~采用優(yōu)化的天線布局設(shè)計(jì)技術(shù),有助于縮短開發(fā)周期~

全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM(總部位于日本京都市)開發(fā)出一組天線和電路板一體化的小型無(wú)線充電模塊“BP3621(發(fā)射端模塊)”和“BP3622(接收端模塊)”,利用這組模塊可輕松實(shí)現(xiàn)智能標(biāo)簽和智能卡等小型設(shè)備和電腦外設(shè)的無(wú)線充電功能。

近年來(lái),在智能手機(jī)和智能手表等眾多的應(yīng)用領(lǐng)域,可以取消充電端口并提高防水和防塵性能的無(wú)線供電功能正在被加速采用。然而,現(xiàn)有無(wú)線供電標(biāo)準(zhǔn)的頻率較低,而且為了符合標(biāo)準(zhǔn)而限制了天線的小型化,因此,業(yè)內(nèi)對(duì)于更好地通用于小型設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)和方式的期望值越來(lái)越高。另外,由于無(wú)線供電功能的供電效率會(huì)因天線形狀、尺寸及距離等而發(fā)生變化,因此需要在電子設(shè)備整機(jī)上反復(fù)進(jìn)行試制、調(diào)整、評(píng)估等工作之后才能安裝無(wú)線供電功能,對(duì)于天線設(shè)計(jì)和布局設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),開發(fā)負(fù)擔(dān)繁重一直是很大的問(wèn)題。在這種背景下,ROHM開發(fā)出13.56MHz無(wú)線充電模塊,可以使小而薄的設(shè)備輕松實(shí)現(xiàn)無(wú)線供電功能。

新產(chǎn)品是尺寸約20mm～30mm見方的小型模塊,使用13.56MHz高頻段,并采用優(yōu)化的天線(線圈)和布局設(shè)計(jì)技術(shù),可提供高達(dá)200mW的供電量,很適合構(gòu)建小型無(wú)線供電系統(tǒng)。不僅便于安裝在以往難以實(shí)現(xiàn)無(wú)線供電的小而薄的設(shè)備中,還通過(guò)采用背面全平的電路板結(jié)構(gòu),提高了外殼設(shè)計(jì)的靈活性。此外,通過(guò)成對(duì)使用發(fā)射端模塊和接收端模塊,還可縮短優(yōu)化供電效率所需的試制、調(diào)整、評(píng)估等所需的開發(fā)時(shí)間。不僅如此,內(nèi)置天線還支持雙向數(shù)據(jù)通信和NFC Forum Type3 Tag*1通信,這將有助于擴(kuò)展應(yīng)用的通信功能。

新產(chǎn)品已于2021年10月開始投入量產(chǎn),并預(yù)計(jì)于近日開始網(wǎng)售。生產(chǎn)基地為ROHM Apollo Co.,Ltd.(日本福岡縣)。

未來(lái),ROHM計(jì)劃繼續(xù)擴(kuò)充小型和大功率模塊的產(chǎn)品陣容,以進(jìn)一步擴(kuò)大可應(yīng)用的范圍。

<新產(chǎn)品特點(diǎn)>

1.天線和電路板一體型模塊,可大大縮短開發(fā)周期,并輕松實(shí)現(xiàn)無(wú)線供電功能

新產(chǎn)品是天線和電路板一體型模塊,其中采用了ROHM基于仿真的自有天線設(shè)計(jì)技術(shù)、以及可以減少布線損耗的電路板布局設(shè)計(jì)技術(shù)。通過(guò)成對(duì)使用發(fā)射端模塊和接收端模塊,可以實(shí)現(xiàn)高達(dá)200mW的供電量。與天線和控制電路單獨(dú)配置的情況相比,可以保證饋電特性,因此無(wú)需進(jìn)行天線設(shè)計(jì)、布局設(shè)計(jì)和饋電特性評(píng)估即可進(jìn)行產(chǎn)品評(píng)估。這可以顯著縮短開發(fā)周期和電路板修改的設(shè)計(jì)負(fù)擔(dān),并可輕松實(shí)現(xiàn)無(wú)線供電功能。

2.采用13.56MHz高頻段實(shí)現(xiàn)模塊的小型化,有助于提高外殼設(shè)計(jì)的靈活性

新產(chǎn)品采用13.56MHz高頻段的磁場(chǎng)共振方式*2,天線體積更小,適用于智能標(biāo)簽等小型設(shè)備和鼠標(biāo)等電腦外設(shè)。新產(chǎn)品是集天線、匹配電路和無(wú)線充電IC于一體的小型模塊,這是現(xiàn)有無(wú)線供電標(biāo)準(zhǔn)難以實(shí)現(xiàn)的。此外,作為無(wú)線供電產(chǎn)品,不僅能夠消除充電端口、提高防水和防塵性能,還通過(guò)采用背面全平的電路板結(jié)構(gòu),使其更易于粘貼在外殼上,從而有助于簡(jiǎn)化外殼結(jié)構(gòu)并提高設(shè)計(jì)靈活性。

3.內(nèi)置模塊的天線,有助于擴(kuò)展應(yīng)用產(chǎn)品的數(shù)據(jù)通信功能

由于新產(chǎn)品使用與NFC通信標(biāo)準(zhǔn)相同的13.56MHz高頻段,因此通過(guò)內(nèi)置了模塊的天線可以同時(shí)支持供電和通信兩種功能?？蛇M(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信(通信速度為212kbps,最多256字節(jié))和NFC Forum Type3 Tag通信,有助于擴(kuò)展應(yīng)用產(chǎn)品的數(shù)據(jù)通信功能,比如傳感器數(shù)據(jù)、設(shè)備信息和認(rèn)證信息的數(shù)據(jù)安全傳輸與改寫、固件下載、電池輸出電壓值的發(fā)送等。

<產(chǎn)品陣容>

<公開的技術(shù)支持信息>

在ROHM官網(wǎng)上,提供構(gòu)建無(wú)線供電功能所需的下列數(shù)據(jù):

◇技術(shù)規(guī)格書 ◇應(yīng)用指南

<應(yīng)用示例>

智能標(biāo)簽、智能卡和ID卡等小型設(shè)備,

鼠標(biāo)和遙控器等電腦外設(shè),用于醫(yī)療保健領(lǐng)域的小型設(shè)備

<術(shù)語(yǔ)解說(shuō)>

*1) NFC Forum Type3 Tag:

NFC(Near Field Communication)是一種使用13.56MHz的頻率在短距離內(nèi)進(jìn)行通信的近距離通信技術(shù),其規(guī)格規(guī)范是由NFC論壇定義的。Type3是標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)之一。

*2)磁場(chǎng)共振方式:

一種使電力收發(fā)用的天線(線圈)進(jìn)入共振狀態(tài)以傳遞磁場(chǎng)振動(dòng)并使電流流動(dòng)的無(wú)線充電方式。

編輯：fqj