一种带能量收集功能的射频识别应答器的制作方法

1.本发明涉及射频识别器的技术领域，特别涉及一种带能量收集功能的射频识别应答器。


背景技术：

2.现有存在的射频识别应答器都包含两个线圈，其中一个线圈a用于为应答器c供能，另一个线圈b用于驱动应答器中的桥式整流器d将交变电流转换为直流电流以供后继电路使用，其电路结构如图1所示。但是，在通常情况下由于电路布局的限制，该线圈a会采用包裹应答器c的摆列方式设置，这样会造成线圈a和线圈b的谐振频率由于耦合效应的作用而变得难以调整，从而影响射频识别应答器进行大规模生产的产品良率，并且该线圈a上直流负载的变化也会影响应答器与外界读写设备之间的通信，从而造成通信可靠性降低，此外，当外界读写设备的功率较大时，该线圈a上的交变电流电压可能会高达几十伏至上百伏，这对整流器的整流性能提出了较高要求，从而增加了整流器以及后继电路的选择难度，并且还会提高射频识别应答器进行大规模生成的生成成本。可见，现有技术的射频识别应答器中设置两个线圈的电路结构会降低其通信性能和提高生产成本。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的缺陷，本发明提供带能量收集功能的射频识别应答器，该带能量收集功能的射频识别应答器包括应答器、整流器和单一集成线圈；其中，该单一集成线圈同时与该应答器和所述整流器连接；该整流器用于将交流电转换为直流电并通过该单一集成线圈向该应答器的后继电路供电；该单一集成线圈还用于实现该应答器的射频感应识别通信；可见，该带能量收集功能的射频识别应答器将原有的供能线圈和应答器感应线圈整合为单一集成线圈，这样通过该单一集成线圈就能够同时满足后继电路的供能和应答器射频识别通信两个需求，并且还能够有效地避免不同线圈相互之间发生感应耦合而造成应答器通信可靠性下降和提高射频识别应答器生产成本情况的发生。
4.本发明提供带能量收集功能的射频识别应答器，其特征在于：
5.所述带能量收集功能的射频识别应答器包括应答器、整流器和单一集成线圈；其中，
6.所述单一集成线圈同时与所述应答器和所述整流器连接；
7.所述整流器用于将交流电转换为直流电并通过所述单一集成线圈向所述应答器的后继电路供电；
8.所述单一集成线圈还用于实现所述应答器的射频感应识别通信；
9.进一步，所述单一集成线圈的两端通过并联方式将所述应答器和所述整流器连接；
10.进一步，所述整流器为桥式整流器；
11.所述桥式整流器具有全波整流结构或者半波整流结构；
12.进一步，所述应答器包括应答器芯片；
13.所述整流器由相对于所述应答器芯片分立外置的整流管形成；
14.所述整流管和所述应答器芯片相互并联连接至所述单一集成线圈的两端；
15.进一步，所述应答器包括应答器芯片；
16.所述整流器由内置于所述应答器芯片的半导体整流管形成；
17.所述单一集成线圈的两端与所述应答器芯片连接；
18.进一步，所述应答器还包括限幅电路；其中，
19.所述限幅电路用于控制所述单一集成线圈的交变电压幅度，以此保证所述整流器输出的直流电幅度相对稳定；
20.进一步，所述限幅电路为二极管限幅电路或者三极管限幅电路；
21.或者，
22.所述限幅电路为上限限幅电路、下限限幅电路或者双向限幅电路；
23.进一步，所述应答器包括应答器芯片；其中，
24.所述应答器芯片包括数字信号输出引脚和接地引脚；
25.进一步，所述应答器芯片的所述数字信号输出引脚用于根据来自外界读写器的指令，输出具有不同高低值的电平信号；
26.进一步，所述射频识别应答器还包括后继电路，所述后继电路用于控制所述整流器整流得到的直流电压的输出与否状态；其中，
27.所述后继电路包括开关二极管、三极管或者场效应管。
28.相比于现有技术，该带能量收集功能的射频识别应答器包括应答器、整流器和单一集成线圈；其中，该单一集成线圈同时与该应答器和所述整流器连接；该整流器用于将交流电转换为直流电并通过该单一集成线圈向该应答器的后继电路供电；该单一集成线圈还用于实现该应答器的射频感应识别通信；可见，该带能量收集功能的射频识别应答器将原有的供能线圈和应答器感应线圈整合为单一集成线圈，这样通过该单一集成线圈就能够同时满足后继电路的供能和应答器射频识别通信两个需求，并且还能够有效地避免不同线圈相互之间发生感应耦合而造成应答器通信可靠性下降和提高射频识别应答器生产成本情况的发生。
29.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
30.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为现有技术提供的射频识别应答器的电路结构示意图。
