一种硬件电路及线控器的制作方法

1.本实用新型涉及家电智能控制领域，具体涉及应用nfc功能的线控器及硬件电路。


背景技术：

2.现有技术中，部分nfc通信芯片具备断电读写功能，即在被读写的nfc设备没电的情况下，读写设备（如手机）通过nfc射频场将能量传输给被读写的nfc芯片，nfc芯片利用自身的电源输出端口vout给芯片其他电路电源入口vin提供电源。这样可以实现被读写的nfc芯片在没有外部供电电源的情况下，可以利用手机等读写设备通过射频传输的能量实现自身工作。
3.但在nfc芯片应用的过程中，往往面临如下两个问题：首先是芯片的vout端口与vin端口的电压不一致，二者直接连接或导致产品无法工作；其次芯片的vout端口输出的电源负载能力很低，如果和vin端口直接连接，产品的vin连接的负载太大，导致vout端口无法使nfc芯片在没有vin供电时工作。
4.综上，现需要设计一种硬件电路及线控器来解决上述现有技术中的问题。


技术实现要素：

5.为解决上述现有技术中问题，本实用新型提供了一种硬件电路及线控器，使用较低成本解决了电源电压不同及供电能力弱问题。
6.为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种硬件电路，包括：
8.nfc芯片，其包括vout端口和vin端口；所述vout端口为所述nfc芯片射频场能的输出端口，所述vin端口为供电电源的输入端口；
9.天线单元，其与所述nfc芯片电连接；
10.第一半导体器件，其位于所述供电电源和所述vin端口之间；
11.第二半导体器件，其位于所述vout端口与所述第一半导体器件之间；
12.其中，所述第一半导体器件与所述第二半导体器件均采用二极管；
13.所述第一半导体器件的阳极与所述供电电源连接，阴极与所述vin端口连接；
14.所述第二半导体器件的阳极与所述vout端口连接，阴极与所述第一半导体器件的阴极连接。
15.在本实用新型的一些实施例中，所述供电电源的电压为vcc，所述vout端口的输出电压为vdd，所述vdd的电压小于所述vcc的电压。
16.在本实用新型的一些实施例中，所述第一半导体器件为三极管，所述第二半导体器件为二极管；
17.所述第一半导体器件的发射极与所述供电电源连接；所述第一半导体器件的基极通过第一电阻与所述供电电源连接，且通过第二电阻接地；
18.所述第二半导体器件的阳极与所述vout端口连接，阴极与所述第一半导体器件的
集电极连接。
19.在本实用新型的一些实施例中，所述三极管为pnp型三极管。
20.在本实用新型的一些实施例中，所述供电电源通电时，所述第一半导体器件为导通状态；所述第二半导体器件为截止状态。
21.在本实用新型的一些实施例中，所述供电电源断电时，所述第一半导体器件为截止状态；所述第二半导体器件为导通状态。
22.在本实用新型的一些实施例中，一种线控器，其包括所述硬件电路。
23.本实用新型的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：
24.通过在nfc芯片的输出端口和输入端口之间设置两个半导体器件，采用较低成本即可解决由于输出端口和输入端口的电压不一致时若直接连接或导致产品无法工作，以及输出端口的电源负载能力很低，如果和输入端口直接连接，由于连接的负载太大，导致输出端口无法使nfc芯片在没有输入端口供电时工作的技术问题。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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。
26.图1为所述硬件电路连接示意图一。
27.图2为所述硬件电路连接示意图二。
28.附图标记：
29.100-天线模块；200-nfc芯片；210-vout端口；220-vin端口；300-第一半导体器件；400-第二半导体器件；500-第一电阻；600-第二电阻；700-供电电源。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
33.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
34.本技术中的硬件电路及包括应用该硬件电路的线控器，能够应用在空气调节器的室内机上，室内机上的控制板上设有与线控器通信连接端口。
35.本技术中涉及的空气调节器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷循环。制冷循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。
36.压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。
37.膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂，并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中，空调器可以调节室内空间的温度。
38.空调器的室外单元是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分，空调器的室内单元包括室内热交换器，并且膨胀阀可以提供在室内单元或室外单元中。
39.室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时，空调器用作制热模式的加热器，当室内热交换器用作蒸发器时，空调器用作制冷模式的冷却器。
40.参照图1所示，一种硬件电路，包括：
