JP2000341883A - 電磁トランスポンダの遠隔給電 - Google Patents
電磁トランスポンダの遠隔給電Info
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- JP2000341883A JP2000341883A JP2000083792A JP2000083792A JP2000341883A JP 2000341883 A JP2000341883 A JP 2000341883A JP 2000083792 A JP2000083792 A JP 2000083792A JP 2000083792 A JP2000083792 A JP 2000083792A JP 2000341883 A JP2000341883 A JP 2000341883A
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- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/0008—General problems related to the reading of electronic memory record carriers, independent of its reading method, e.g. power transfer
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 最小供給電圧の著しい減少による回路16及
び17への給電不足と動作不良とを回避し、種々の回路
に十分な最小RMS電圧を与えるトランスポンダ(1
0′、10″)を提供する。 【解決手段】 整流手段(13;D1′、D4′)の入
力部に接続された電磁信号を抽出する発振回路(L2、
C2;L2′、C2)を含み、電子回路が、電磁信号の
送信器に送信されたトランスポンダ応答を変更するスイ
ッチ抵抗手段(R、T;R′、T′;R″、T″)の制
御回路を含み、整流手段の出力部が、前記スイッチ抵抗
手段へのコンデンサの放電を妨げる一方向導通手段(1
8;18′、18″)を含む、電子回路の電圧供給源の
部分となる平滑コンデンサ(Ca)に接続される。
び17への給電不足と動作不良とを回避し、種々の回路
に十分な最小RMS電圧を与えるトランスポンダ(1
0′、10″)を提供する。 【解決手段】 整流手段(13;D1′、D4′)の入
力部に接続された電磁信号を抽出する発振回路(L2、
C2;L2′、C2)を含み、電子回路が、電磁信号の
送信器に送信されたトランスポンダ応答を変更するスイ
ッチ抵抗手段(R、T;R′、T′;R″、T″)の制
御回路を含み、整流手段の出力部が、前記スイッチ抵抗
手段へのコンデンサの放電を妨げる一方向導通手段(1
8;18′、18″)を含む、電子回路の電圧供給源の
部分となる平滑コンデンサ(Ca)に接続される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電磁トランスポン
ダシステム、即ち、読み出し及び/又は書き込み端局と
称される(通常、固定の)端局に非接触及びワイヤレス
の方式で問い合わせをすることが可能な(通常、移動す
る)トランシーバを含むシステムに関する。本発明は、
詳細には、独立の電源を持たないトランスポンダ、即
ち、トランスポンダ内に含まれた電子回路によって、読
み出し/書き込み端局のアンテナによって放出される高
周波数電場から、必要とされる供給電力を抽出するトラ
ンスポンダに関する。本発明は、読み出し専用トランス
ポンダ、即ち、トランスポンダデータを読み出すだけの
端局に対して動作するトランスポンダ、又はそれらの中
に含まれたデータを端局によって変更することができる
読み出し/書き込みトランスポンダのようなトランスポ
ンダに適する。
ダシステム、即ち、読み出し及び/又は書き込み端局と
称される(通常、固定の)端局に非接触及びワイヤレス
の方式で問い合わせをすることが可能な(通常、移動す
る)トランシーバを含むシステムに関する。本発明は、
詳細には、独立の電源を持たないトランスポンダ、即
ち、トランスポンダ内に含まれた電子回路によって、読
み出し/書き込み端局のアンテナによって放出される高
周波数電場から、必要とされる供給電力を抽出するトラ
ンスポンダに関する。本発明は、読み出し専用トランス
ポンダ、即ち、トランスポンダデータを読み出すだけの
端局に対して動作するトランスポンダ、又はそれらの中
に含まれたデータを端局によって変更することができる
読み出し/書き込みトランスポンダのようなトランスポ
ンダに適する。
【0002】
【従来の技術】電磁トランスポンダは、トランスポンダ
側と読み出し/書き込み端局側とにおける発振回路の使
用に基づく。これら回路は、トランスポンダが読み出し
/書き込み端局の電場に入るときに、磁界の接近によっ
て結合されようとする。
側と読み出し/書き込み端局側とにおける発振回路の使
用に基づく。これら回路は、トランスポンダが読み出し
/書き込み端局の電場に入るときに、磁界の接近によっ
て結合されようとする。
【0003】図1は、読み出し/書き込み端子1とトラ
ンスポンダ10との間のデータ交換システムの従来の例
を、部分的に、概略的に及び機能的に表している。
ンスポンダ10との間のデータ交換システムの従来の例
を、部分的に、概略的に及び機能的に表している。
【0004】通常、端局1は、本質的に、増幅器又はア
ンテナカプラ3(DRIV)の出力端子2と、(通常、
グランドの)基準電位の端子4との間の、インダクタン
スL1とそれに直列に接続されたコンデンサC1とから
なる発振回路から形成される。増幅器3は、変調器5
(MOD)から与えられる高周波数送信信号Txを受信
する。変調器は、例えば水晶発振器6から基準周波数を
受信し、必要ならば送信すべきデータの信号DATAを
受信する。端局1からトランスポンダ10へのデータ伝
送が無い場合、前記トランスポンダが電場に入っている
ならば、信号Txはトランスポンダをアクチベートする
ための電源としてだけに用いられる。送信すべきデータ
は、通常デジタル的に、例えばマイクロプロセッサ(図
示なし)である電子システムから来る。
ンテナカプラ3(DRIV)の出力端子2と、(通常、
グランドの)基準電位の端子4との間の、インダクタン
スL1とそれに直列に接続されたコンデンサC1とから
なる発振回路から形成される。増幅器3は、変調器5
(MOD)から与えられる高周波数送信信号Txを受信
する。変調器は、例えば水晶発振器6から基準周波数を
受信し、必要ならば送信すべきデータの信号DATAを
受信する。端局1からトランスポンダ10へのデータ伝
送が無い場合、前記トランスポンダが電場に入っている
ならば、信号Txはトランスポンダをアクチベートする
ための電源としてだけに用いられる。送信すべきデータ
は、通常デジタル的に、例えばマイクロプロセッサ(図
示なし)である電子システムから来る。
【0005】図1に表された例の中で、コンデンサC1
及びインダクタンスL1の結合点は、トランスポンダ1
0から受信し、復調器7(DEM)で復調する、データ
信号Rxをサンプリングするための端子を形成する。復
調器の出力部は、トランスポンダ10から受信したデー
タを(必要ならばデコーダを介して、図示なし)、読み
出し/書き込み端局1のマイクロプロセッサへ通信す
る。復調器7は、通常、クロック信号を発振器6から受
信する。復調は、インダクタンスL1の両端ではなく、
増幅器3の両端でサンプルされた信号から行われてもよ
い。端局1のマイクロプロセッサは、種々の入出力部
(キーボード、スクリーン、提供者への送信手段等)及
び/又は処理回路と通信する。端局1の回路は、例えば
給電システムに接続された、図示なしの給電回路からそ
れらの動作に必要なエネルギを抽出する。
及びインダクタンスL1の結合点は、トランスポンダ1
0から受信し、復調器7(DEM)で復調する、データ
信号Rxをサンプリングするための端子を形成する。復
調器の出力部は、トランスポンダ10から受信したデー
タを(必要ならばデコーダを介して、図示なし)、読み
出し/書き込み端局1のマイクロプロセッサへ通信す
る。復調器7は、通常、クロック信号を発振器6から受
信する。復調は、インダクタンスL1の両端ではなく、
増幅器3の両端でサンプルされた信号から行われてもよ
い。端局1のマイクロプロセッサは、種々の入出力部
(キーボード、スクリーン、提供者への送信手段等)及
び/又は処理回路と通信する。端局1の回路は、例えば
給電システムに接続された、図示なしの給電回路からそ
れらの動作に必要なエネルギを抽出する。
【0006】トランスポンダ10の側で、コンデンサC
2と並列のインダクタンスL2は、端局1の発振回路
(L1、C1)によって生じた電場を捕捉しようとする
(受信共振回路と称される)並列発振回路を形成する。
トランスポンダ10の共振回路(L2、C2)は、端局
1の発振回路(L1、C1)の周波数に切り替えられ
る。この調整は、トランスポンダによって捕捉されるエ
ネルギを最大にすることを目的とする。
2と並列のインダクタンスL2は、端局1の発振回路
(L1、C1)によって生じた電場を捕捉しようとする
(受信共振回路と称される)並列発振回路を形成する。
トランスポンダ10の共振回路(L2、C2)は、端局
1の発振回路(L1、C1)の周波数に切り替えられ
る。この調整は、トランスポンダによって捕捉されるエ
ネルギを最大にすることを目的とする。
【0007】コンデンサC2の端子に対応する共振回路
(L2、C2)の端子11及び12は、例えば4つのダ
イオードD1、D2、D3及びD4から形成される整流
ブリッジ13の2つの交流入力端子に接続される。図1
の表現において、ダイオードD1のアノードとダイオー
ドD3のカソードとは、端子11に接続される。ダイオ
ードD2のアノードとダイオードD4のカソードとは、
端子12に接続される。ダイオードD1及びD2のカソ
ードは、正に整流された出力端子14を形成する。ダイ
オードD3及びD4のアノードは、整流電圧の基準端子
15を形成する。平滑コンデンサCaは、ブリッジから
与えられた整流電圧を平滑化するために、ブリッジ13
の整流された出力端子14及び15に接続される。
(L2、C2)の端子11及び12は、例えば4つのダ
イオードD1、D2、D3及びD4から形成される整流
ブリッジ13の2つの交流入力端子に接続される。図1
の表現において、ダイオードD1のアノードとダイオー
ドD3のカソードとは、端子11に接続される。ダイオ
ードD2のアノードとダイオードD4のカソードとは、
端子12に接続される。ダイオードD1及びD2のカソ
ードは、正に整流された出力端子14を形成する。ダイ
オードD3及びD4のアノードは、整流電圧の基準端子
15を形成する。平滑コンデンサCaは、ブリッジから
与えられた整流電圧を平滑化するために、ブリッジ13
の整流された出力端子14及び15に接続される。
【0008】トランスポンダ10が端局1の電場の中に
あるとき、高周波数電圧が、共振回路(L2、C2)の
両端に生じる。ブリッジ13によって整流され、コンデ
ンサCaによって平滑化されたこの電圧は、電圧レギュ
レータ16(REG)を介してトランスポンダの電子回
路へ供給電圧を供給する。トランスポンダの電子回路
は、図1ではブロック17(μP)で符号付けされてい
る。このブロックは、通常、少なくとも1つのメモリと
1つのプロセッサとを含むチップ(多くの場合、集積レ
ギュレータ16)である。マイクロプロセッサは、特
に、例えば、端局1から受信される信号の復調器(図示
なし)と、端局1へ情報を送信する変調器(図示なし)
とに接続される。トランスポンダは、通常、整流の前に
コンデンサC2の、端子11及び12の両端で再生され
た高周波数信号から抽出されたクロック(図示なし)を
用いて同期がとられる。
あるとき、高周波数電圧が、共振回路(L2、C2)の
両端に生じる。ブリッジ13によって整流され、コンデ
ンサCaによって平滑化されたこの電圧は、電圧レギュ
レータ16(REG)を介してトランスポンダの電子回
路へ供給電圧を供給する。トランスポンダの電子回路
は、図1ではブロック17(μP)で符号付けされてい
