一种天线pcb化的低频rfid读卡电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种125KHZ的低频RFID读卡电路，可以比较简单的实现读卡器天线 的PCB化。
【背景技术】
[0002] 目前常见的125KHZ读卡芯片，都需要较大的外围谐振电感进行谐振，电感量需要 达到几百甚至上千微亨，天线制作工艺多使用漆包线绕制天线，然后焊接在PCB上。对于生 产而言，因为需要焊接和固定，会增加生产工艺的复杂度，而较大的谐振电感如果使用PCB 天线则会导致PCB布线面积大，成本相应会比较高。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种低频RFID读卡电路，不仅能够简单地实现天线的PCB 化，还能够降低读卡器天线制作的成本，简化天线生产的工艺。
[0004] 本发明具体采用如下技术方案：
[0005] 一种天线PCB化的低频RFID读卡电路，包括相互电连接的MCU电路、RFID读卡芯 片及LC谐振电路，其特征在于MCU电路采用PIC单片机，PIC单片机的RCO、RC1、RC2、RC3 端分别连接RFID读卡芯片的DATA、CLOCK、MODE、SPEED端，所述RFID读卡芯片的型号为 MLX90109,RFID读卡芯片的COIL端通过LC谐振电路连接至+5V电源，LC谐振电路由谐振 电感和谐振电容并联组成，采用PCB天线实现，RFID读卡芯片的DATA端通过第一电阻连接 至+5V电源，CLOCK端通过第二电阻连接至+5V电源，VDD端连接+5V电源，VSS端接地，第 三电阻和第四电阻串联在+5V电源和地之间，第三电阻和第四电阻的连接点连接至RFID读 卡芯片的MODU端，第三电阻与第三电容并联。
[0006] MLX90109是迈来芯公司推出的一颗8引脚的125KHz的RFID读卡芯片。只需要简 单的外围电路和很小的功耗，占用很小的PCB布线面积。最大的特点是匹配的外部谐振电 感只需几十yH的电感。本发明利用MLX90109芯片只需较小外围电感（最小只需要44yH) 的特点，使读卡器天线轻松实现PCB化，电路结构简单，PCB布线面积小，成本低，同时由于 PCB的制作相对工艺精度较高，一致性较好，不需要额外的焊接和固定工艺，因此能大大简 化生产工艺。并且MLX90109的外围电路非常简单，功耗极低，因此具有很好的商业推广和 应用价值。
【附图说明】
[0007] 图1为本发明系统框图。
[0008] 图2为MCU电路原理图。
[0009] 图3为RFID读卡芯片及LC谐振电路原理图。
[0010] 图4为读卡电路螺旋天线示意图。
【具体实施方式】
[0011] 如图1所示，本发明的天线PCB化的低频RFID读卡电路，包括相互电连接的MCU电 路、RFID读卡芯片及LC谐振电路。如图2、图3所示，MCU电路采用型号为18F46K22的PIC 单片机U2，PIC单片机U2的1?〇)、1^1、1^2、1^3端（引脚32、35、36、37)分别连接1^10读卡 芯片Ul(型号MLX90109)的DATA、CLOCK、MODE、SPEED端（引脚 7、6、5、3)，RFID读卡芯片 Ul的COIL端（引脚1)连接LC谐振电路，LC谐振电路由谐振电感Ll和谐振电容Cl组成， 采用PCB天线实现。LC谐振电路的另一端连接至+5V电源。RFID读卡芯片Ul的DATA端通 过第一电阻Rl连接至+5V电源，CLOCK端通过第二电阻R2连接至+5V电源，VDD端（引脚 8)连接+5V电源，VSS端（引脚2)接地，第三电阻R3和第四电阻R4串联在+5V电源和地 之间，第三电阻R3和第四电阻R4的连接点连接至RFID读卡芯片Ul的MODU端（引脚4)， 第三电阻R3与第三电容C3并联。PIC单片机U2的RE3端（引脚18)连接第五电阻R5,第 五电阻R5经第六电阻R6连接至+5V电源，同时第五电阻R5经第六电容C6连接至地。
[0012] 要实现PCB天线，首先要知道如何计算PCB天线的电感量，单层螺旋天线的电感量 计算公式如下：
【主权项】
1. 一种天线PCB化的低频RFID读卡电路，包括相互电连接的MCU电路、RFID读卡巧 片及LC谐振电路，其特征在于MCU电路采用PIC单片机，PIC单片机的RCO、RC1、RC2、RC3 端分别连接RFID读卡巧片的DATA、化OCK、M孤E、SPE邸端，所述RFID读卡巧片的型号为 MLX90109, RFID读卡巧片的COIL端通过LC谐振电路连接至巧V电源，LC谐振电路由谐振 电感（L1)和谐振电容（C1)并联组成，采用PCB天线实现，RFID读卡巧片的DATA端通过第 一电阻（R1)连接至巧V电源，CLOCK端通过第二电阻（R2)连接至巧V电源，VDD端连接巧V 电源，VSS端接地，第=电阻（R3 )和第四电阻（R4 )串联在巧V电源和地之间，第=电阻（R3 ) 和第四电阻（R4)的连接点连接至RFID读卡巧片M0DU端，第S电阻（R3)与第S电容（C3) 并联。
2. 如权利要求1所述的天线PCB化的低频RFID读卡电路，其特征在于所述PIC单片机 型号为18F4服22。
3. 如权利要求2所述的天线PCB化的低频RFID读卡电路，其特征在于所述PIC单片机 的RE3端连接第五电阻（贴），第五电阻（贴）经第六电阻（R6)连接至巧V电源，同时经第六 电容（C6)连接至地。
【专利摘要】本发明公开了一种天线PCB化的低频RFID读卡电路，包括相互电连接的MCU电路、RFID读卡芯片及LC谐振电路，其特征在于MCU电路采用PIC单片机，PIC单片机的RC0、RC1、RC2、RC3端分别连接RFID读卡芯片的DATA、CLOCK、MODE、SPEED端，RFID读卡芯片的COIL端连接LC谐振电路，LC谐振电路采用PCB天线实现，所述RFID读卡芯片的型号为MLX90109。本发明使读卡器天线轻松实现PCB化，电路结构简单，PCB布线面积小，成本低，同时由于PCB的制作相对工艺精度较高，一致性较好，不需要额外的焊接和固定工艺，因此能大大简化生产工艺。
【IPC分类】G06K7-00
【公开号】CN104680107
【申请号】CN201510107865
【发明人】王进, 蒋树春, 仲进平
【申请人】德讯科技股份有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年3月11日