一种RFID芯片及电子标签制造技术

本实用新型专利技术公开了一种RFID芯片及电子标签。该RFID芯片包括：能量收集单元、储能单元、数据收发单元和数据存储单元；其中，能量收集单元与储能单元连接，用于收集感应电流或者电磁能量，并将感应电流或者电磁能量转换为直流电流输入储能单元；储能单元与数据收发单元连接，用于存储电荷，以及为数据收发单元供电；数据收发单元，用于发送数据，以及接收数据；数据存储单元与数据收发单元连接，用于存储待发送的数据。该RFID芯片能够收集并存储环境中的能量为RFID芯片供电，降低了RFID芯片的成本，避免了在RFID芯片中增加电池而带来的环境问题。

An RFID Chip and Electronic Tag

【技术实现步骤摘要】
一种RFID芯片及电子标签
本技术实施例涉及通信
，尤其涉及一种RFID芯片及电子标签。
技术介绍
射频识别(RadioFrequencyIdentification，RFID)技术，是一种通过射频信号的发射与接收来实现非接触地自动识别目标对象并获取相关数据的技术。在工业生产、零售生鲜、物流管理、交通运输等多个领域有着深厚的应用潜力，也渐渐成为企业进行信息网络化、提升企业效益的强有力的工具。RFID系统通常由RFID读写器和RFID标签组成。根据RFID标签的供电方式主要可以分为无源标签和有源标签。无源标签是指标签内部没有电池，其工作能量均需RFID读写器发射的电磁场来提供，其识别距离通常较短，且需要较大的RFID读写器发射功率；而有源标签通常是在无源标签的基础上为其外接一个小型电池，这样会导致整个有源标签的体积过大、使用成本急剧上升，同时电池废弃物还加剧了环境污染问题。
技术实现思路
本技术提供一种RFID芯片及电子标签，能够收集并存储环境中的能量为RFID芯片供电，降低了RFID芯片的成本，避免了在RFID芯片中增加电池而带来的环境问题。第一方面，本技术实施例提供了一种射频识别RFID芯片，包括：能量收集单元、储能单元、数据收发单元和数据存储单元；其中，能量收集单元与储能单元连接，用于收集感应电流或者电磁能量，并将感应电流或者电磁能量转换为直流电流输入储能单元；储能单元与数据收发单元连接，用于存储电荷，以及为数据收发单元供电；数据收发单元，用于发送数据，以及接收数据；数据存储单元与数据收发单元连接，用于存储待发送的数据。可选的，能量收集单元包括：第一天线引脚，第二天线引脚，整流模块和电压调整模块；其中，第一天线引脚和第二天线引脚分别与感应天线的两端连接；整流模块，用于将第一天线引脚和第二天线引脚收集的感应电流或者电磁能量转换为等压的直流电流；电压调整模块，用于将等压的直流电流的电压调整为充电电压后输入储能单元。可选的，充电电压的取值为3V-3.3V。可选的，储能单元包括：第三天线引脚，第四天线引脚，充电电路，储能电容和放电控制电键；其中，充电电路，用于向储能电容充电；第三天线引脚和第四天线引脚为放电控制电键的外部触点，当第三天线引脚和第四天线引脚接地时，储能电容为数据收发单元供电。可选的，充电电路包括：运算放大器，三极管和二极管；其中，运算放大器的正相输入端输入充电电压，运算放大器的负相输入端和负电源输入脚输入基准电压，运算放大器的输出端连接三极管的基极，三极管的发射极连接运算放大器的负电源输入脚，三极管的集电极连接运算放大器的正电源输入脚，二极管的输入端连接运算放大器的负电源输入脚，二极管的输出端连接运算放大器的正电源输入脚；储能电容的一端连接运算放大器的负电源输入脚，储能电容的另一端连接运算放大器的正电源输入脚。可选的，数据收发单元包括：振荡电路，滤波电路，放大电路，调制电路，解调电路，数模转换电路，模数转换电路，第五天线引脚和第六天线引脚。可选的，数据存储单元至少包括带电可擦可编程只读存储器EEPROM。第二方面，本技术实施例还提供了一种电子标签，包括：感应天线，发射天线，以及具有第一方面中任意特征的RFID芯片。可选的，感应天线的工作频率为高频，或者超高频，或者微波。可选的，感应天线的工作频率为800MHz，或者900MHz，或者18000MHz，或者2.45GHz。本技术实施例提供一种RFID芯片及电子标签。RFID芯片包括：能量收集单元、储能单元、数据收发单元和数据存储单元。由于能量收集单元能够收集感应电流或者电磁能量，并将感应电流或者电磁能量转换为直流电流输入储能单元，使得储能单元存储电荷，并为数据收发单元供电，从而实现通过对环境中的电磁波的吸收给储能单元充电，增强发送数据的信号强度，降低了RFID芯片的成本，避免了在RFID芯片中增加电池而带来的环境问题。附图说明图1是本技术实施例提供的一种RFID芯片的结构示意图；图2是本技术实施例提供的一种充电电路的结构示意图；图3是本技术实施例提供的一种数据收发单元的结构示意图；图4是本技术实施例提供的一种电子标签的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。本技术下述各个实施例可以单独执行，各个实施例之间也可以相互结合执行，本技术实施例对此不作具体限制。下面，对RFID芯片、电子标签及其技术效果进行详细描述。图1示出了本技术实施例提供的一种RFID芯片的结构示意图。该RFID芯片包括：能量收集单元11、储能单元12、数据收发单元13和数据存储单元14。能量收集单元11与储能单元12连接，用于收集感应电流或者电磁能量，并将感应电流或者电磁能量转换为直流电流输入储能单元12。具体的，能量收集单元11包括：第一天线引脚A1，第二天线引脚A2，整流模块110和电压调整模块111。其中，第一天线引脚A1和第二天线引脚A2分别与感应天线的两端连接；整流模块110，用于将第一天线引脚A1和第二天线引脚A2收集的感应电流或者电磁能量转换为等压的直流电流；电压调整模块111，用于将等压的直流电流的电压调整为充电电压后输入储能单元12。可选的，充电电压的取值为3V-3.3V，是储能单元的可用充电电压。储能单元12与数据收发单元13连接，用于存储电荷，以及为数据收发单元13供电。具体的，储能单元12包括：第三天线引脚A3，第四天线引脚A4，充电电路120，储能电容C和放电控制电键K。其中，充电电路120，用于向储能电容充电；第三天线引脚A3和第四天线引脚A4为放电控制电键K的外部触点，当第三天线引脚A3和第四天线引脚A4接通时，储能单元12处于储能的状态；当第三天线引脚A3和第四天线引脚A4断开(例如接地)时，储能电容C为数据收发单元13供电。示例性的，第三天线引脚A3和第四天线引脚A4可以为电键。数据收发单元13，用于发送数据，以及接收数据。具体的，数据收发单元13包括：振荡电路130，滤波电路131，放大电路132，调制电路133，解调电路134，数模转换电路135，模数转换电路136，第五天线引脚A5和第六天线引脚A6。数据存储单元14与数据收发单元13连接，用于存储待发送的数据。具体的，数据存储单元14至少包括带电可擦可编程只读存储器EEPROM。图2示出了本技术实施例提供的一种充电电路的结构示意图。如图2所示，充电电路120包括：运算放大器，三极管和二极管；其中，运算放大器的正相输入端输入充电电压，运算放大器的负相输入端和负电源输入脚输入基准电压Vref，运算放大器的输出端连接三极管的基极，三极管的发射极连接运算放大器的负电源输入脚，三极管的集电极连接运算放大器的正电源输入脚，二极管的输入端连接运算放大器的负电源输入脚，二极管的输出端连接运算放大器的正电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射频识别RFID芯片，其特征在于，包括：能量收集单元、储能单元、数据收发单元和数据存储单元；其中，所述能量收集单元与所述储能单元连接，用于收集感应电流或者电磁能量，并将所述感应电流或者所述电磁能量转换为直流电流输入所述储能单元；所述储能单元与所述数据收发单元连接，用于存储电荷，以及为所述数据收发单元供电；所述数据收发单元，用于发送数据，以及接收数据；所述数据存储单元与所述数据收发单元连接，用于存储待发送的数据。