る。このブロックは、通常、少なくとも1つのメモリと
1つのプロセッサとを含むチップ(多くの場合、集積レ
ギュレータ16)である。マイクロプロセッサは、特
に、例えば、端局1から受信される信号の復調器(図示
なし)と、端局1へ情報を送信する変調器(図示なし)
とに接続される。トランスポンダは、通常、整流の前に
コンデンサC2の、端子11及び12の両端で再生され
た高周波数信号から抽出されたクロック(図示なし)を
用いて同期がとられる。
【0009】トランスポンダ10から端局1へデータを
送信するために、ブロック17は、共振回路(L2、C
2)の変調回路(逆変調(back modulation))を制御す
る。ソールと称せられる抵抗変調回路、即ち抵抗要素を
含む回路が、以下で検討される。変調回路は、通常、端
子14及び15の間で直列に接続された、電子スイッチ
(例えばトランジスタT)と抵抗Rとから形成される。
送信するために、ブロック17は、共振回路(L2、C
2)の変調回路(逆変調(back modulation))を制御す
る。ソールと称せられる抵抗変調回路、即ち抵抗要素を
含む回路が、以下で検討される。変調回路は、通常、端
子14及び15の間で直列に接続された、電子スイッチ
(例えばトランジスタT)と抵抗Rとから形成される。
【0010】図2及び図3は、図1に表されたようなト
ランスポンダ10の動作を描いている。
ランスポンダ10の動作を描いている。
【0011】詳細には、図2は、トランジスタTの制御
信号VTを表す。信号VTは、端子1の発振回路の励起
信号周波数よりもより低い周波数を有する。例えば信号
VTは、847.5kHz周波数(実質的に74nsの
周期T1)のパルス列であり、発振回路励起信号は、1
3.56MHz周波数(1.18μsオーダの周期)を
有する。時間間隔[0,T1/2]の間、トランジスタ
Tはオフとなり、次の時間間隔[T1/2,T1]の
間、トランジスタTはオンとなることを前提としてい
る。
信号VTを表す。信号VTは、端子1の発振回路の励起
信号周波数よりもより低い周波数を有する。例えば信号
VTは、847.5kHz周波数(実質的に74nsの
周期T1)のパルス列であり、発振回路励起信号は、1
3.56MHz周波数(1.18μsオーダの周期)を
有する。時間間隔[0,T1/2]の間、トランジスタ
Tはオフとなり、次の時間間隔[T1/2,T1]の
間、トランジスタTはオンとなることを前提としてい
る。
【0012】図3は、種々の回路16及び17によって
形成された負荷の供給電圧Vaを描いている。電圧Va
は、整流された正弦波電圧VRによって給電された平滑
コンデンサCaの両端の電圧である。電圧VRは、共振
回路L2−C2によって抽出され、ブリッジ13によっ
て整流された電圧である。
形成された負荷の供給電圧Vaを描いている。電圧Va
は、整流された正弦波電圧VRによって給電された平滑
コンデンサCaの両端の電圧である。電圧VRは、共振
回路L2−C2によって抽出され、ブリッジ13によっ
て整流された電圧である。
【0013】抵抗変調手段のトランジスタTがオフのと
き、間隔[0,T1/2]の間、コンデンサCaが、給
電回路16及び17へ各半波をわずかに越えて放電す
る。電圧Vaは、最大レベルV1と最小レベルU2との
間で変化する。最小レベルU1は、コンデンサCaの放
電の終了時間に、即ち電圧VRが再びコンデンサの両端
の電圧に等しくなる時間に、対応する。Δτ1は、最小
値(U1)を通過するVaの通過点と、最大値(V1)
を通過するVaの通過点との間の時間間隔を示す。
き、間隔[0,T1/2]の間、コンデンサCaが、給
電回路16及び17へ各半波をわずかに越えて放電す
る。電圧Vaは、最大レベルV1と最小レベルU2との
間で変化する。最小レベルU1は、コンデンサCaの放
電の終了時間に、即ち電圧VRが再びコンデンサの両端
の電圧に等しくなる時間に、対応する。Δτ1は、最小
値(U1)を通過するVaの通過点と、最大値(V1)
を通過するVaの通過点との間の時間間隔を示す。
【0014】トランジスタTがオンであるとき、間隔
[T1/2、T1]の間、トランスポンダ回路は、余分
な減衰にさらされる。この周期は、逆変調位相として以
下で称される。トランスポンダは、高周波数電場から大
部分のエネルギを取得し、電圧は巻線L2の両端で減少
する。ブリッジ13の端の電圧VRもまた、図3に描か
れているように減少し、トランジスタTが開いていた先
の間隔[0、T1/2]の最大レベルV1よりも低い最
大レベルV2に達する。更に、最大レベルV2と最小レ
ベルU2との間の電圧変化は、前述したものよりも大き
い。実際に、コンデンサCaが給電回路16及び17だ
けでなく、抵抗Rへも放電する。前述の間隔Δτ1のよ
うに規定された時間間隔Δτ2は、Δτ1よりも十分に
長い。実際の例において、最大電圧V1は33Vであ
り、最小電圧U1は実質的に30Vである。抵抗手段が
2kΩのオーダの抵抗を有するならば、最大電圧V2は
12Vに下げてもたらされ、最小電圧U2は9ボルトに
しかならない。そのリスクは、(例えば、必要な最小供
給電圧が10ボルトであるならば)正確なトランスポン
ダ給電のためには不十分である。
[T1/2、T1]の間、トランスポンダ回路は、余分
な減衰にさらされる。この周期は、逆変調位相として以
下で称される。トランスポンダは、高周波数電場から大
部分のエネルギを取得し、電圧は巻線L2の両端で減少
する。ブリッジ13の端の電圧VRもまた、図3に描か
れているように減少し、トランジスタTが開いていた先
の間隔[0、T1/2]の最大レベルV1よりも低い最
大レベルV2に達する。更に、最大レベルV2と最小レ
ベルU2との間の電圧変化は、前述したものよりも大き
い。実際に、コンデンサCaが給電回路16及び17だ
けでなく、抵抗Rへも放電する。前述の間隔Δτ1のよ
うに規定された時間間隔Δτ2は、Δτ1よりも十分に
長い。実際の例において、最大電圧V1は33Vであ
り、最小電圧U1は実質的に30Vである。抵抗手段が
2kΩのオーダの抵抗を有するならば、最大電圧V2は
12Vに下げてもたらされ、最小電圧U2は9ボルトに
