專(zhuān)利名稱(chēng)：一種可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種通訊產(chǎn)品，尤其涉及一種可無(wú)線充電的有源射頻(RFID)識(shí) 別卡。
背景技術(shù)：
RFID(有源射頻識(shí)別)技術(shù)是從上世紀(jì)80年代走向成熟的一項(xiàng)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，近 年來(lái)發(fā)展十分迅速。目前RFID已在國(guó)內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用，主要集中于身份識(shí)別、公共交通
管理、物流管理等領(lǐng)域。有源射頻識(shí)別(RFID)卡的電池壽命一直是制約其廣泛應(yīng)用的瓶頸。當(dāng)電池失效 后，或更換電池(電池可更換的卡)，或?qū)⒖◤U棄(電池不可更換的卡)，而且在電池接近 壽命終了時(shí)，容量、電壓下降，識(shí)別卡的可靠性降低，不得不提前更新，不僅會(huì)造成一定的浪 費(fèi)，還可能因個(gè)別電池提前失效，影響整個(gè)系統(tǒng)可信度。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡，其可實(shí)現(xiàn)對(duì)有源射 頻識(shí)別卡內(nèi)電池的不接觸充電。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下設(shè)計(jì)方案一種可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡，包括有源射頻識(shí)別卡本體，有源射頻識(shí)別卡 電池(采用可充電的電池)，設(shè)置在有源射頻識(shí)別卡上的可接收空間無(wú)線電信號(hào)的天線，并 配設(shè)可轉(zhuǎn)換接收的空間無(wú)線電信號(hào)的充電電路單元。所述的可轉(zhuǎn)換空間無(wú)線電信號(hào)的充電電路單元為半波整流法充電電路，由天線單 元、半波整流電路單元和電池單元構(gòu)成。天線單元采用線圈天線，有兩個(gè)輸出端；半波整流 電路單元由一個(gè)二極管構(gòu)成；電池單元可以是單個(gè)電池，也可以是由多個(gè)電池并、串聯(lián)構(gòu)成 的電池組。天線一輸出端與半波整流元件的輸入端(二極管陽(yáng)極)相連，半波整流單元的 輸出端(二極管陰極)與電池單元的正極相連。天線另一輸出端與電池單元負(fù)極相連。所述的可接收及轉(zhuǎn)換空間無(wú)線電信號(hào)的充電電路單元為橋式整流法充電電路，由 天線單元、橋式整流電路單元和電池單元構(gòu)成。天線單元采用線圈天線，有兩個(gè)輸出端；橋 式整流電路單元由四個(gè)二極管或集成橋式整流器構(gòu)成，橋式整流電路有兩個(gè)輸入端和兩個(gè) 輸出端；電池單元可以是單個(gè)電池，也可以是由多個(gè)電池并、串聯(lián)構(gòu)成的電池組。天線輸出 端1與橋式整流單元的輸入端1相連，橋式整流單元的輸出端1與電池單元的正極相連；天 線輸出端2與橋式整流單元的輸入端2相連，橋式整流單元的輸出端2與電池單元的負(fù)極 相連。所述的可接收及轉(zhuǎn)換空間無(wú)線電信號(hào)的充電電路單元為全波整流法充電電路，由 天線單元、全波整流電路單元和電池單元構(gòu)成。天線單元采用帶中心抽頭的線圈天線，有三 個(gè)輸出端；全波整流電路單元由兩個(gè)二極管構(gòu)成，兩個(gè)二極管的陰極連接在一起作為輸出 端，二極管陽(yáng)極作為輸入端；電池單元可以是單個(gè)電池，也可以是由多個(gè)電池并、串聯(lián)構(gòu)成的電池組。天線單元的外側(cè)兩個(gè)輸出端與全波整流單元的輸入端相連，全波整流單元的輸 出端與電池單元的正極相連，天線的中心抽頭接電池單元負(fù)極。所述的有源射頻識(shí)別卡的內(nèi)電池采用可充電的鋰電池或其他可充電電池如鎳鎘 電池、鎳氫電池等。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是卡的使用壽命大幅度延長(zhǎng)，識(shí)別的可靠性大大提高。
