跳转到主要内容

【设计秘诀】NFC电路所使用电感器的必要特性及产品

judy 提交于

<p>作者:加纳爱美 村田制作所EMI事业部 商品技术部 商品技术科</p>

<p>近年来,搭载NFC功能的智能手机机种越来越多。因此,本次将介绍NFC。<br />
<br />
NFC(Near Field Communication)即近距离无线通信,靠近同样安装NFC功能的设备,在几厘米左右的短距离内能够进行通信的功能。与Bluetooth和WiFi等其他无线通信相比,NFC的数据传输速度较慢,用于小数据传输。事实上,NFC还用于智能手机、可穿戴设备终端上的支付服务、WiFi设定、Bluetooth配对设定。<br />
<br />
在发挥NFC功能的电路中,电感器是必不可少的。下面介绍NFC电路所使用电感器的必要特性和产品。</p>

<p><strong>NFC用电感器的必要特性</strong></p>

<p>ANFC电路由NFC的IC、LC滤波器、匹配电路、天线构成。</p>

<p><img alt="图1.NFC电路的构成" data-entity-type="file" data-entity-uuid="5bdb1b0b-0c2c-41d1-9476-9cc4328de6dd" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%9B%BE1.NFC%E7%94%B5%E8%B7%AF%E7%9A%84%E6%9E%84%E6%88%90.gif" /></p>

<p>图1.NFC电路的构成</p>

<p>LC滤波器具有低通滤波器的作用,从IC发出的信号中,除去通信不需要的高频成分。但是由于后段的匹配电路和电路上距离较近,所以LC滤波器的常数会对匹配有影响。因此,用于LC滤波器上的电感器的电感值要求具有窄公差。同理也希望用于LC滤波器的电感器的电感值不依赖于电流值。<br />
<br />
此外,由于电路中的元件产生损耗,为了不产生无谓的电量损耗,要求电感器具有低损耗。具体来说,由于13.56MHz的AC电流NFC电路中流通,所以该频率的ACR*1低是很重要的。<br />
&nbsp;</p>

<p>*1&nbsp;&nbsp;ACR(交流电阻)</p>

<p><strong>介绍NFC用电感器:LQW、LQM系列</strong></p>

<p><span><span><span><span>下面介绍可用于NFC电路的电感器:LQW18CN系列、LQW15CN系列、LQM18JN系列。</span></span></span></span><br />
<br />
<span><span><span><span>由于电感器的电流值发生变化,电感值也会发生变化。如图2所示,LQW18CN系列对于AC电流的电感值依存性非常小。因此,即使NFC电路流通的AC电流变大,特性也不会发生很大变化。此外,如图3 所示,即使是大电流也能保持低ACR。 </span></span></span></span></p>

<p><img alt="图2.电感值-AC电流(Irms)特性" data-entity-type="file" data-entity-uuid="ced1989a-2232-452d-a4c9-4048ebffb50c" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%9B%BE2.%E7%94%B5%E6%84%9F%E5%80%BC-AC%E7%94%B5%E6%B5%81%28Irms%29%E7%89%B9%E6%80%A7.gif" /></p>

<p>图2.电感值-AC电流(Irms)特性</p>

<p><img alt="图3.AC阻抗-AC电流特性" data-entity-type="file" data-entity-uuid="bf2c677d-c98f-4a8e-86d8-b1910dc27da1" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%9B%BE3.AC%E9%98%BB%E6%8A%97-AC%E7%94%B5%E6%B5%81%E7%89%B9%E6%80%A7.gif" /></p>

<p>图3.AC阻抗-AC电流特性</p>

<p>LQW15CN系列是LQW18CN系列的小型产品。此外还提供磁屏蔽型LQM18JN系列新产品。</p>

<p><img alt="LQM18JN" data-entity-type="file" data-entity-uuid="98841a2d-74f5-43f7-8acd-88d905a8d0ae" src="/sites/default/files/inline-images/LQM18JN.gif" /></p>

<p><a href="http://psearch.cn.murata.com/inductor/result/?query_target=pid&amp;i_pi…详情请点击此处确认。</a><br />
<a href="http://psearch.cn.murata.com/inductor/result/?query_target=pid&amp;i_pi…详情请点击此处确认。</a><br />
<a href="http://psearch.cn.murata.com/inductor/result/?query_target=pid&amp;i_pi…详情请点击此处确认。</a></p>

<p><strong>4.不平衡电路的NFC</strong></p>

<p>谈到NFC电路,一般来说是图1的平衡电路,也有如图4所示连接不平衡电路使用的情况。此时,需要在匹配电路和天线间使用巴伦器进行平衡-不平衡的转换。在此可使用的巴伦器有DXW21BN系列。DXW21BN系列可用于浮动型、变压器型,但是事实上NFC电路中多用变压器型。</p>

<p><a href="http://www.murata.com/search/productsearch?cate=cgsubMicroChipBalun&amp…情请点击此处确认。</a></p>

<p><img alt="图4.连接不平衡电路时的电路构成" data-entity-type="file" data-entity-uuid="7beea085-ce79-4299-870e-97b4e4b6ac0c" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%9B%BE4.%E8%BF%9E%E6%8E%A5%E4%B8%8D%E5%B9%B3%E8%A1%A1%E7%94%B5%E8%B7%AF%E6%97%B6%E7%9A%84%E7%94%B5%E8%B7%AF%E6%9E%84%E6%88%90.gif" /></p>

<p>图4.连接不平衡电路时的电路构成</p>

<p><strong>5.结语</strong></p>

<p>NFC需要LC滤波器用电感器、不平衡电路转换用巴伦器等。为满足这些需求,株式会社村田制作所提供LQW、LQM系列和DXW21BN系列等产品阵容,也提供各种元件方案。</p>