しかならない。そのリスクは、(例えば、必要な最小供
給電圧が10ボルトであるならば)正確なトランスポン
ダ給電のためには不十分である。
【0015】従って、時間T1(図2)で、トランジス
タTはオフに切り替えるように制御されることを前提と
している。これを行うことによって、余分なトランスポ
ンダの抵抗負荷Rが取り除かれ、整流された電圧VRと
供給電圧Vaとが、間隔[0,T1/2]の間にそれら
が持つ変化を再生する。
タTはオフに切り替えるように制御されることを前提と
している。これを行うことによって、余分なトランスポ
ンダの抵抗負荷Rが取り除かれ、整流された電圧VRと
供給電圧Vaとが、間隔[0,T1/2]の間にそれら
が持つ変化を再生する。
【0016】抵抗手段を用いる変調のこのタイプの不都
合な点は、最小供給電圧の著しい減少である。このよう
な減少は、回路16及び17への給電の不足と、動作不
良との原因となる。
合な点は、最小供給電圧の著しい減少である。このよう
な減少は、回路16及び17への給電の不足と、動作不
良との原因となる。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、この欠点を
解決し、種々の回路に十分な最小RMS電圧を提供する
ことを目的とする。
解決し、種々の回路に十分な最小RMS電圧を提供する
ことを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】この及び他の目的を達成
するために、本発明は、整流手段の入力部に接続された
電磁信号を抽出する発振回路を含み、回路が、電磁信号
の送信器に送信されたトランスポンダ応答を変更するス
イッチ抵抗手段を含み、整流手段の出力部が平滑コンデ
ンサに接続され、スイッチ抵抗手段へのコンデンサの放
電を妨げる一方向導通手段を含むトランスポンダを提供
する。
するために、本発明は、整流手段の入力部に接続された
電磁信号を抽出する発振回路を含み、回路が、電磁信号
の送信器に送信されたトランスポンダ応答を変更するス
イッチ抵抗手段を含み、整流手段の出力部が平滑コンデ
ンサに接続され、スイッチ抵抗手段へのコンデンサの放
電を妨げる一方向導通手段を含むトランスポンダを提供
する。
【0019】本発明の一実施形態によれば、スイッチ抵
抗手段は、整流手段と一方向導通手段との間に配置され
る。
抗手段は、整流手段と一方向導通手段との間に配置され
る。
【0020】本発明の一実施形態によれば、一方向導通
手段はダイオードから形成され、そのカソードは、コン
デンサの正端子(19)に接続される。
手段はダイオードから形成され、そのカソードは、コン
デンサの正端子(19)に接続される。
【0021】本発明の一実施形態によれば、整流手段は
ダイオードブリッジであり、その出力端子の間に、抵抗
及びMOSトランジスタの第1の直列接続と、一方向導
通手段及び平滑コンデンサの第2の直列接続とが連続に
且つ並列に接続され、第2の直列接続の中間点が正の局
部給電端子を形成する。
ダイオードブリッジであり、その出力端子の間に、抵抗
及びMOSトランジスタの第1の直列接続と、一方向導
通手段及び平滑コンデンサの第2の直列接続とが連続に
且つ並列に接続され、第2の直列接続の中間点が正の局
部給電端子を形成する。
【0022】本発明の一実施形態によれば、発振回路
は、2つの給電端子の間に、基準線を規定する中間点を
有するインダクタンスを含み、MOSトランジスタを有
する抵抗の直列接続は、給電端子の一方と基準線との間
に接続され、一方向導通手段は、該各給電端子と前記平
滑コンデンサの正端子との間に接続される。
は、2つの給電端子の間に、基準線を規定する中間点を
有するインダクタンスを含み、MOSトランジスタを有
する抵抗の直列接続は、給電端子の一方と基準線との間
に接続され、一方向導通手段は、該各給電端子と前記平
滑コンデンサの正端子との間に接続される。
【0023】本発明の一実施形態によれば、整流ダイオ
ードは、発振回路と、一方向導通手段との間に配置され
る。
ードは、発振回路と、一方向導通手段との間に配置され
る。
【0024】
【発明の実施の形態】本発明の前述の目的、特徴及び効
果は、添付図面に関する具体的な実施形態における、以
下の限定しない詳細な説明の中で議論される。
果は、添付図面に関する具体的な実施形態における、以
下の限定しない詳細な説明の中で議論される。
【0025】明確にするために、同一要素は、異なる図
面においても同一参照符号で表す。更に、回路の表現の
中で、通常、本発明の理解に必要な要素のみが、図面の
中に表され、以下で説明される。特に、クロック回路
と、変調信号を制御し且つ処理する回路のそれぞれの構
成とは、詳細に説明しない。
面においても同一参照符号で表す。更に、回路の表現の
中で、通常、本発明の理解に必要な要素のみが、図面の
中に表され、以下で説明される。特に、クロック回路
と、変調信号を制御し且つ処理する回路のそれぞれの構
成とは、詳細に説明しない。
【0026】図4は、本発明によるトランスポンダ1
0′の第1の実施形態を表す。前述したように、このト
ランスポンダは発振回路を含んでおり、該発振回路は、
整流手段の2つの交流入力端子11及び12の間に並列
に接続されるインダクタンスL2及びコンデンサC2か
ら形成される。整流手段の2つの整流出力端子14及び
15、即ち正端子及び基準端子のそれぞれが、例えばマ
イクロプロセッサμPである電子ブロック17に対する
供給電圧負荷Va′を、平滑コンデンサCaを介して提
供する。ブロック17の供給電圧Vaは、レギュレータ
回路16(REG)によって調整される。端子14及び
15の間に接続された並列型のレギュレータを用いるこ
ともできることに注目すべきである。
0′の第1の実施形態を表す。前述したように、このト
ランスポンダは発振回路を含んでおり、該発振回路は、
整流手段の2つの交流入力端子11及び12の間に並列
に接続されるインダクタンスL2及びコンデンサC2か
ら形成される。整流手段の2つの整流出力端子14及び
15、即ち正端子及び基準端子のそれぞれが、例えばマ
イクロプロセッサμPである電子ブロック17に対する
