动态交易卡功率管理制造技术

一种具有电源的印刷电路板(“PCB”)。PCB与电源组合可插入到例如动态交易卡的小型电子装置中，该小型电子装置可包含动态交易卡或EuroPay‑MasterCard‑Visa(“EMV”)卡。举例来说，可将PCB制造成将电池作为电源附接到PCB的一侧，使得集成的电池直接与PCB侧的至少一部分连接。快速储能装置也可作为电源利用。当将卡插入到终端中时，可从EMV终端收集能量，以对通过快速储能装置供电的动态交易卡或EMV卡进行充电或再充电。

Power management of dynamic transaction card

A printed circuit board with a power supply (\PCB\). The combination of PCB and power can be inserted into a small electronic device such as a dynamic transaction card. The small electronic device can include a dynamic transaction card or a EuroPay MasterCard Visa (\EMV\) card. For example, the PCB can be made to connect the battery as a power supply to the side of the PCB, so that the integrated battery is directly connected with at least part of the PCB side. The fast energy storage device can also be used as a power supply. When the card is inserted into the terminal, the energy can be collected from the EMV terminal to recharge or recharge a dynamic transaction card or a EMV card powered by a fast energy storage device.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】动态交易卡功率管理相关申请的交叉引用本申请请求2015年12月11日提交的标题为“具有集成电池的印刷电路板(PrintedCircuitBoardwithIntegratedBattery)”的美国临时申请第62/266,324号、2015年12月21日提交的标题为“用于智能卡的电容式动力系统(CapacitivePowertrainforaSmartCard)”的美国临时申请第62/270,307号和2016年3月9日提交的标题为“智能卡EuropayMasterCardVisa(‘EMV’)终端能量收集(SmartCardEuropayMasterCardVisa(‘EMV’)TerminalEnergyHarvesting)”的美国临时申请第62/305,599号以及2015年4月14日提交的标题为“用于动态交易卡的系统、方法和设备(System,Method,andApparatusforaDynamicTransactionCard)”的美国临时申请第62/147,568号的权益。这些申请的全部内容以引用的方式并入本文中。本申请涉及2014年7月23日提交的标题为“用于与智能卡交换数据的系统和方法(SystemandMethodforExchangingDatawithSmartCards)”的美国申请第14/338,423号，其请求2013年7月23日提交的美国临时申请第61/857,443号的权益。这些申请的全部内容以引用的方式并入本文中。
本公开涉及具有电源的印刷电路板(“PCB”)。作为一实例，本公开涉及制造具有电源的PCB，其可包含从电池电源去除铝层压薄膜层并用PCB的一侧取代该层以消耗较小空间百分比，和/或利用快速储能装置作为电源以使得动态交易卡能够汲取其需要用以通过插入到用于支付的EMV(欧陆卡-万事达卡-威士卡，即EuroPay-MasterCard-Visa)终端中而与智能手机通信的电力。
技术介绍
用于对较小电子装置供电的电源可指示装置的大小和形状，且可通常导致较长充电时间和/或提供相对缓慢的电力递送。电池可用于对较小电子装置供电。然而，电池通常消耗较小电子装置中的较大空间百分比，这造成设计局限性，其中出于用户或兼容性目的(例如，为了适合用户的手掌，为了与收容装置的机器兼容等)，装置必须是特定大小或形状。因此，电子装置内部的组件的放置可指示装置的最终大小或形状。举例来说，大部分智能卡通过原始的不可再充电的电池供电，而较小数目的智能卡通过可再充电的次级电池供电。通过锂离子(Li-Ion)电池或锂聚合物(Li-Pol)电池供电的智能卡需要使用独立充电器以对智能卡进行充电。这些锂电池通过恒电流、恒电压(CCCV)过程再充电，该恒电流、恒电压过程需要利用用于智能卡的独立实体充电器或充电站。视电池容量、能量密度和化学过程而定，CCCV还可能需要平均一到五小时的充电。这种电流设计还需要使用复杂的智能卡功率管理拓扑。存在这些缺点和其它缺点。
技术实现思路
本公开的各种实施例提供一种具有电源的PCB，其可集成到例如动态交易卡的小型装置中。EMV终端可在将卡插入到相关联终端中时对该卡进行充电或再充电。作为一实例，本公开涉及从电池电源去除外部薄膜层并且用PCB的一侧取代该层。如本文中所提到，电池可被理解为包含例如可再充电电池，例如锂离子电池、锂离子聚合物电池、锂硫电池、薄膜电池、钾离子电池、氧化物半导体电池、薄膜有机太阳能电池/锂聚合物电池和/或类似电池。电池可被理解为指具有包围电池的层压薄膜层的电池。在一实例实施例中，可将具有集成电池的PCB制造成将电池附接到PCB的一侧，使得集成电池覆盖PCB侧的至少一部分。在一实例实施例中，可将具有集成电池的PCB制造成将电池附接到PCB的一侧，使得集成电池覆盖PCB侧的整个表面。在一实例实施例中，制造方法可包含：制造不具有层压薄膜的内部电池组件，将内部电池组件附接到PCB，使得PCB充当PCB的一侧的壳体(casing)，且将暴露的电池包入薄膜覆盖物中。在一实例实施例中，制造方法可包含：去除电池的壳体以暴露电池的至少一侧，将暴露的电池表面粘附到PCB，且围绕所连接的电池/PCB的外周进行密封(或确保密封)。在一实例实施例中，具有集成电池的PCB在厚度上将不超出大约1mm。在一实例实施例中，具有集成电池的PCB在厚度上将不超出大约0.80mm。在一实例实施例中，具有集成电池的PCB在厚度上将不超出大约.76mm。在一实例实施例中，具有集成电池的PCB在厚度上将不超出大约.70mm。在一实例实施例中，电源可包含超级电容器，其可提供较高能量密度、较快放电/充电时间、低水平发热、安全性、长期操作稳定性且无一次性部件。举例来说，通过利用超级电容器，动态交易卡可通过插入到用于支付的EMV终端中充电，而不需要来自客户的额外活动。超级电容器利用电能存储技术，其允许超级电容器比电池快得多地充电和放电。另外，因为超级电容器不遭受由化学反应引起的磨损，其可持续比电池长得的多的时间，且可不需要替换。如本文中所提到，超级电容器可被理解为容易集成到PCB上。超级电容器可被配置成包含两个电极，其可包含浸没在电解质溶液中且通过薄的绝缘体分离的多孔板。两个充电层之间的距离可以纳米为单位来测量。板的孔隙度可大大增加可用于保存电荷的表面积。可利用与超级电容器串联的二极管，使得电容器通过仅允许电流在一个方向上流动来保存电荷。在一实例实施例中，电极可包含涂布有海绵样多孔材料的金属板。电极材料可包含活性碳、活性碳纤维、碳气凝胶、碳化物衍生碳(carbide-derivedcarbon,CDC)、石墨烯、碳纳米管(CNT)(和其复合物，包含CNT/氧化物和CNT/聚合物)和碳纳米管与石墨烯的组合。电极可利用掺杂锂离子的碳纳米管。碳纳米管与石墨烯的组合可利用石墨烯薄片的高表面积和平面内导电性，而碳纳米管可连接所有结构以形成均一网络。在一实例实施例中，PCB的一部分可用作电容器自身的一部分，使得电容器可印刷于PCB上。这可允许大约7到8密耳的PCB高度节省。在一实例实施例中，超级电容器可包含双层电容器。当跨超级电容器中的两个板施加电位差(电压)时，电荷可沿绝缘体的两侧排列，从而产生双的、产生两层电荷，绝缘体与负极板之间的一组正电荷和负电荷，以及绝缘体与正极板之间的第二组正电荷和负电荷。在一实例实施例中，具有超级电容器的PCB在厚度上将不超出大约1mm。在一实例实施例中，具有超级电容器的PCB在厚度上将不超出大约0.80mm。在一实例实施例中，具有超级电容器的PCB在厚度上将不超出大约.76mm。在一实例实施例中，具有超级电容器的PCB在厚度上将不超出大约.70mm。PCB与电源可组合为小型电子装置。举例来说，具有集成电池的PCB可用于动态交易卡中。动态交易卡可包含描述于2015年4月14日提交的美国临时申请第62/147,568号中的卡，所述申请的全部内容以引用的方式并入本文中。因此，在一实例实施例中，具有集成电池的PCB将不超出一定厚度，以便符合ISO/IED7810、ISO7813和/或管理可用于交易的卡的用途的任何其它标准。在一实例实施例中，交易卡可包含具有多个层的交易卡，所述层中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动态交易卡，其包括：印刷电路板即PCB；电源，其从EuroPay‑MasterCard‑Visa终端即EMV终端接收电力；功率调节电路，其调节存储于所述电源中的电力；以及功率管理组件，其管理到所述电源和来自所述电源的充电功率和放电功率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.14 US 62/147,568;2015.12.11 US 62/266,324;1.一种动态交易卡，其包括：印刷电路板即PCB；电源，其从EuroPay-MasterCard-Visa终端即EMV终端接收电力；功率调节电路，其调节存储于所述电源中的电力；以及功率管理组件，其管理到所述电源和来自所述电源的充电功率和放电功率。2.根据权利要求1所述的动态交易卡，其中所述电源包括超级电容器。3.根据权利要求1所述的动态交易卡，其中所述电源包括混合型超级电容器与高电荷电池布置。4.一种方法，其包括：将包含电源组件和功率管理组件的内部功率组件放置于动态交易卡内的印刷电路板即PCB上，使得所述组件与所述PCB直接相邻；将所述内部功率组件键合到所述PCB；以及密封所述内部功率组件的暴露侧。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述电源包括集成电池。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述集成电池的阳极层与所述PCB的表面直接相邻。7.根据权利要求5所述的方法，其中所述集成电池的阴极层与所述PCB的表面直接相邻。8.根据权利要求5所述的方法，其中所述集成电池的电极键合到所述PCB的铜板。9.根据权利要求4所述的方法，其进一步包括：去除电池的薄膜覆盖物以暴露所述电池的所述内部功率组件，其中所述内部功率组件包括电池组件和功率管理组件；将去除了所述薄膜覆盖物的所述电池与所述PCB直接相邻放置，使得所暴露的功率组件与所述PCB直接接触；以及通过将所述电池的所暴露的边缘密封到所述PCB来将所述内部功率组件键合到所述PCB，由此产生集成电池。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述电池的阳极层与所述PCB的表...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·洛克，D·乌姆菲尔德，J·扎拉卡斯，A·R·柯培尔，
申请(专利权)人：第一资本服务公司，
类型：发明
国别省市：美国,US