41.nfc芯片200，其包括vout端口210和vin端口220；所述vout端口210为所述nfc芯片220射频场能的输出端口，所述vin端口220为供电电源700的输入端口；
42.天线单元100，其与所述nfc芯片200电连接；
43.第一半导体器件300，其位于所述供电电源700和所述vin端口220之间；
44.第二半导体器件400，其位于所述vout端口210与所述第一半导体器件300之间；
45.其中，所述第一半导体器件300与所述第二半导体器件400均采用二极管；
46.所述第一半导体器件300的阳极与所述供电电源700连接，阴极与所述vin端口220连接；
47.所述第二半导体器件400的阳极与所述vout端口210连接，阴极与所述第一半导体器件300的阴极连接。
48.nfc读写设备接近天线单元100时，通过nfc通信协议进行射频通信，同时nfc芯片200通过天线单元100获取的射频场电能，并通过vout端口210输出电压vdd。因为射频场的电能较小，所以vout端口210输出电压vdd一般比较低，通常不大于3v。
49.在本实用新型的一些实施例中，所述供电电源的电压为vcc，所述vout端口的输出电压为vdd，所述vdd的电压小于所述vcc的电压。线控器产品的电源即供电电源的电压一般为5v或3.3v，因此尤其是当供电电源的电压为5v时，供电电源700是不能与vout端口210直接连接的。
50.在本实用新型的一些实施例中，供电电源700能够连接较多负载，例如线控器mcu、显示屏等其他负载。
51.在本实用新型的一些实施例中，所述供电电源700通电时，所述第一半导体器件300为导通状态；所述第二半导体器件400为截止状态。因为此时所述vdd的电压小于所述vcc的电压，第二半导体器件400的阳极电压大于其阴极电压，即其为截止状态，相当于供电电源700断开与vout端口210的连接，供电电源700通过所述vin端口220为nfc芯片200供电，从而nfc芯片200可以正常工作。
52.在本实用新型的一些实施例中，所述供电电源700断电时，所述第一半导体器件300的阳极电压大于其阴极电压，即其为截止状态，所以所述vin端口220的电压为0v；当该硬件电路进行nfc通信时，vout端口210的输出电压为vdd，是大于0v的，因此所述第二半导体器件400为导通状态，即vout端口210与vin端口220连接，为vin端口220供电，即为nfc芯片供电。
53.在以上技术方案中，将第一半导体器件300和第二半导体器件400均采用二极管，利用二极管的阴极和阳极因电压不同会有截止和导通两种状态的性能，对硬件电路进行控制，解决了vout端口210的输出电压小于供电电源700的电压时两者不同直接连接的问题以及vout端口210的输出电压无法连接过多负载的问题。
54.在本实用新型的一些实施例中，参照图2所示，所述第一半导体器件300为三极管，所述第二半导体器件400为二极管；
55.所述第一半导体器件300的发射极与所述供电电源700连接；所述第一半导体器件300的基极通过第一电阻500与所述供电电源700连接，且通过第二电阻600接地。
56.所述第二半导体器件400的阳极与所述vout端口210连接，阴极与所述第一半导体器件300的集电极连接。
57.在本实用新型的一些实施例中，所述三极管为pnp型三极管。
58.在本实用新型的一些实施例中，所述供电电源700正常通电时，所述第二半导体器件400为截止状态，因为此时所述vdd的电压小于所述vcc的电压，第二半导体器件400的阳极电压大于其阴极电压，即其为截止状态，相当于供电电源700断开与vout端口210的连接。另外供电电源700通过第一电阻500和第二电阻600分压后，使得第一半导体器件300的基极电压小于所述vcc 0.7v以上，因此第一半导体器件300处于导通状态，供电电源700通过所述vin端口220为nfc芯片200供电，从而nfc芯片200可以正常工作。
59.在本实用新型的一些实施例中，所述供电电源700断电时，所述第一半导体器件300的基极电压为0v，vout端口210的输出电压在0.7v以上，所以第一半导体器件300为截止状态，又因为第一半导体器件300的集电极电压为0v，所以所述vin端口220的电压为0v；当该硬件电路进行nfc通信时，vout端口210的输出电压为vdd，是大于0v的，因此所述第二半导体器件400为导通状态，即vout端口210与vin端口220连接，为vin端口220供电，即为nfc芯片供电。
60.在本实用新型的一些实施例中，一种线控器，其包括所述硬件电路。该线控器产品也可以用于控制空调的室内机，能够通过手机对nfc芯片200进行读写操作，实现线控器设置参数的可视化配置；现有技术中通过线控器按键进行参数配置的操作较复杂，不方便。也可以实现线控器内存储的整机运行参数可视化读取；现有技术中通过线控器按键读取运行
参数的操作复杂，不方便。
61.本实用新型的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：
62.通过在nfc芯片的输出端口和输入端口之间设置两个半导体器件，该硬件电路简单可靠，采用较低成本即可解决由于输出端口和输入端口的电压不一致时若直接连接或导致产品无法工作，以及输出端口的电源负载能力很低，如果和输入端口直接连接，由于连接的负载太大，导致输出端口无法使nfc芯片在没有输入端口供电时工作的技术问题。
63.在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
64.以上仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。