供給電圧負荷Va′を、平滑コンデンサCaを介して提
供する。ブロック17の供給電圧Vaは、レギュレータ
回路16(REG)によって調整される。端子14及び
15の間に接続された並列型のレギュレータを用いるこ
ともできることに注目すべきである。
【0027】トランスポンダ10′から、図示されてい
ない(通常、固定の)読み出し/書き込み端局へデータ
を送信するために、ブロック17は、共振回路(L2、
C2)の変調(逆変調)回路を制御する。該変調回路
は、抵抗型であり、電子スイッチを含む。該電子スイッ
チは、端子14及びグランド15の間に直列に接続され
た、例えばトランジスタT及び抵抗Rである。
ない(通常、固定の)読み出し/書き込み端局へデータ
を送信するために、ブロック17は、共振回路(L2、
C2)の変調(逆変調)回路を制御する。該変調回路
は、抵抗型であり、電子スイッチを含む。該電子スイッ
チは、端子14及びグランド15の間に直列に接続され
た、例えばトランジスタT及び抵抗Rである。
【0028】本発明によれば、変調回路は、コンデンサ
Caの上流側に配置される。一方向導通手段18は、コ
ンデンサCaの第1の端子19と端子14との間に設け
られる。好ましくは、一方向導通手段18はダイオード
DRである。ダイオードDRのカソードは端子19に接
続され、そのアノードは端子14に接続される。本発明
による機能的で有利な手段18は、前述した図2に関連
して得られる図6A〜図6Cの以下の説明の中で、より
理解できるであろう。
Caの上流側に配置される。一方向導通手段18は、コ
ンデンサCaの第1の端子19と端子14との間に設け
られる。好ましくは、一方向導通手段18はダイオード
DRである。ダイオードDRのカソードは端子19に接
続され、そのアノードは端子14に接続される。本発明
による機能的で有利な手段18は、前述した図2に関連
して得られる図6A〜図6Cの以下の説明の中で、より
理解できるであろう。
【0029】前述したように、トランジスタTは、読み
出し/書き込み端局の発振回路の励起信号の周波数より
も十分に低い周波数(通常、少なくとも1/10)で制
御される。例えば、847.5kHz(1.18μs周
期)のトランジスタ励起周波数に対して、発振回路周波
数は13.56MHz(74ns周期)となる。明確に
するために、トランジスタTの励起VTが、図2に関し
て予め説明されたものと同一であることを前提としてい
る。
出し/書き込み端局の発振回路の励起信号の周波数より
も十分に低い周波数(通常、少なくとも1/10)で制
御される。例えば、847.5kHz(1.18μs周
期)のトランジスタ励起周波数に対して、発振回路周波
数は13.56MHz(74ns周期)となる。明確に
するために、トランジスタTの励起VTが、図2に関し
て予め説明されたものと同一であることを前提としてい
る。
【0030】図5は、電子回路16及び17の両端の供
給電圧Va′の変化を描いている。
給電圧Va′の変化を描いている。
【0031】スイッチTがオフのとき、間隔[0,T1
/2]の間、供給電圧Va′は電圧Vaと同じであり、
即ち、それは、コンデンサCaによって平滑化された整
流ブリッジ13の(破線で表された)出力電圧VRに対
応する。前述したように、この位相の間、コンデンサC
aの放電が回路16及び17だけに給電される。コンデ
ンサの充電は、時間間隔Δτ1の間に行われる。電圧V
a′は、最大レベルV1と最小レベルU1との間で変化
する。
/2]の間、供給電圧Va′は電圧Vaと同じであり、
即ち、それは、コンデンサCaによって平滑化された整
流ブリッジ13の(破線で表された)出力電圧VRに対
応する。前述したように、この位相の間、コンデンサC
aの放電が回路16及び17だけに給電される。コンデ
ンサの充電は、時間間隔Δτ1の間に行われる。電圧V
a′は、最大レベルV1と最小レベルU1との間で変化
する。
【0032】スイッチTがオンであるとき、間隔[T1
/2,T1]の間、トランスポンダ10′の発振回路L
2−C2は、余分な減衰にさらされる。電圧は巻線L2
の両端で減少し、従って図5に描かれているように、ブ
リッジ13の出力部で電圧VRが達した最大レベルは、
前述の場合のように値V2に減少する。
/2,T1]の間、トランスポンダ10′の発振回路L
2−C2は、余分な減衰にさらされる。電圧は巻線L2
の両端で減少し、従って図5に描かれているように、ブ
リッジ13の出力部で電圧VRが達した最大レベルは、
前述の場合のように値V2に減少する。
【0033】コンデンサCaの放電中に、本発明による
ダイオードDRは、抵抗Rを通過して別に流れる余分な
放電電流を防ぐ。従って、スイッチTがオフの場合、コ
ンデンサの放電は、給電電子回路16及び17だけに用
いられる。従って、コンデンサCaは、図3に関して前
述された場合よりも放電が少ない。言い換えれば、コン
デンサCaの充電の期間Δτ3は、図3の充電の期間Δ
τ2よりも短く、最小値U3がU2よりも大きくなる。
ダイオードDRは、抵抗Rを通過して別に流れる余分な
放電電流を防ぐ。従って、スイッチTがオフの場合、コ
ンデンサの放電は、給電電子回路16及び17だけに用
いられる。従って、コンデンサCaは、図3に関して前
述された場合よりも放電が少ない。言い換えれば、コン
デンサCaの充電の期間Δτ3は、図3の充電の期間Δ
τ2よりも短く、最小値U3がU2よりも大きくなる。
【0034】図6A〜図6Cは、異なる状況を比較する
タイミングチャートである。該タイミングチャートは、
逆変調のある場合と無い場合で、電圧Vaが最大値に達
したところを中心に同一時間間隔を描いていることを前
提としている。
タイミングチャートである。該タイミングチャートは、
逆変調のある場合と無い場合で、電圧Vaが最大値に達
したところを中心に同一時間間隔を描いていることを前
提としている。
【0035】図6Aは、逆変調のない場合の、ブリッジ
13の出力電圧VRが最大値V1に達したところを中心
に、供給電圧Va(図1及び図3)の変化を表す。前述
されたように、充電の期間Δτ1の間、コンデンサは整