圖1為本實(shí)用新型可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡一例實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖圖2為可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡充電電路電原理圖(半波整流法)圖3為可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡充電電路電原理圖(橋式整流法)圖4為可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡充電電路電原理圖(全波整流法)
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡包括有源射頻識(shí)別卡本體 1，其主要特征在于在有源射頻識(shí)別卡1上設(shè)置可接受空間無(wú)線電信號(hào)的天線2，并配設(shè)可 轉(zhuǎn)換接收到的空間無(wú)線電信號(hào)的充電電路單元模塊3。本實(shí)用新型有源射頻識(shí)別卡是在射頻識(shí)別卡內(nèi)加設(shè)接收天線以及信號(hào)轉(zhuǎn)換充電 電路，有源射頻識(shí)別卡的內(nèi)電池Bl采用可充電的鋰電池或其他可充電電池如鎳鎘電池、鎳 氫電池等，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)卡內(nèi)電池的不接觸充電。在有源射頻識(shí)別卡的應(yīng)用過(guò)程中定時(shí)(如 半年一次)或經(jīng)常不定時(shí)的對(duì)有源射頻識(shí)別卡進(jìn)行充電。本實(shí)用新型可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡充電操作非常簡(jiǎn)單，只要將卡放在充電 器附近一段時(shí)間(幾個(gè)小時(shí))即可。充電器的重量、體積也不大，一些固定在大型設(shè)備、物 資上移動(dòng)不便的卡則完全可以把充電器用支架放在卡的附近進(jìn)行充電。無(wú)線電充電的基本原理為通過(guò)有源射頻識(shí)別卡上的天線2接收空間中的無(wú)線電 信號(hào)，充電電路單元模塊對(duì)接收到的交流無(wú)線電信號(hào)進(jìn)行整流轉(zhuǎn)換為直流脈沖，滿(mǎn)足給可 充電電池充電的要求。具體主要有下圖所示的幾種方法充電結(jié)構(gòu)形式。圖2的所示的半波整流法充電電路，由天線單元、半波整流電路單元和電池單元 構(gòu)成。天線單元采用線圈天線T，有兩個(gè)輸出端；半波整流電路單元由一個(gè)二極管D構(gòu)成； 電池單元可以是單個(gè)電池Bi，也可以是由多個(gè)電池并、串聯(lián)構(gòu)成的電池組。天線一輸出端與 半波整流元件的輸入端(二極管陽(yáng)極)相連，半波整流單元的輸出端(二極管陰極)與電 池單元的正極相連。天線另一輸出端與電池單元負(fù)極相連。圖3的所示的橋式整流法，由天線單元、橋式整流電路單元和電池單元構(gòu)成。天線 單元采用線圈天線，有兩個(gè)輸出端；橋式整流電路單元由四個(gè)二極管或集成橋式整流器構(gòu) 成，橋式整流電路有兩個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端；電池單元可以是單個(gè)電池，也可以是由多個(gè) 電池并、串聯(lián)構(gòu)成的電池組。天線一輸出端與橋式整流單元的一輸入端相連，橋式整流單元 的一輸出端與電池單元的正極相連；天線另一輸出端與橋式整流單元的另一輸入端相連， 橋式整流單元的另一輸出端與電池單元的負(fù)極相連。圖4的所示的全波整流法，由天線單元、全波整流電路單元和電池單元構(gòu)成。天線 單元采用帶中心抽頭的線圈天線，有三個(gè)輸出端；全波整流電路單元由兩個(gè)二極管構(gòu)成，兩個(gè)二極管的陰極連接在一起作為輸出端，二極管陽(yáng)極作為輸入端；電池單元可以是單個(gè)電 池，也可以是由多個(gè)電池并、串聯(lián)構(gòu)成的電池組。天線單元的外側(cè)兩個(gè)輸出端與全波整流單 元的輸入端相連，全波整流單元的輸出端與電池單元的正極相連，天線的中心抽頭接電池 單元負(fù)極。通過(guò)這些整流方法，將天線接收到的交流信號(hào)轉(zhuǎn)換直流脈沖，使其能夠滿(mǎn)足電池 對(duì)充電信號(hào)的基本要求，從而給有源射頻識(shí)別卡內(nèi)的電池B充電。上述各實(shí)施例可在不脫離本實(shí)用新型的范圍下加以若干變化，故以上的說(shuō)明所包 含及附圖中所示的結(jié)構(gòu)應(yīng)視為例示性，而非用以限制本實(shí)用新型的申請(qǐng)專(zhuān)利范圍。