33.图2为本发明提供的一种带能量收集功能的射频识别应答器的电路结构示意图。
34.图3为本发明提供的一种带能量收集功能的射频识别应答器中应答器芯片与整流管的电路结构示意图。
35.图4为本发明提供的一种带能量收集功能的射频识别应答器中射频识别应答器芯片的电路引脚示意图。
36.附图标记：1、应答器；2、整流器；3、单一集成线圈；4、应答器芯片；5、数字信号输出引脚；6、接地引脚。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.参阅图2，为本发明提供的一种带能量收集功能的射频识别应答器的电路结构示意图。该带能量收集功能的射频识别应答器包括应答器、整流器和单一集成线圈；其中，
39.该单一集成线圈同时与该应答器和该整流器连接；
40.该整流器用于将交流电转换为直流电并通过该单一集成线圈向该应答器的后继电路供电，其中，该后继电路可为但不限于是各类传感器、电机或者电磁线圈等；
41.该单一集成线圈还用于实现该应答器的射频感应识别通信。
42.可见，该射频识别应答器中的单一集成线圈同时具备供能和射频识别通信这两种不同的功能，其能够有效地减少射频识别应答器中线圈的数量，从而避免不同线圈之间发生感应耦合而影响线圈自身的工作状态和降低射频识别应答器的通信性能，并且还能够大大地降低射频识别应答器的生产成本和提高生产良品率。
43.优选地，该单一集成线圈的两端通过并联方式将该应答器和该整流器连接。
44.优选地，该整流器为桥式整流器；
45.该桥式整流器具有全波整流结构或者半波整流结构。
46.通过将整流器设为具有全波整流结构或者半波整流结构，能够改善整流器的整流性能，从而改善其进行ac转换的可靠性和稳定性，以及提高整流效率。
47.优选地，该应答器还包括限幅电路；其中，
48.该限幅电路用于控制该单一集成线圈的交变电压幅度，以此保证该整流器输出的直流电幅度相对稳定。
49.优选地，该限幅电路为二极管限幅电路或者三极管限幅电路。
50.优选地，该限幅电路为上限限幅电路、下限限幅电路或者双向限幅电路。
51.通过设置限幅电路能够避免该单一集成线圈发生交变电压起伏过大的情况发生，从而保证该整流器进行直流供电的稳定性。
52.优选地，该射频识别应答器还包括后继电路，该后继电路用于控制该整流器整流得到的直流电压的输出与否状态；其中，
53.该后继电路包括开关二极管、三极管或者场效应管。
54.通过设置该后继电路能够提高该整流器进行直流电压输出的稳定性和智能性，从而保证该射频识别应答器的稳定正常工作以及有效地简化后继电路的设计难度和制造成
本。
55.参阅图3，为本发明提供的一种带能量收集功能的射频识别应答器中应答器芯片与整流管的电路结构示意图。该应答器芯片与该整流管之间可以以分立部件或者整合部件的方式构成相应的电路结果。
56.优选地，从该图3的左侧图可见，该应答器包括应答器芯片；该整流器由相对于该应答器芯片分立外置的整流管形成；该整流管和该应答器芯片相互并联连接至该单一集成线圈的两端。
57.优选地，从该图3的右侧图可见，该应答器包括应答器芯片；该整流器由内置于该应答器芯片的半导体整流管形成；该单一集成线圈的两端与该应答器芯片连接。
58.通过分立外置或者整合内置的方式来设置该整流管与该应答器芯片的之间的电路连接结构，其能够满足不同射频识别应答器内部电路结构设置的需求，从而大大地改善射频识别应答器的工作稳定性。
59.参阅图4，为本发明提供的一种带能量收集功能的射频识别应答器中射频识别应答器芯片的电路引脚示意图。该应答器包括应答器芯片；其中，该应答器芯片包括数字信号输出引脚和接地引脚。
60.优选地，该应答器芯片的该数字信号输出引脚用于根据来自外界读写器的指令，输出具有不同高低值的电平信号。
61.通过该应答器芯片的数字信号输出引脚输出相应的电平信号，其能够便于控制供电电压的供能逻辑，从而保证供能的稳定性。
62.从上述实施例的内容可知，该带能量收集功能的射频识别应答器包括应答器、整流器和单一集成线圈；其中，该单一集成线圈同时与该应答器和该整流器连接；该整流器用于将交流电转换为直流电并通过该单一集成线圈向该应答器的后继电路供电；该单一集成线圈还用于实现该应答器的射频感应识别通信；可见，该带能量收集功能的射频识别应答器将原有的供能线圈和应答器感应线圈整合为单一集成线圈，这样通过该单一集成线圈就能够同时满足后继电路的供能和应答器射频识别通信两个需求，并且还能够有效地避免不同线圈相互之间发生感应耦合而造成应答器通信可靠性下降和提高射频识别应答器生产成本情况的发生。
63.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。