流電圧VRが再び給電され、それらの両端の電圧はU1
からV1に切り替わる。コンデンサCaは電子回路16
及び17だけに給電し、その電圧はV1からU1に切り
替わる。従って、周期は、間隔Δτ1の間のコンデンサ
の放電と、それに続くV1及びU1の間のコンデンサの
放電とによって繰り返される。逆変調のない場合、本発
明の回路で得られた供給電圧Va′(図4及び図5)
は、供給電圧Vaと同じである。
13の出力電圧VRが最大値V1に達したところを中心
に、供給電圧Va(図1及び図3)の変化を表す。前述
されたように、充電の期間Δτ1の間、コンデンサは整
流電圧VRが再び給電され、それらの両端の電圧はU1
からV1に切り替わる。コンデンサCaは電子回路16
及び17だけに給電し、その電圧はV1からU1に切り
替わる。従って、周期は、間隔Δτ1の間のコンデンサ
の放電と、それに続くV1及びU1の間のコンデンサの
放電とによって繰り返される。逆変調のない場合、本発
明の回路で得られた供給電圧Va′(図4及び図5)
は、供給電圧Vaと同じである。
【0036】図6Bは、トランジスタTがオンのとき、
回路16及び17の供給電圧Va(図1及び図3)の変
化に対応する。図3に関して前述されたように、コンデ
ンサCaは、整流された正弦波電圧TRがその最大レベ
ルV2に達するまで、時間間隔Δτ2の間、充電する。
その後、一方で電子回路16及び17の給電に必要なエ
ネルギを提供することによって、他方で抵抗Rのそのエ
ネルギのかなりの部分を損失することによって、コンデ
ンサCaが放電する。コンデンサCaが、マイクロプロ
セッサμPの消費に対して余分な放電電流にさらされる
ために、電圧が、U1よりもより低いレベルU2に減少
する。
回路16及び17の供給電圧Va(図1及び図3)の変
化に対応する。図3に関して前述されたように、コンデ
ンサCaは、整流された正弦波電圧TRがその最大レベ
ルV2に達するまで、時間間隔Δτ2の間、充電する。
その後、一方で電子回路16及び17の給電に必要なエ
ネルギを提供することによって、他方で抵抗Rのそのエ
ネルギのかなりの部分を損失することによって、コンデ
ンサCaが放電する。コンデンサCaが、マイクロプロ
セッサμPの消費に対して余分な放電電流にさらされる
ために、電圧が、U1よりもより低いレベルU2に減少
する。
【0037】図6Cは、トランジスタTがオンのとき、
供給電圧Va′(図4及び図5)の変化を表す。本発明
によれば、図4及び図6に関して前述されたように、コ
ンデンサの放電は、図6Aに表されたものと同じであ
り、最小値U3はU2よりもより高くなる。
供給電圧Va′(図4及び図5)の変化を表す。本発明
によれば、図4及び図6に関して前述されたように、コ
ンデンサの放電は、図6Aに表されたものと同じであ
り、最小値U3はU2よりもより高くなる。
【0038】従って、本発明の効果は、平滑コンデンサ
の両端の最小電圧値がより高くなることである。例え
ば、最大15ボルトの電圧V2に対して、最小12ボル
トの効率的な電圧が得られることになり、同じ状態で従
来9ボルト値に対して1/3増加する。
の両端の最小電圧値がより高くなることである。例え
ば、最大15ボルトの電圧V2に対して、最小12ボル
トの効率的な電圧が得られることになり、同じ状態で従
来9ボルト値に対して1/3増加する。
【0039】図7は、本発明によるトランスポンダ1
0″の第2の実施形態を表す。トランスポンダ10″
は、実質的に、図4と同じ構成要素を含む。
0″の第2の実施形態を表す。トランスポンダ10″
は、実質的に、図4と同じ構成要素を含む。
【0040】この第2の実施形態の特徴は、中間点1
5′を有するインダクタンスL2′を設けることであ
る。この中間点は、トランスポンダ側の電子回路16及
び17の直流給電のための基準線として用いられる。従
って、巻線L2′の第1の端子11は、整流ダイオード
D1′のアノードに接続され、そのカソードは、トラン
スポンダ側の回路の第1の高給電端子14′を形成す
る。巻線L2′の第2の端子12は、第2の整流ダイオ
ードD4′のアノードに接続され、そのカソードは、ト
ランスポンダ側の第2の高回路給電端子14″を形成す
る。端子14′及び14″の各々と基準線15′との間
は、抵抗変調手段(それぞれR′、T′;R″、T″)
に接続される。一方向導通手段18′及び18″は、端
子14′及び14″の各々と、電子回路16及び17の
給電端子19との間に接続される。好ましくは、手段1
8′及び18″はダイオードDR′及びDR″であり、
それぞれのカソードは端子19に接続され、そのアノー
ドは端子14′及び14″にそれぞれ接続される。前述
したように、平滑コンデンサCaは、電子回路16及び
17の供給電圧を平滑化するために、端子19及び基準
線15′の間に接続される。抵抗変調手段の上流側のダ
イオードD1′及びD4″の使用は、それら端子の両端
の整流されない電圧に耐えることができないスイッチ
T′及びT″のようなトランジスタの使用につながる。
5′を有するインダクタンスL2′を設けることであ
る。この中間点は、トランスポンダ側の電子回路16及
び17の直流給電のための基準線として用いられる。従
って、巻線L2′の第1の端子11は、整流ダイオード
D1′のアノードに接続され、そのカソードは、トラン
スポンダ側の回路の第1の高給電端子14′を形成す
る。巻線L2′の第2の端子12は、第2の整流ダイオ
ードD4′のアノードに接続され、そのカソードは、ト
ランスポンダ側の第2の高回路給電端子14″を形成す
る。端子14′及び14″の各々と基準線15′との間
は、抵抗変調手段(それぞれR′、T′;R″、T″)
に接続される。一方向導通手段18′及び18″は、端
子14′及び14″の各々と、電子回路16及び17の
給電端子19との間に接続される。好ましくは、手段1
8′及び18″はダイオードDR′及びDR″であり、
それぞれのカソードは端子19に接続され、そのアノー
ドは端子14′及び14″にそれぞれ接続される。前述
したように、平滑コンデンサCaは、電子回路16及び
17の供給電圧を平滑化するために、端子19及び基準
線15′の間に接続される。抵抗変調手段の上流側のダ
イオードD1′及びD4″の使用は、それら端子の両端
の整流されない電圧に耐えることができないスイッチ
T′及びT″のようなトランジスタの使用につながる。
【0041】変調回路R′、T′及びR″、T″のスイ
ッチT′、T″の制御信号が相補的であることに注目す
べきである。それらは、図7に表されたようなブロック
17によって又は別の制御信号によって、与えられた同
じ制御信号から実現することができる。
ッチT′、T″の制御信号が相補的であることに注目す
べきである。それらは、図7に表されたようなブロック
17によって又は別の制御信号によって、与えられた同
じ制御信号から実現することができる。
【0042】もちろん、本発明は、当業者によれば種々
の変更、修正及び改良を容易に行うことができる。特
に、本発明は、逆変調のいずれのタイプ(例えば、振
幅、位相又は周波数の逆変調)にも適合し、それらに接
続される手段が抵抗性であることを提供ことに注目すべ
きである。本発明によるトランスポンダのコンデンサ、
抵抗、巻線及び他の部品のそれぞれの大きさは、用途に
よって当業者の能力の範囲内にある。更に、当業者は、
ダイオードタイプの機能を保証するいずれの手段も一方
向導通手段(18;18′、18″)として用いてもよ
い。その手段には、単純結合、ダイオードを取り付けた
電界効果MOSトランジスタ、非常に高い値の抵抗、又
は制御トランジスタがある。この制御トランジスタ場
合、図5及び図6Cに表されたような間隔Δτ3の間、
トランジスタがオフとなるように制御がされなれなけれ
ばならない。
の変更、修正及び改良を容易に行うことができる。特
に、本発明は、逆変調のいずれのタイプ(例えば、振
幅、位相又は周波数の逆変調)にも適合し、それらに接
続される手段が抵抗性であることを提供ことに注目すべ
きである。本発明によるトランスポンダのコンデンサ、
抵抗、巻線及び他の部品のそれぞれの大きさは、用途に
よって当業者の能力の範囲内にある。更に、当業者は、
ダイオードタイプの機能を保証するいずれの手段も一方
向導通手段(18;18′、18″)として用いてもよ
い。その手段には、単純結合、ダイオードを取り付けた
電界効果MOSトランジスタ、非常に高い値の抵抗、又
は制御トランジスタがある。この制御トランジスタ場
合、図5及び図6Cに表されたような間隔Δτ3の間、
トランジスタがオフとなるように制御がされなれなけれ
ばならない。
【0043】本発明の用途の中で、非接触チップカード
(例えば、アクセス制御用の識別カード、電子財布カー
ド、カード所有者の情報を記憶するためのカード、消費
者誠実度カード、テレビ使用料カード等)の読み出し装
置(例えば、アクセス制御端末若しくはポーチコ、自動
販売機、コンピュータ端末、電話端末、テレビ放送又は
衛星放送デコーダ等)である。
(例えば、アクセス制御用の識別カード、電子財布カー
ド、カード所有者の情報を記憶するためのカード、消費
者誠実度カード、テレビ使用料カード等)の読み出し装
置(例えば、アクセス制御端末若しくはポーチコ、自動
販売機、コンピュータ端末、電話端末、テレビ放送又は
衛星放送デコーダ等)である。
【0044】このような変更、修正及び改良は、この開
示の部分の中にあり、本発明の技術的思想及び見地の範
囲の中にある。従って、前述の説明は、例としてのみで
あり、限定するものではない。本発明は、特許請求の範
囲及びその均等物として規定されるものにのみ限定され
る。
示の部分の中にあり、本発明の技術的思想及び見地の範
囲の中にある。従って、前述の説明は、例としてのみで
あり、限定するものではない。本発明は、特許請求の範
囲及びその均等物として規定されるものにのみ限定され
る。
【図1】端局とつながる従来の電磁トランスポンダの構
成図である。
成図である。
【図2】電磁トランスポンダの抵抗変量手段のスイッチ
の制御シーケンス図である。
の制御シーケンス図である。
【図3】図1のような従来のトランスポンダの電子回路
の供給電圧Vaの変化のシーケンス図である。
の供給電圧Vaの変化のシーケンス図である。
【図4】本発明によるトランスポンダの第1の実施形態
の構成図である。
の構成図である。
【図5】図4の電子回路の供給電圧Va′の変化のシー
ケンス図である。
ケンス図である。
【図6A】本発明の効果を表す第1のタイミングチャー
トである。
トである。
【図6B】本発明の効果を表す第2のタイミングチャー
トである。
トである。
【図6C】本発明の効果を表す第3のタイミングチャー
トである。
トである。
【図7】本発明の第2の実施形態の構成図である。
1 端局 2、4、11、12、14、14′、14″、15、1
5′、19 端子 3 増幅器、アンテナカプラ 5 変調器 6 水晶発振器 13 整流ブリッジ 16 電圧調整器 17 マイクロコンピュータ 18、18′、18″ ダイオード 10、10′、10″ 電磁トランスポンダ
5′、19 端子 3 増幅器、アンテナカプラ 5 変調器 6 水晶発振器 13 整流ブリッジ 16 電圧調整器 17 マイクロコンピュータ 18、18′、18″ ダイオード 10、10′、10″ 電磁トランスポンダ
Claims (6)
- 【請求項1】 整流手段(13;D1′、D4′)の入
力部に接続された電磁信号を抽出する発振回路(L2、
C2;L2′、C2)を含み、電子回路が、前記電磁信
号の送信器に送信されたトランスポンダ応答を変更する
スイッチ抵抗手段(R、T;R′、T′;R″、T″)
の制御回路を含み、前記整流手段の出力部が、前記電子
回路の電圧供給源の部分となる平滑コンデンサ(Ca)
に接続され、前記スイッチ抵抗手段へのコンデンサの放
電を妨げる一方向導通手段(18;18′、18″)を
含むことを特徴とするトランスポンダ(10′、1
0″)。 - 【請求項2】 前記スイッチ抵抗手段(T′、R′、
T″、R″)は、前記整流手段(13;D1′、D
4′)と、前記一方向導通手段(18;18′、1
8″)との間に配置されることを特徴とする請求項1に
記載のトランスポンダ。 - 【請求項3】 前記一方向導通手段(18、18′、1
8″)はダイオード(DR;DR′、DR″)から形成
され、そのカソードは、前記コンデンサ(Ca)の正端
子(19)に接続されることを特徴とする請求項1に記
載のトランスポンダ。 - 【請求項4】 前記整流手段(13)はダイオードブリ
ッジ(D1、D2、D3、D4)であり、その出力端子
(14、15)の間に、抵抗(R)及びMOSトランジ
スタ(T)の第1の直列接続と、前記一方向導通手段
(18)及び平滑コンデンサ(Ca)の第2の直列接続
とが連続に且つ並列に接続され、前記第2の直列接続の
中間点(19)が正の局部給電端子を形成することを特
徴とする請求項1に記載のトランスポンダ。 - 【請求項5】 前記発振回路(L2′、C2)は、2つ
の給電端子(11、12)の間に、基準線(15′)を
規定する中間点(L2′)を有するインダクタンスを含
み、MOSトランジスタ(T′、T″)を有する抵抗
(R′、R″)の直列接続は、給電端子の一方と基準線
との間に接続され、前記一方の導通手段(18′、1
8″)は、該各給電端子と、前記平滑コンデンサ(C
a)の正端子(19)との間に接続されることを特徴と
する請求項1に記載のトランスポンダ。 - 【請求項6】 整流ダイオード(D1′、D4′)は、
発振回路(L2′、C2)と、前記一方向導通手段(1
8′、18″)との間に配置されることを特徴とする請
求項5に記載のトランスポンダ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9903981 | 1999-03-26 | ||
FR9903981A FR2791491A1 (fr) | 1999-03-26 | 1999-03-26 | Telealimentation d'un transpondeur electromagnetique |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000341883A true JP2000341883A (ja) | 2000-12-08 |
Family
ID=9543824
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000083792A Pending JP2000341883A (ja) | 1999-03-26 | 2000-03-24 | 電磁トランスポンダの遠隔給電 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1039408A1 (ja) |
JP (1) | JP2000341883A (ja) |
FR (1) | FR2791491A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100607661B1 (ko) | 2002-12-30 | 2006-08-02 | 매그나칩 반도체 유한회사 | Cmos를 이용한 비접촉식 무선인식카드 데이터송수신단의 전압제한회로 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8538801B2 (en) | 1999-02-19 | 2013-09-17 | Exxonmobile Research & Engineering Company | System and method for processing financial transactions |
US7571139B1 (en) | 1999-02-19 | 2009-08-04 | Giordano Joseph A | System and method for processing financial transactions |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0542229B1 (en) * | 1991-11-12 | 2002-06-05 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Method for contactless communication between a semiconductor data recording medium and a reader/writer device |
FR2747250B1 (fr) * | 1996-04-03 | 1998-06-26 | Bouvier Jacky | Procede d'echange d'informations a distance entre un objet electronique portatif, tel qu'une carte a memoire, et un terminal, et objet portatif correspondant |
-
1999
- 1999-03-26 FR FR9903981A patent/FR2791491A1/fr not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-03-24 JP JP2000083792A patent/JP2000341883A/ja active Pending
- 2000-03-24 EP EP00410028A patent/EP1039408A1/fr not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100607661B1 (ko) | 2002-12-30 | 2006-08-02 | 매그나칩 반도체 유한회사 | Cmos를 이용한 비접촉식 무선인식카드 데이터송수신단의 전압제한회로 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1039408A1 (fr) | 2000-09-27 |
FR2791491A1 (fr) | 2000-09-29 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030225 |