權(quán)利要求1.一種可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡，包括有源射頻識(shí)別卡本體，其特征在于有源 射頻識(shí)別卡的內(nèi)電池采用可充電的電池，在有源射頻識(shí)別卡上設(shè)置可接收空間無(wú)線電信號(hào) 的天線，并配設(shè)可轉(zhuǎn)換接收到的空間無(wú)線電信號(hào)的充電電路單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡，其特征在于所述的可轉(zhuǎn)換 空間無(wú)線電信號(hào)的充電電路單元為半波整流法充電電路，由天線單元、半波整流電路單元 和電池單元構(gòu)成；其中天線單元采用線圈天線，有兩個(gè)輸出端；半波整流電路單元由一個(gè) 二極管構(gòu)成；天線的第一輸出端與半波整流電路單元的二極管陽(yáng)極相連，二極管的陰極與 電池單元的正極相連，天線的第二輸出端與電池單元負(fù)極相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡，其特征在于所述的可轉(zhuǎn)換 空間無(wú)線電信號(hào)的充電電路單元為橋式整流法充電電路，由天線單元、橋式整流電路單元 和電池單元構(gòu)成；其中天線單元采用線圈天線，有兩個(gè)輸出端；橋式整流電路單元由四個(gè) 二極管或集成橋式整流器構(gòu)成，橋式整流電路單元有兩個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端；天線的第 一輸出端與橋式整流電路單元的一輸入端相連，橋式整流電路單元的一輸出端與電池單元 的正極相連；天線另一輸出端與橋式整流單元的另一輸入端相連，橋式整流電路單元的另 一輸出端與電池單元的負(fù)極相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡，其特征在于所述的可接收 及轉(zhuǎn)換空間無(wú)線電信號(hào)的充電電路單元為全波整流法充電電路，由天線單元、全波整流電 路單元和電池單元構(gòu)成；其中天線單元采用帶中心抽頭的線圈天線，有三個(gè)輸出端；全波 整流電路單元由兩個(gè)二極管構(gòu)成，兩個(gè)二極管的陰極連接在一起作為輸出端，二極管陽(yáng)極 作為輸入端；天線單元的外側(cè)兩個(gè)輸出端與全波整流單元的輸入端相連，全波整流單元的 輸出端與電池單元的正極相連，天線的中心抽頭接電池單元負(fù)極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡，其特征在于所述的有源射 頻識(shí)別卡的內(nèi)電池采用可充電的鋰電池或可充電的鎳鎘電池、鎳氫電池。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可無(wú)線充電的有源射頻識(shí)別卡，包括有源射頻識(shí)別卡本體，有源射頻識(shí)別卡的內(nèi)電池采用可充電的電池，在有源射頻識(shí)別卡上設(shè)置接收天線，并配設(shè)可轉(zhuǎn)換接收到的空間無(wú)線電信號(hào)的充電電路單元，所述的有源射頻識(shí)別卡的內(nèi)電池采用可充電的鋰電池。在有源射頻識(shí)別卡的應(yīng)用過(guò)程中，其可以延長(zhǎng)有源射頻識(shí)別卡的使用壽命，大大提高有源射頻識(shí)別卡應(yīng)用的可靠性，充電操作非常簡(jiǎn)單，只要將卡放在充電器附近一段時(shí)間即可。
文檔編號(hào)H02J17/00GK201917937SQ20102025512
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月1日
發(fā)明者劉久文, 包貴浩, 李胤, 王永超, 穆曉彤, 郭瑞 申請(qǐng)人:劉久文