【技术特征摘要】
1.一种射频识别RFID芯片，其特征在于，包括：能量收集单元、储能单元、数据收发单元和数据存储单元；其中，所述能量收集单元与所述储能单元连接，用于收集感应电流或者电磁能量，并将所述感应电流或者所述电磁能量转换为直流电流输入所述储能单元；所述储能单元与所述数据收发单元连接，用于存储电荷，以及为所述数据收发单元供电；所述数据收发单元，用于发送数据，以及接收数据；所述数据存储单元与所述数据收发单元连接，用于存储待发送的数据。2.根据权利要求1所述的RFID芯片，其特征在于，所述能量收集单元包括：第一天线引脚，第二天线引脚，整流模块和电压调整模块；其中，所述第一天线引脚和所述第二天线引脚分别与感应天线的两端连接；所述整流模块，用于将所述第一天线引脚和所述第二天线引脚收集的感应电流或者电磁能量转换为等压的直流电流；所述电压调整模块，用于将所述等压的直流电流的电压调整为充电电压后输入所述储能单元。3.根据权利要求2所述的RFID芯片，其特征在于，所述充电电压的取值为3V-3.3V。4.根据权利要求2或3所述的RFID芯片，其特征在于，所述储能单元包括：第三天线引脚，第四天线引脚，充电电路，储能电容和放电控制电键；其中，所述充电电路，用于向所述储能电容充电；所述第三天线引脚和所述第四天线引脚为所述放电控制电键的外部触点，当所述第三天线引脚和所述第四天线引脚接地时，所述储能电容为所述数据收发单元供...

【专利技术属性】
技术研发人员：周立雄，张兵，甘露，王军，沈东京，陶维平，
申请(专利权)人：上海天臣防伪技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31