一種應(yīng)用于rfid閱讀器全芯片的供電管理裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及射頻識(shí)別(Rad1 Frequency Identificat1n,RFID)閱讀器電源管理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉一種應(yīng)用于RFID閱讀器全芯片的供電管理裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]RFID技術(shù)是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),它通過(guò)電磁波或電感禍合方式傳遞信號(hào),以完成對(duì)目標(biāo)對(duì)象的自動(dòng)識(shí)別。無(wú)線電的信號(hào)是通過(guò)調(diào)成無(wú)線電頻率的電磁場(chǎng),把數(shù)據(jù)從附著在物品上的標(biāo)簽上傳送出去,以自動(dòng)辨識(shí)與追蹤該物品。某些標(biāo)簽在識(shí)別時(shí)從識(shí)別器發(fā)出的電磁場(chǎng)中就可以得到能量,并不需要電池;也有標(biāo)簽本身?yè)碛须娫?,并可以主?dòng)發(fā)出無(wú)線電波(調(diào)成無(wú)線電頻率的電磁場(chǎng))。標(biāo)簽包含了電子存儲(chǔ)的信息,數(shù)米之內(nèi)都可以識(shí)別。與條形碼不同的是,射頻標(biāo)簽不需要處在識(shí)別器視線之內(nèi),也可以嵌入被追蹤物體之內(nèi)。
[0003]一個(gè)基本的射頻識(shí)別系統(tǒng)包括閱讀器和應(yīng)答器(也稱(chēng)電子標(biāo)簽)兩個(gè)部分,而射頻識(shí)別技術(shù)的基本思想是:通過(guò)閱讀器發(fā)射一定頻率的射頻信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)附著有電子標(biāo)簽的各類(lèi)物體或設(shè)備(人員、物品)在不同狀態(tài)(移動(dòng)、靜止或惡劣環(huán)境)下的自動(dòng)識(shí)別。與條形碼、磁卡、接觸式集成電路卡(Integrated Circuit Card,IC卡)等其它自動(dòng)識(shí)別技術(shù)相比,即RFID技術(shù)具有識(shí)別過(guò)程無(wú)須人工干預(yù)、可同時(shí)識(shí)別多個(gè)目標(biāo)、信息存儲(chǔ)量大、可工作于各種惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。因此,RFID技術(shù)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于固定資產(chǎn)管理、生產(chǎn)線自動(dòng)化、動(dòng)物和車(chē)輛識(shí)別、公路收費(fèi)、門(mén)禁系統(tǒng)、倉(cāng)儲(chǔ)、商品防偽、航空包裹管理、集裝箱管理等領(lǐng)域。
[0004]閱讀器作為RFID系統(tǒng)的重要組成部分,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性能具有很大的決定作用。閱讀器集模擬接收端、射頻發(fā)射端和數(shù)字基帶于一體,具有數(shù)?;旌想娐返奶攸c(diǎn)。因此為了滿足低功耗高性能的要求,需要對(duì)接收端,數(shù)字基帶和射頻發(fā)射端分別供電,避免數(shù)模共電壓域造成信號(hào)干擾與失真。通常采用片外PCB板級(jí)進(jìn)行芯片通訊信號(hào)濾波、穩(wěn)壓、供電。但是在PCB板級(jí)的供電設(shè)計(jì)容易引入環(huán)境噪聲,并且需要額外的引腳用于多電壓域的隔離供電。因此需要在芯片內(nèi)部實(shí)現(xiàn)多電壓供電,現(xiàn)有電路無(wú)法滿足多電壓供電的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于RFID閱讀器全芯片的供電管理裝置及方法,不需要提供額外的引腳用于多電壓域的隔離供電,可以在射頻識(shí)別閱讀器的芯片內(nèi)實(shí)現(xiàn)多電壓域的供電,且避免引入環(huán)境噪聲。
[0006]為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種應(yīng)用于RFID閱讀器全芯片的供電管理裝置,所述裝置包括:
[0007]運(yùn)放模塊,用于接收參考電壓、以及由功率管模塊輸出的反饋采樣信號(hào),并將參考電壓和反饋采樣信號(hào)進(jìn)行比較,將比較輸出的模擬信號(hào)發(fā)送給模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊;
[0008]模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,用于接收運(yùn)放模塊發(fā)送的模擬信號(hào),并將該模擬信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,獲得數(shù)字化的反饋采樣信號(hào);
[0009]數(shù)字控制模塊,用于根據(jù)所述反饋采樣信號(hào)控制功率管的依次開(kāi)啟或關(guān)閉相應(yīng)支路;
[0010]功率管模塊,用于依次開(kāi)啟或關(guān)閉相應(yīng)支路的功率管。
[0011]優(yōu)選地,所述功率管模塊包括多個(gè)功率管,所述功率管的漏極并聯(lián)、柵極接于所述數(shù)字控制模塊的輸出端。
[0012]優(yōu)選地,所述多個(gè)功率管的漏極輸出反饋采樣信號(hào)至運(yùn)放模塊,以及輸出電壓Vout0
[0013]優(yōu)選地,所述運(yùn)放模塊為運(yùn)算放大器。
[0014]優(yōu)選地,所述功率管為PMOS管。
[0015]相應(yīng)地,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種應(yīng)用于RFID閱讀器全芯片的供電管理方法,所述方法包括:
[0016]接收參考電壓、以及由功率管輸出的反饋采樣信號(hào),并將參考電壓和反饋采樣信號(hào)進(jìn)行比較,輸出模擬信號(hào);
[0017]將所述模擬信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,獲得數(shù)字化的反饋采樣信號(hào);
[0018]根據(jù)所述反饋采樣信號(hào)控制功率管的依次開(kāi)啟或關(guān)閉相應(yīng)支路,并輸出電壓Vout0
[0019]在本發(fā)明實(shí)施例中,通過(guò)反饋?zhàn)杩咕W(wǎng)絡(luò)采樣輸出電壓信號(hào),并將該采樣信號(hào)與參考電壓相比較,將比較輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,功率管的柵端數(shù)字控制電路根據(jù)數(shù)字化的反饋采樣信號(hào)依次開(kāi)啟或關(guān)閉相應(yīng)支路的功率管,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定與負(fù)載變化的快速響應(yīng)。不需要提供額外的引腳用于多電壓域的隔離供電,可以在射頻識(shí)別閱讀器的芯片內(nèi)實(shí)現(xiàn)多電壓域的供電,且避免引入環(huán)境噪聲。
【附圖說(shuō)明】
[0020]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0021]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的應(yīng)用于RFID閱讀器全芯片的供電管理裝置的結(jié)構(gòu)組成示意圖;
[0022]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的供電管理裝置的電路組成示意圖;
[0023]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的應(yīng)用于RFID閱讀器全芯片的供電管理方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0025]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的應(yīng)用于RFID閱讀器全芯片的供電管理裝置,如圖1所示,該裝置包括:
[0026]運(yùn)放模塊1,用于接收參考電壓、以及由功率管模塊輸出的反饋采樣信號(hào),并將參考電壓和反饋采樣信號(hào)進(jìn)行比較,將比較輸出的模擬信號(hào)發(fā)送給模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊2 ;
[0027]模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊2,用于接收運(yùn)放模塊I發(fā)送的模擬信號(hào),并將該模擬信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,獲得數(shù)字化的反饋采樣信號(hào);
[0028]數(shù)字控制模塊3,用于根據(jù)反饋采樣