7、6、5、3),RFID讀卡芯片 Ul的COIL端(引腳1)連接LC諧振電路,LC諧振電路由諧振電感Ll和諧振電容Cl組成, 采用PCB天線實現。LC諧振電路的另一端連接至+5V電源。RFID讀卡芯片Ul的DATA端通 過第一電阻Rl連接至+5V電源,CLOCK端通過第二電阻R2連接至+5V電源,VDD端(引腳 8)連接+5V電源,VSS端(引腳2)接地,第三電阻R3和第四電阻R4串聯在+5V電源和地 之間,第三電阻R3和第四電阻R4的連接點連接至RFID讀卡芯片Ul的MODU端(引腳4), 第三電阻R3與第三電容C3并聯。PIC單片機U2的RE3端(引腳18)連接第五電阻R5,第 五電阻R5經第六電阻R6連接至+5V電源,同時第五電阻R5經第六電容C6連接至地。
[0012] 要實現PCB天線,首先要知道如何計算PCB天線的電感量,單層螺旋天線的電感量 計算公式如下:
【主權項】
1. 一種天線PCB化的低頻RFID讀卡電路,包括相互電連接的MCU電路、RFID讀卡巧 片及LC諧振電路,其特征在于MCU電路采用PIC單片機,PIC單片機的RCO、RC1、RC2、RC3 端分別連接RFID讀卡巧片的DATA、化OCK、M孤E、SPE邸端,所述RFID讀卡巧片的型號為 MLX90109, RFID讀卡巧片的COIL端通過LC諧振電路連接至巧V電源,LC諧振電路由諧振 電感(L1)和諧振電容(C1)并聯組成,采用PCB天線實現,RFID讀卡巧片的DATA端通過第 一電阻(R1)連接至巧V電源,CLOCK端通過第二電阻(R2)連接至巧V電源,VDD端連接巧V 電源,VSS端接地,第=電阻(R3 )和第四電阻(R4 )串聯在巧V電源和地之間,第=電阻(R3 ) 和第四電阻(R4)的連接點連接至RFID讀卡巧片M0DU端,第S電阻(R3)與第S電容(C3) 并聯。
2. 如權利要求1所述的天線PCB化的低頻RFID讀卡電路,其特征在于所述PIC單片機 型號為18F4服22。
3. 如權利要求2所述的天線PCB化的低頻RFID讀卡電路,其特征在于所述PIC單片機 的RE3端連接第五電阻(貼),第五電阻(貼)經第六電阻(R6)連接至巧V電源,同時經第六 電容(C6)連接至地。
【專利摘要】本發明公開了一種天線PCB化的低頻RFID讀卡電路,包括相互電連接的MCU電路、RFID讀卡芯片及LC諧振電路,其特征在于MCU電路采用PIC單片機,PIC單片機的RC0、RC1、RC2、RC3端分別連接RFID讀卡芯片的DATA、CLOCK、MODE、SPEED端,RFID讀卡芯片的COIL端連接LC諧振電路,LC諧振電路采用PCB天線實現,所述RFID讀卡芯片的型號為MLX90109。本發明使讀卡器天線輕松實現PCB化,電路結構簡單,PCB布線面積小,成本低,同時由于PCB的制作相對工藝精度較高,一致性較好,不需要額外的焊接和固定工藝,因此能大大簡化生產工藝。
【IPC分類】G06K7-00
【公開號】CN104680107
【申請號】CN201510107865
【發明人】王進, 蔣樹春, 仲進平
【申請人】德訊科技股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年3月11日