提高MST驱动器传输效率的方法及用于其的驱动器装置制造方法及图纸

提供一种方法，当流经MST线圈的电流大于预先决定的值时，使得驱动所述MST线圈的全桥电路无法提供电流，从而与供应给所述全桥电路的电压大小无关地限制通过所述MST线圈流动的电流量。

Method for improving transmission efficiency of MST driver and drive device used for the same

A method is provided to limit the current flowing through the MST coil irrespective of the voltage supplied to the full bridge circuit when the current flowing through the MST coil is greater than the predetermined value.

【技术实现步骤摘要】
提高MST驱动器传输效率的方法及用于其的驱动器装置
本专利技术涉及驱动MST线圈的MST驱动器电子装置，特别是涉及限制流经MST线圈的电流大小的技术。
技术介绍
在移动电话中，构成利用MST(MagneticstripeTransmission，磁条传输)传递信息的TX(Transmitter，发射器)的开关的连接形状，具有桥连结构的形态。通过调节所述开关的开启/关闭，调节流经MST线圈的线圈电流的方向及持续时间。图1是根据以往技术显示流经MST线圈的线圈电流与RX装置接收的感知电压的关系的时序图。在图1的(a)、(b)中，图表511、512的纵轴代表相应图表显示的物理量大小，横轴代表时间。图1的(a)所示的图表511显示通过电感器，即通过所述MST线圈流动的线圈电流，图1的(b)所示的图表512显示根据MST接收器的检测头检测的信号而从所述检测头输出的电压。根据以往的方式，如图1的(a)所示，通过MST线圈流动的线圈电流由上升区域(RT,risetime)、下降区域(FT,fallingtime)及常数区域(DC成分，DCT)构成。在RX(Receiver，接收器)中，如图1的(b)所示，检测去除了所述DC成分的波形并判读信息。所述线圈电流具有常数值的区域(DCT)实质上无法对RX的检测值产生有益影响。图1的(b)所示的图表512的大小会与图1的(a)所示图表511大小的时间上的微分值成比例。因此，需要通过所述MST线圈流动的线圈电流的大小变化急剧的时间区间，在所述变化急剧的时间区间之间，需要没有所述线圈电流大小变化或变化缓慢。图2显示了以往技术的包括MST线圈及MST线圈驱动器的电路。图3显示了图2所示电路各节点的电压及线圈电流相关值的时序图。图3的横轴为时间轴。图3的(a)显示了输入于作为所述MST线圈驱动器输入节点的节点AIN、BIN的电压，在图3的(a)的图表中，提示出与逻辑高电平及逻辑低电平对应的数字电压值。图3的(b)显示了从作为所述MST线圈驱动器输入节点的节点AOUT、BOUT输出的电压，在图3的(b)的图表中，提示出模拟电压值。在图3的(c)中，图示了关于通过图2的MST线圈(L1)流动的线圈电流(Icoil)的电流大小。图3的图表是根据MOSFET(场效应晶体管)M1、M2、M3及M4的开启/关闭状态而提示的。在图3中，当MOSFET(场效应晶体管)M1、M4为开启状态时，MOSFET(场效应晶体管)M2、M3为关闭状态，当MOSFET(场效应晶体管)M1、M4为关闭状态时，MOSFET(场效应晶体管)M2、M3为开启状态。在图3中记载为Forward(向前)的区间，MOSFET(场效应晶体管)M1、M4为开启状态，MOSFET(场效应晶体管)M2、M3为关闭状态。而且，在图3中记载为reverse(倒转)的区间，MOSFET(场效应晶体管)M1、M4为关闭状态，MOSFET(场效应晶体管)M2、M3为开启状态。在图3中记载为“Forward(向前)”的时间区间的线圈电流流动，沿着VM→M1→L1→M4的路径进行，在记载为“Reverse(倒转)”的时间区间的线圈电流流动沿着VM→M3→L1→M2的路径进行。根据图3的电路结构，在所述Forward(向前)时间区间及Reverse(倒转)时间区间中，作为在具有线圈电流(Icoil)稳定化的值的正常状态区间的线圈电流(Icoil)值，IPK的大小根据线圈(L1)的阻抗及MOSFET(场效应晶体管)M1、M2、M3、M4的阻抗及电池电压(VM)决定。此时，电池电压(VM)越大，IPK的值则越大。因此，存在电池电压越大，则耗电越大的问题。但是，电池电压(VM)会随着电池的状态而稍微变化。如此变化的电池电压虽然可以感知，但存在无法调节电池电压本身的问题。作为相关技术的专利，有三星智付申请的专利KR20160075653(公开号)。
技术实现思路
(要解决的技术问题)本专利技术为了解决所述问题，旨在提供一种通过调节MOSFET(场效应晶体管)阻抗来限制流经MST线圈的电流大小的方法。(解决问题的手段)本专利技术旨在整体减小通过MST线圈(L1)流动的线圈电流(Icoil)的大小，从而减小MST线圈(L1)消耗的整体耗电量。为此，本专利技术可以利用的方法是，减小在除所述线圈电流(Icoil)变化率应增大的时间区间之外的时间区间(以下简称为稳定-区间)的线圈电流(Icoil)大小，同时使所述稳定-区间中的所述线圈电流(Icoil)的变化量实现最小化。本专利技术一种观点的线圈电流驱动芯片3可以包括：感知部(REXT、M1S)，其生成与流经线圈(L1)的线圈电流(Icoil)实质上成比例的感知电压(Vcs)；比较部410，当所述感知电压大于预先决定的比较基准电压(Vref)时，其输出与第一逻辑值相应的第一值，否则，输出与第二逻辑值相应的第二值；及控制部420，其在所述比较部的输出值为所述第一值的情况下，使向所述线圈提供所述线圈电流的第一开关(M1)转换为关闭状态，在所述比较部的输出值为所述第二值的情况下，使所述第一开关转换为开启状态。此时，所述第一逻辑值可以为“1”，所述第二逻辑值可以为“0”。此时，其特征可以在于，还包括：第四开关(M4)，其一个端子连接于所述线圈的另一端子；及感知阻抗(REXT)，其连接于所述第四开关的另一端子；所述第一开关的一个端子连接于所述线圈的一个端子，所述感知部包括所述感知阻抗，所述感知电压是与所述感知阻抗的两端的电压成比例的值。或者，其特征可以在于，还包括：第四开关，其一个端子连接于所述线圈的另一端子；电流反射镜开关，其生成与通过所述第一开关流动的所述线圈电流成比例的复制电流；及感知阻抗，其连接于所述电流反射镜开关的一个端子；所述第一开关的一个端子连接于所述线圈的一个端子，所述感知部包括所述感知阻抗，所述感知电压是与所述感知阻抗的两端的电压成比例的值。此时，所述比较部可以包括：第一输入端子，其接受输入所述感知电压；第二输入端子，其接受输入所述比较基准电压；输出端子(C1)，其根据所述感知电压大于或小于所述比较基准电压，提供与互不相同的逻辑值对应的输出电压。此时，所述比较基准电压可以借助于所述控制部而随着时间变更。此时，所述比较基准电压可以为被所述控制部控制的DAC(数模转换器)430的输出电压。此时，可以使得还包括具有PWM波形的第一控制电压(AIN)的输入端子，所述第一开关的一个端子连接于所述线圈的一个端子，所述控制部生成使所述第一控制电压延迟并复制的第一复制控制电压(INT_A)，在所述第一复制控制电压具有与所述第一逻辑值('1')对应的值的时间区间(A')的至少一部分(b、c、d)期间，使所述比较基准电压下降后上升，而且，在所述第一复制控制电压具有与所述第一逻辑值对应的值的时间区间的至少一部分期间，根据所述比较部的输出值，使所述第一开关的开启/关闭状态转换。此时，可以使得还包括与所述PWM波形具有互补波形的第二控制电压(BIN)的输入端子，所述控制部还生成使所述第二控制电压延迟并复制的第二复制控制电压(INT_B)。根据本专利技术另一观点，可以提供一种线圈电流驱动芯片，包括：电源提供端子；第一开关，其连接于线圈的一个端子；第四本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种线圈电流驱动芯片，包括：感知部，其生成与流经线圈的线圈电流实质上成比例的感知电压；比较部，当所述感知电压大于预先决定的比较基准电压时，其输出与第一逻辑值相应的第一值，否则，输出与第二逻辑值相应的第二值；及控制部，其在所述比较部的输出值为所述第一值的情况下，使向所述线圈提供所述线圈电流的第一开关转换为关闭状态，在所述比较部的输出值为所述第二值的情况下，使所述第一开关转换为开启状态。

【技术特征摘要】
2017.04.14 KR 10-2017-0048518;2017.11.01 KR 10-2011.一种线圈电流驱动芯片，包括：感知部，其生成与流经线圈的线圈电流实质上成比例的感知电压；比较部，当所述感知电压大于预先决定的比较基准电压时，其输出与第一逻辑值相应的第一值，否则，输出与第二逻辑值相应的第二值；及控制部，其在所述比较部的输出值为所述第一值的情况下，使向所述线圈提供所述线圈电流的第一开关转换为关闭状态，在所述比较部的输出值为所述第二值的情况下，使所述第一开关转换为开启状态。2.根据权利要求1所述的线圈电流驱动芯片，其中，所述比较基准电压借助于所述控制部而随着时间变更。3.根据权利要求1所述的线圈电流驱动芯片，其中，还包括具有PWM波形的第一控制电压的输入端子，所述第一开关的一个端子连接于所述线圈的一个端子，所述控制部生成使所述第一控制电压延迟并复制的第一复制控制电压，在所述第一复制控制电压具有与所述第一逻辑值对应的值的时间区间的至少一部分期间，使所述比较基准电压下降后上升，而且，在所述第一复制控制电压具有与所述第一逻辑值对应的值的时间区间的至少一部分期间，根据所述比较部的输出值，使所述第一开关的开启/关闭状态转换。4.根据权利要求1所述的线圈电流驱动芯片，其特征在于，还包括：第四开关，其一个端子连接于所述线圈的另一端子；及感知阻抗，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林智洙，楚大烈，金炳熹，李真宇，李龙熙，
申请(专利权)人：瑞尼斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR