JP2016201049A - Radio communication device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、外部装置と無線で通信することができる通信装置に関する。 The present invention relates to a communication device that can communicate with an external device wirelessly.
近年、非接触ＩＣリーダーライター機能を搭載した無線通信装置が普及しており、このような無線通信装置は、非接触ＩＣを搭載した他の無線通信装置との間で非接触ＩＣを用いた無線通信を行うことができる。また、非接触ＩＣを用いた無線通信により、他の種類の無線通信（例えば、ＷｉＦｉ）のためのペアリング情報を交換したり、無線通信装置の動作を制御したりする使い方が一般化している。 In recent years, wireless communication devices equipped with a non-contact IC reader / writer function have become widespread, and such wireless communication devices are wireless devices that use non-contact ICs with other wireless communication devices equipped with non-contact ICs. Communication can be performed. Also, the use of exchanging pairing information for other types of wireless communication (for example, WiFi) and controlling the operation of the wireless communication device by wireless communication using a non-contact IC has become common. .
非接触ＩＣは、内部メモリにデータを格納することができ、非接触ＩＣリーダーライターからの通信に応じてメモリ内のデータを返す読み取り動作、及び非接触ＩＣリーダーライターからの通信によってメモリにデータを記憶する書き込み動作が可能である。 The non-contact IC can store data in the internal memory. The read operation returns the data in the memory in response to the communication from the non-contact IC reader / writer, and the data is stored in the memory by the communication from the non-contact IC reader / writer. A write operation to store is possible.
非接触ＩＣは、非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波のみを電力として無線通信動作することが可能であり、その他の電源供給が無くても使用可能である。よって、非接触ＩＣを搭載した無線通信装置の電源がＯＦＦの状態であっても、また、無線通信装置の動作状態に関わらず、非接触ＩＣリーダーライターから非接触ＩＣに対して読み取り動作又は書き込み動作が可能である。 The non-contact IC can perform wireless communication operation using only electromagnetic waves from the non-contact IC reader / writer as power, and can be used without any other power supply. Therefore, even when the power supply of the wireless communication device equipped with the non-contact IC is in the OFF state, the reading operation or writing from the non-contact IC reader / writer to the non-contact IC is performed regardless of the operation state of the wireless communication device Operation is possible.
無線通信装置の動作状態に関わらず応答が可能なことは、非接触ＩＣの利点であると共に、欠点でもある。例えば、ユーザが非接触ＩＣを用いた無線通信を望まない場合でも、ユーザの意思に反して無線通信が行われてしまうという問題がある。また、例えば、非接触ＩＣを用いた無線通信をトリガとしてペアリング情報を交換してＷｉＦｉ通信を開始するシナリオにおいて、ＷｉＦｉ通信を行うための電池容量が不足していている場合にも問題が生じる可能性がある。このような場合、トリガとなる非接触ＩＣを用いた無線通信は正常に行われたにも関わらず、その後のＷｉＦｉ通信が開始せず、ユーザが混乱する可能性がある。 The ability to respond regardless of the operating state of the wireless communication device is an advantage and disadvantage of the contactless IC. For example, even when the user does not desire wireless communication using a non-contact IC, there is a problem that wireless communication is performed against the user's intention. In addition, for example, in a scenario in which pairing information is exchanged using wireless communication using a non-contact IC as a trigger to start WiFi communication, a problem also occurs when the battery capacity for performing WiFi communication is insufficient. there is a possibility. In such a case, although the wireless communication using the non-contact IC as a trigger is normally performed, the subsequent WiFi communication does not start, and the user may be confused.
特許文献１は、ユーザが非接触ＩＣモジュールを使用しない状況にあると考えられる場合に、非接触ＩＣ機能を使用できない状態にする携帯端末装置を提案している。この携帯端末装置は、携帯端末装置本体の傾きが所定以上傾いているときはユーザが非接触ＩＣモジュールを使用しない状況にあると判断して、非接触ＩＣモジュールへの電源供給を停止することにより、非接触ＩＣ機能を使用できない状態にする。
特許文献１は、非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波とは別に電源供給を必要とする非接触ＩＣモジュールを対象としたものであり、この電源供給を停止することにより非接触ＩＣ機能を使用できない状態にする。従って、特許文献１の技術は、非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波のみを電力として無線通信動作することが可能な非接触ＩＣに対しては適用することができない。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波のみを電力として無線通信動作することが可能な非接触ＩＣによる無線通信動作の有効／無効を制御する技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and controls validity / invalidity of wireless communication operation by a non-contact IC capable of performing wireless communication operation using only electromagnetic waves from the non-contact IC reader / writer as power. The purpose is to provide technology.
上記課題を解決するために、本発明の通信装置は、外部装置からの信号をアンテナを介して受信することで生じる外部電力を用いて、前記外部装置から受信した信号に対する応答を前記外部装置に送信することが可能な通信手段と、外部装置からの信号を前記アンテナを介して受信することで前記外部電力が生じた場合、前記アンテナの共振周波数を変更することによって、前記通信手段への前記外部電力の供給を無効化する無効化手段と、前記無効化手段による前記通信手段への前記外部電力の供給の無効化を停止するよう制御する制御手段とを有する。 In order to solve the above problems, the communication device of the present invention uses the external power generated by receiving a signal from an external device via an antenna, and sends a response to the signal received from the external device to the external device. When the external power is generated by receiving a communication means capable of transmitting and a signal from an external device via the antenna, the resonance frequency of the antenna is changed to change the resonance frequency of the antenna. Invalidating means for invalidating the supply of external power, and control means for controlling the invalidation means to stop invalidating the supply of external power to the communication means.
なお、その他の本発明の特徴は、添付図面及び以下の発明を実施するための形態における記載によって更に明らかになるものである。 Other features of the present invention will become more apparent from the accompanying drawings and the following description of the preferred embodiments.
本発明によれば、非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波のみを電力として無線通信動作することが可能な非接触ＩＣによる無線通信動作の有効／無効を制御することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to control validity / invalidity of a wireless communication operation by a non-contact IC capable of performing a wireless communication operation using only an electromagnetic wave from the non-contact IC reader / writer as power.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。なお、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせすべてが、本発明に必須とは限らない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The technical scope of the present invention is determined by the claims, and is not limited by the following individual embodiments. In addition, not all combinations of features described in the embodiments are essential to the present invention.
また、以下の各実施形態において例示する構成部品の寸法、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明がそれらの例示に限定されるものではない。 In addition, the dimensions, shapes, relative arrangements, and the like of the component parts exemplified in the following embodiments should be changed as appropriate according to the configuration of the apparatus to which the present invention is applied and various conditions. However, the present invention is not limited to these examples.
［第１の実施形態］
第１の実施形態では、非接触ＩＣを搭載した無線通信装置において非接触ＩＣの無線通信機能の使用可否を切り替える回路及び制御方法を説明する。ここでは、非接触ＩＣの機能に応じた４つの回路構成例（構成例１から４）を順に説明する。第１の実施形態では、非接触ＩＣの無線通信は国際標準規格であるＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１に対応しているものとする。
[First Embodiment]
In the first embodiment, a circuit and a control method for switching availability of a wireless communication function of a non-contact IC in a wireless communication device equipped with the non-contact IC will be described. Here, four circuit configuration examples (configuration examples 1 to 4) according to the function of the non-contact IC will be described in order. In the first embodiment, it is assumed that wireless communication of a contactless IC is compatible with ISO / IEC21481 that is an international standard.
●第１の実施形態の構成例１
図１（ａ）は、第１の実施形態に係る無線通信装置１０１の非接触ＩＣ１０２の周辺回路の構成例１を示すブロック図である。本実施形態の説明に使用するブロック図においては、本実施形態の説明に不要なブロックへの電源接続の記載は省略している。
● Configuration example 1 of the first embodiment
FIG. 1A is a block diagram illustrating a configuration example 1 of a peripheral circuit of the
図１（ａ）において、アンテナ１０３は、非接触ＩＣ１０２のアンテナである。非接触ＩＣ１０２は、非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波をアンテナ１０３で受信し、その電磁波により生じる外部電力のみを用いて無線通信動作することが可能である。即ち、非接触ＩＣ１０２は、アンテナ１０３からの電磁波から電力を生成して無線通信のための電力として供給する電力供給機能を有し、その他の電源供給が無くても使用可能である。非接触ＩＣリーダーライターは、例えば、図１６（ｂ）に示すような無線通信装置１５１に搭載されている。図１６（ｂ）において、アンテナ１５２は、非接触ＩＣリーダーライターのアンテナであり、無線通信装置１０１のアンテナ１０３と通信する。本実施形態の説明のために無線通信装置１５１の内部ブロック図は不要のため、図示及び説明を省略する。
In FIG. 1A, an
本実施形態に係る非接触ＩＣ１０２は、外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力する機能を持つものとする。無線通信装置１０１の内部において非接触ＩＣ１０２に供給されている電源ＶＤＤＩＮは、有線インターフェースであるＨＯＳＴ Ｉ／Ｆを動作する場合に必要な電源である。電源ＶＤＤＩＮが供給されている場合、非接触ＩＣ１０２と後述するＣＰＵ１０７とは、ＨＯＳＴ Ｉ／Ｆを介して通信を行い、非接触ＩＣ１０２内部のデータの書き込み及び読み込みが可能である。なお、ＶＤＤＩＮが供給されていない場合でも非接触ＩＣ１０２が外部からの電磁波のみを電力として無線通信動作することが可能であることに変わりはない。
The
電池１０４は、無線通信装置１０１の電池である。電源ＩＣ−Ａ１０５は、電池１０４の電圧が電源ＩＣ−Ａ１０５の動作範囲内であれば、無線通信装置１０１の動作に関わらず電圧を出力する。電源ＩＣ−Ｂ１０６は、外部からの制御信号に応じて電圧を出力する。
The
ＣＰＵ１０７（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）は、無線通信装置１０１全体の制御を司る。ＲＡＭ１０８（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）は、ＣＰＵ１０７のワークエリアとして使用されるメモリである。ＲＯＭ１０９（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）は、ＣＰＵ１０７の処理手順を記憶しているメモリであり、例えばフラッシュメモリなどの書き換えが可能な不揮発性メモリで構成される。
A CPU 107 (Central Processing Unit) controls the entire
表示部１１０は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：液晶表示器）で構成され、画像データや操作情報などの映像を表示する。操作入力部１１１は、無線通信装置１０１の各種操作を受け付け、操作情報をＣＰＵ１０７へ伝える。メモリーカード１１２は、デジタルデータの書き込み及び読み込みを行うことができる。
The display unit 110 is configured by, for example, an LCD (Liquid Crystal Display), and displays images such as image data and operation information. The
無線通信部１１３は、無線通信を行い、アンテナ１１４は、無線通信部１１３により無線通信を行うためのアンテナである。無線通信部１１３は、非接触ＩＣ１０２とは異なる、より通信範囲の広い無線規格に対応しているものとする。例として、ＷＬＡＮ規格であるＩＥＥＥ８０２．１１に対応しているものとする。また、無線通信部１１３による無線通信を確立するための通信パラメータは、非接触ＩＣを介して外部装置と共有することができる。具体的には、予め非接触ＩＣの記録領域に、無線通信部１１３による無線通信を確立するための通信パラメータを書き込んでおき、外部装置により読み取られることによって共有する。
The
撮像部１１５は、レンズ及びその駆動系で構成される光学ユニットと撮像素子とで構成される。ＲＴＣ１１６（Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｃｌｏｃｋ：リアルタイムクロック）は、計時を行うために使用される。ＲＴＣ１１６は、無線通信装置１０１本体がＯＦＦの状態でも、電源ＩＣ−Ａ１０５の電圧出力によりバックアップ計時動作を継続することができる。
The imaging unit 115 includes an optical unit that includes a lens and its drive system, and an imaging element. An RTC 116 (Real Time Clock) is used for timing. The
Ｒａ１２０、ＲＬ１２２、及びＲｂ１３５は抵抗であり、ＳＷ−Ａ１２１及びＳＷ−Ｂ１２３はスイッチである。ＳＷ−Ａ１２１（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ１２０を介してＲＦ検出信号の出力端子（信号出力端子）に接続される。ＳＷ−Ｂ１２３（第２スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒｂ１３５を介してＣＰＵ１０７の「出力１」（制御出力端子）に接続される。ＳＷ−Ａ１２１及びＳＷ−Ｂ１２３は、ＮＰＮトランジスタ又はＮｃｈＭＯＳＦＥＴなど、ＯＮ時に導通状態になり、ＯＦＦ時に高インピーダンス状態となる素子であればよい。
Ra120, RL122, and Rb135 are resistors, and SW-A121 and SW-B123 are switches. The ON / OFF input terminal of the SW-A 121 (first switch) is connected to the output terminal (signal output terminal) of the RF detection signal via Ra120. An input terminal for ON / OFF of SW-B123 (second switch) is connected to “
ダイオード１２８は、整流用のダイオードである。ＳＷ−Ａ１２１がＮＰＮトランジスタの場合はそれ自身が整流動作をするため、ダイオード１２８は不要であるが、ＳＷ−Ａ１２１がＮｃｈＭＯＳＦＥＴの場合は整流用のダイオード１２８が必要である。本実施形態では、ＳＷ−Ａ１２１がＮＰＮトランジスタであるとして説明を行うため、ダイオード１２８の詳細な説明は省略する。
The
バッファ回路Ａ１１７は、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧が出力されている時のみ、非接触ＩＣ１０２から出力されるＲＦ検出信号をバッファしてＣＰＵ１０７に伝える。ダイオード１３１及び１３２は、非接触ＩＣ１０２とＣＰＵ１０７の双方から送られる、電源ＩＣ−Ｂ１０６を制御する信号をＯＲ入力するために配置されている。
The
続いて、非接触ＩＣ１０２の周辺回路の動作を説明する。以下の説明において、無線通信装置１０１本体がＯＦＦの状態とは、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧が出力されておらずＣＰＵ１０７がＯＦＦの状態で、ＣＰＵ１０７による制御が行われていない状態を指すものとする。また、無線通信装置１０１本体がＯＮの状態とは、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧が出力されておりＣＰＵ１０７がＯＮの状態で、ＣＰＵ１０７による制御が行われている状態を指すものとする。
Subsequently, the operation of the peripheral circuit of the
最初に、無線通信装置１０１本体がＯＦＦの場合に、非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波及び通信を受信する場合の動作を説明する。
First, an operation when the
非接触ＩＣ１０２は、外部から電磁波及び通信を受けると、正論理のＲＦ検出信号を出力する。ＲＦ検出信号は、Ｒａ１２０を介してＳＷ−Ａ１２１を駆動し、ＳＷ−Ａ１２１はＯＮになる。ＳＷ−Ａ１２１は、ＲＬ１２２を介して非接触ＩＣ１０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−Ａ１２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＲＬ１２２及びＳＷ−Ａ１２１を介してグラウンドに短絡される。
The
アンテナ１０３がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れる。アンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れることで、非接触ＩＣ１０２における無線通信のための変復調が妨害されると共に、無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。無線通信のための変復調の妨害を確実にするために、ＲＬ１２２及びＳＷ−Ａ１２１を接続してアンテナ１０３の電流を引き抜く先は、非接触ＩＣ１０２内部の無線通信負荷変調に用いる負荷が接続されている側のアンテナ端子であることが望ましい。
When the
非接触ＩＣ１０２は外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力するため、非接触ＩＣ１０２はＲＦ検出信号により電源ＩＣ−Ｂ１０６を駆動する。そして、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧出力でＣＰＵ１０７が動作を開始する。ところが、前述のように非接触ＩＣ１０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至ると、非接触ＩＣ１０２はＲＦ検出信号の出力を停止するため、非接触ＩＣ１０２により電源ＩＣ−Ｂ１０６が駆動されることは無くなる。
Since the
次に、無線通信装置１０１本体がＯＮの場合に、非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波及び通信を受信する場合の動作を説明する。
Next, the operation when the
無線通信装置１０１本体がＯＮの場合は、無線通信装置１０１は、ＣＰＵ１０７（出力１）からの信号によりＳＷ−Ｂ１２３を駆動することができる。ＣＰＵ１０７からの信号でＳＷ−Ｂ１２３を駆動してＳＷ−Ｂ１２３をＯＮにすると、ＳＷ−Ｂ１２３が、ＳＷ−Ａ１２１を駆動する信号をグラウンドに短絡し、この動作によってＳＷ−Ａ１２１がＯＦＦになる。
When the
ＣＰＵ１０７からの制御によりＳＷ−Ｂ１２３をＯＮにした場合、非接触ＩＣ１０２は外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力するが、ＲＦ検出信号はＲａ１２０を介してＳＷ−Ｂ１２３によりグラウンドに短絡される。よって、ＲＦ検出信号によりＳＷ−Ａ１２１は駆動されず、ＳＷ−Ａ１２１はＯＦＦになる。ＳＷ−Ａ１２１がＯＦＦの状態になると、非接触ＩＣ１０２は無線通信動作が可能である。
When the SW-
第１の実施形態の構成例１の動作をまとめると、下記のようになる。 The operations of Configuration Example 1 of the first embodiment are summarized as follows.
無線通信装置１０１本体がＯＦＦの場合は、外部から電磁波及び通信を受けるとＳＷ−Ａ１２１がＯＮになり、アンテナ１０３がＳＷ−Ａ１２１を介してグラウンドに短絡されるため、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は無効である。
When the main body of the
無線通信装置１０１本体がＯＮの場合は、無線通信装置１０１はＣＰＵ１０７（出力１）からの信号により、ＳＷ−Ｂ１２３をＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。ＳＷ−Ｂ１２３がＯＮの場合は外部から電磁波及び通信を受けてもＳＷ−Ａ１２１がＯＦＦであるため、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は有効である。ＳＷ−Ｂ１２３がＯＦＦの場合は外部から電磁波及び通信を受けるとＳＷ−Ａ１２１がＯＮになり、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は無効となる。
When the main body of the
以上、無線通信装置１０１本体がＯＦＦの場合とＯＮの場合それぞれについて、非接触ＩＣ１０２の無線通信の使用可否の切り替え制御を説明した。
As described above, the switching control of whether or not the wireless communication of the
図１（ｂ）は、第１の実施形態に係る無線通信装置１０１の非接触ＩＣ１０２の周辺回路の状態と非接触ＩＣ１０２の無線通信動作に関する真理値表である。以下の説明では、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作を有効とすることを「ＥＮＡＢＬＥ」、無効とすることを「ＤＩＳＡＢＬＥ」と記載する場合がある。
FIG. 1B is a truth table regarding the state of peripheral circuits of the
電源ＩＣ−Ｂ１０６の動作最低電圧がＶｂ１であるとすると、電池１０４の電池電圧Ｖｂａｔｔが０≦Ｖｂａｔｔ＜Ｖｂ１である場合は電源ＩＣ−Ｂ１０６が動作できないため、ＣＰＵ１０７はＯＦＦである。ＣＰＵ１０７がＯＦＦであると非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」のみである。
If the minimum operating voltage of the power supply IC-
電池１０４の電池電圧ＶｂａｔｔがＶｂ１≦Ｖｂａｔｔである場合は、電源ＩＣ−Ｂ１０６が動作可能なため、ＣＰＵ１０７はＯＮ／ＯＦＦどちらの状態もとり得る。ＣＰＵ１０７がＯＦＦであると非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」であるが、ＣＰＵ１０７がＯＮであると、ＣＰＵ１０７の制御により非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらの動作も選択可能である。
When the battery voltage Vbatt of the
図２（ａ）は、第１の実施形態に係る無線通信装置１０１の非接触ＩＣ１０２の制御手順を示すフローチャートである。本フローチャートの各ステップの処理は、特に断らない限り、ＣＰＵ１０７により実行される。
FIG. 2A is a flowchart illustrating a control procedure of the
Ｓ１０１で、ＣＰＵ１０７は、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作設定が有効であるか否かを判定する。無線通信動作設定の有効／無効は、例えば、ユーザが表示部１１０及び操作入力部１１１を用いて切り替えることができる。ユーザが操作入力部１１１を操作することにより非接触ＩＣ１０２の動作設定メニューの表示を指示すると、ＣＰＵ１０７は、例えば図２（ｂ）に示すような動作設定メニューを表示部１１０に表示する。ユーザは、この動作設定メニューにおいて操作入力部１１１を操作することにより「有効」又は「無効」を選択することにより、無線通信動作設定の有効／無効を切り替えることができる。有効／無効の切り替えは、パスワードによるロック機能により保護してもよい。
In step S <b> 101, the
Ｓ１０１において無線通信動作設定が有効でないと判定された場合、Ｓ１０２で、ＣＰＵ１０７は、出力１を「Ｌ」に制御してＳＷ−Ｂ１２３をＯＦＦにすることにより、非接触ＩＣ１０２を「ＤＩＳＡＢＬＥ」にする。
When it is determined in S101 that the wireless communication operation setting is not valid, in S102, the
Ｓ１０１において無線通信動作設定が有効であると判定された場合、Ｓ１０３で、ＣＰＵ１０７は、ＣＰＵ１０７の動作モードが非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が可能なモードであるか否かを判定する。非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が可能でないモードとは、例えば、無線通信装置１０１が撮像部１１５を制御して静止画又は動画の撮像中など、ＣＰＵ１０７の処理負荷が高く、ＣＰＵ１０７が非接触ＩＣ１０２による通信を処理できないモードである。即ち、Ｓ１０３においては、ＣＰＵ１０７の処理負荷が閾値以上であるか否かに応じた条件分岐が行われる。
If it is determined in S101 that the wireless communication operation setting is valid, in S103, the
Ｓ１０３において非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が可能でないモードと判定された場合、Ｓ１０２で、ＣＰＵ１０７は、出力１を「Ｌ」に制御してＳＷ−Ｂ１２３をＯＦＦにすることにより、非接触ＩＣ１０２を「ＤＩＳＡＢＬＥ」にする。
If it is determined in S103 that the wireless communication operation of the
Ｓ１０３において非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が可能なモードと判定された場合、Ｓ１０４で、ＣＰＵ１０７は、出力１を「Ｈ」に制御してＳＷ−Ｂ１２３をＯＮにすることにより、非接触ＩＣ１０２を「ＥＮＡＢＬＥ」にする。
When it is determined in S103 that the wireless communication operation of the
Ｓ１０５で、ＣＰＵ１０７は、操作入力部１１１により無線通信装置１０１の電源をＯＦＦにする操作が行われたか否かを判定する。電源をＯＦＦにする操作が行われていなければ、処理はＳ１０１に戻る。電源をＯＦＦにする操作が行われていた場合、ＣＰＵ１０７は、本フローチャートの処理を終了する。
In step S <b> 105, the
このように、本実施形態では、ＣＰＵ１０７がＯＮの場合、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作設定（Ｓ１０１）により、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作を「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらかに設定可能である。非接触ＩＣ１０２の無線通信動作設定をＲＯＭ１０９に記憶しておけば、無線通信装置１０１がＯＮになると、ＣＰＵ１０７は、ＲＯＭ１０９に記憶した非接触ＩＣ１０２の無線通信動作設定を読み出し、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作を制御することができる。
As described above, in this embodiment, when the
●第１の実施形態の構成例２
図３（ａ）は、第１の実施形態に係る無線通信装置５０１の非接触ＩＣ５０２の周辺回路の構成例２を示すブロック図である。図３（ａ）において、図１（ａ）の構成例１と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 2 of the first embodiment
FIG. 3A is a block diagram illustrating a configuration example 2 of a peripheral circuit of the
非接触ＩＣ５０２の機能は、図１（ａ）の非接触ＩＣ１０２の機能と異なる。図１（ａ）の非接触ＩＣ１０２は、外部から電磁波及び通信を受けると正論理のＲＦ検出信号を出力するが、図３（ａ）の非接触ＩＣ５０２は、外部から電磁波及び通信を受けると負論理のＲＦ検出信号を出力する。非接触ＩＣ５０２は、非接触ＩＣ１０２と同様に非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波をアンテナ１０３で受信し、その電磁波のみを電力として無線通信動作することが可能である。即ち、非接触ＩＣ５０２は、アンテナ１０３からの電磁波から電力を生成して無線通信のための電力として供給する電力供給機能を有し、その他の電源供給が無くても使用可能である。
The function of the
インバーター回路Ａ５１７は、信号の論理を反転させて非接触ＩＣ５０２の機能とその周辺回路の整合を取る。インバーター回路Ａ５１７のその他の機能は、図１（ａ）のバッファ回路Ａ１１７と同様である。インバーター回路Ｂ５３０は、信号の論理を反転させて非接触ＩＣ５０２の機能とその周辺回路の整合を取る。
The inverter circuit A517 inverts the logic of the signal to match the function of the
ＳＷ−Ａ１２１（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ１２０及びダイオード５２６を介してアンテナ１０３に接続される。ＳＷ−Ｂ１２３（第２スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒｂ１３５を介してＣＰＵ１０７の「出力１」（制御出力端子）に接続される。
The ON / OFF input terminal of the SW-A 121 (first switch) is connected to the
非接触ＩＣ５０２が外部から電磁波を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード５２６で整流される。整流された電流は、Ｒａ１２０を介してＳＷ−Ａ１２１を駆動し、ＳＷ−Ａ１２１はＯＮになる。ＣＬ５２７は容量であり、ＳＷ−Ａ１２１の駆動を補償するために配置されている。ＳＷ−Ａ１２１は、ＲＬ１２２を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−Ａ１２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＲＬ１２２及びＳＷ−Ａ１２１を介してグラウンドに短絡される。
When the
アンテナ１０３がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れる。アンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れることで、非接触ＩＣ５０２における無線通信のための変復調が妨害されると共に、無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。無線通信のための変復調の妨害を確実にするために、ＲＬ１２２及びＳＷ−Ａ１２１を接続してアンテナ１０３の電流を引き抜く先は、非接触ＩＣ５０２内部の無線通信負荷変調に用いる負荷が接続されている側のアンテナ端子であることが望ましい。
When the
図３（ａ）の構成例２と図１（ａ）の構成例１とは、ＳＷ−Ａ１２１及びＳＷ−Ｂ１２３を有する点は同じである。従って、構成例２においても、ＣＰＵ１０７の制御により非接触ＩＣ５０２の無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能である。また、図１（ｂ）の真理値表、図２（ａ）のフローチャート、及び図２（ｂ）の動作設定メニューは、構成例２にも適用可能である。
The configuration example 2 in FIG. 3A and the configuration example 1 in FIG. 1A are the same in that they include the SW-
●第１の実施形態の構成例３
図３（ｂ）は、第１の実施形態に係る無線通信装置６０１の非接触ＩＣ６０２の周辺回路の構成例３を示すブロック図である。図３（ｂ）において、図１（ａ）の構成例１及び図３（ａ）の構成例２と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に構成例１及び構成例２との相違点について説明する。
● Configuration example 3 of the first embodiment
FIG. 3B is a block diagram illustrating a configuration example 3 of the peripheral circuit of the
非接触ＩＣ６０２の機能は、図３（ａ）の非接触ＩＣ５０２の機能と異なる。図３（ａ）の非接触ＩＣ５０２は、外部から電磁波を受けると、内部でその電磁波を無線通信動作の電力として使用する。それに対し、図３（ｂ）の非接触ＩＣ６０２は、外部から電磁波を受けると、ＶＤＤ端子に電圧を出力し、動作補償容量Ｃａ６２５に無線通信動作に必要な電圧を蓄積して無線通信動作を行う。非接触ＩＣ６０２は、非接触ＩＣ５０２と同様に非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波をアンテナ１０３で受信し、その電磁波のみを電力として無線通信動作することが可能である。る。即ち、非接触ＩＣ６０２は、アンテナ１０３からの電磁波から電力を生成して無線通信のための電力として供給する電力供給機能を有し、その他の電源供給が無くても使用可能である。
The function of the
ＳＷ−Ａ１２１（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ１２０を介してＶＤＤ端子（電力出力端子）に接続される。ＳＷ−Ｂ１２３（第２スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒｂ１３５を介してＣＰＵ１０７の「出力１」（制御出力端子）に接続される。
The ON / OFF input terminal of the SW-A 121 (first switch) is connected to the VDD terminal (power output terminal) via Ra120. An input terminal for ON / OFF of SW-B123 (second switch) is connected to “
非接触ＩＣ６０２は、外部から電磁波及び通信を受けるとＶＤＤ端子に電圧を出力する。ＶＤＤ端子に出力した電圧による信号は、Ｒａ１２０を介してＳＷ−Ａ１２１を駆動し、ＳＷ−Ａ１２１はＯＮになる。ＳＷ−Ａ１２１は、ＲＬ１２２を介して非接触ＩＣ６０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−Ａ１２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＲＬ１２２及びＳＷ−Ａ１２１を介してグラウンドに短絡される。
The
アンテナ１０３がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れる。アンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れることで、非接触ＩＣ６０２における無線通信のための変復調が妨害されると共に、無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。無線通信のための変復調の妨害を確実にするために、ＲＬ１２２及びＳＷ−Ａ１２１を接続してアンテナ１０３の電流を引き抜く先は、非接触ＩＣ６０２内部の無線通信負荷変調に用いる負荷が接続されている側のアンテナ端子であることが望ましい。
When the
図３（ｂ）の構成例３と図１（ａ）の構成例１とは、ＳＷ−Ａ１２１及びＳＷ−Ｂ１２３を有する点は同じである。従って、構成例３においても、ＣＰＵ１０７の制御により非接触ＩＣ６０２の無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能である。また、図１（ｂ）の真理値表、図２（ａ）のフローチャート、及び図２（ｂ）の動作設定メニューは、構成例３にも適用可能である。
The configuration example 3 in FIG. 3B and the configuration example 1 in FIG. 1A are the same in that they include the SW-
●第１の実施形態の構成例４
図４は、第１の実施形態に係る無線通信装置７０１の非接触ＩＣ６０２の周辺回路の構成例４を示すブロック図である。図４において、図１（ａ）の構成例１、図３（ａ）の構成例２、及び図３（ｂ）の構成例３と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に構成例１、構成例２、及び構成例３との相違点について説明する。
● Configuration example 4 of the first embodiment
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example 4 of peripheral circuits of the
ＳＷ−Ａ１２１（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ１２０及びダイオード７２６を介してアンテナ１０３に接続される。ＳＷ−Ｂ１２３（第２スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒｂ１３５を介してＣＰＵ１０７の「出力１」（制御出力端子）に接続される。
An ON / OFF input terminal of the SW-A 121 (first switch) is connected to the
非接触ＩＣ６０２が外部から電磁波を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード７２６で整流される。整流された電流は、Ｒａ１２０を介してＳＷ−Ａ１２１を駆動し、ＳＷ−Ａ１２１はＯＮになる。ＣＬ７２７は容量であり、ＳＷ−Ａ１２１の駆動を補償するために配置されている。ＳＷ−Ａ１２１は、ＲＬ１２２を介して非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子に接続しており、ＳＷ−Ａ１２１がＯＮであれば、非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子はＲＬ１２２及びＳＷ−Ａ１２１を介してグラウンドに短絡される。
When the
非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波により非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子に無線通信動作に必要な電圧を蓄積することができなくなり、無線通信動作に必要な電力が維持できず、無線通信動作が停止するに至る。
When the VDD terminal of the
図４の構成例４と図１（ａ）の構成例１とは、ＳＷ−Ａ１２１及びＳＷ−Ｂ１２３を有する点は同じである。従って、構成例４においても、ＣＰＵ１０７の制御により非接触ＩＣ６０２の無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能である。また、図１（ｂ）の真理値表、図２（ａ）のフローチャート、及び図２（ｂ）の動作設定メニューは、構成例４にも適用可能である。
Configuration example 4 in FIG. 4 and configuration example 1 in FIG. 1A are the same in that they include SW-
以上、第１の実施形態の４つの構成例について説明した。第１の実施形態の構成を一般化して説明すると、次のようになる。非接触ＩＣ及びその周辺回路は、外部から電磁波及び通信を受けた場合にその電磁波及び通信をトリガとして非接触ＩＣの無線通信動作を無効化するような、クローズドループ回路を構成する。そして、周辺回路は、そのクローズドループ回路を解除する構成を更に備える。第１の実施形態では、クローズドループ回路の解除の有無は、ＣＰＵの出力により制御される。 The four configuration examples of the first embodiment have been described above. The general configuration of the first embodiment will be described as follows. The non-contact IC and its peripheral circuit constitute a closed loop circuit that disables the wireless communication operation of the non-contact IC when triggered by the electromagnetic wave and communication when receiving the electromagnetic wave and communication from the outside. The peripheral circuit further includes a configuration for releasing the closed loop circuit. In the first embodiment, whether or not the closed loop circuit is released is controlled by the output of the CPU.
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、無線通信装置のＣＰＵがＯＮである場合に、ＣＰＵの制御により非接触ＩＣの無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能な構成について説明した。
[Second Embodiment]
In the first embodiment, the configuration has been described in which “DISABLE” / “ENABLE” can be selected as the wireless communication operation of the non-contact IC under the control of the CPU when the CPU of the wireless communication device is ON.
第２の実施形態では、第１の実施形態の制御に加え、無線通信装置のＣＰＵがＯＦＦの場合であっても、状態保持回路により非接触ＩＣの無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能な構成について説明する。 In the second embodiment, in addition to the control of the first embodiment, even when the CPU of the wireless communication apparatus is OFF, the state holding circuit performs “DISABLE” / “ENABLE” as the wireless communication operation of the non-contact IC. A configuration in which can be selected will be described.
ここでは、第１の実施形態と同様に、非接触ＩＣの機能に応じた４つの回路構成例（構成例１から４）を順に説明する。第２の実施形態では、非接触ＩＣの無線通信は国際標準規格であるＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１に対応しているものとする。 Here, as in the first embodiment, four circuit configuration examples (configuration examples 1 to 4) according to the function of the non-contact IC will be described in order. In the second embodiment, it is assumed that wireless communication of a contactless IC is compatible with ISO / IEC21481 that is an international standard.
●第２の実施形態の構成例１
図５（ａ）は、第２の実施形態に係る無線通信装置８０１の非接触ＩＣ１０２の周辺回路の構成例１を示すブロック図である。図５（ａ）において、第１の実施形態の構成例１（図１（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に第１の実施形態の構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 1 of the second embodiment
FIG. 5A is a block diagram illustrating a configuration example 1 of a peripheral circuit of the
Ｒａ８２０、ＲＬ８２２、Ｒｂ８３５、及びＲｃ８３６は抵抗であり、ＳＷ−Ａ８２１、ＳＷ−Ｂ８２３、及びＳＷ−Ｃ８２４はスイッチである。ＳＷ−Ａ８２１（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ８２０を介してＲＦ検出信号の出力端子（信号出力端子）に接続される。ＳＷ−Ｂ８２３（第２スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒｂ８３５を介してＣＰＵ８０７の「出力１」（第１制御出力端子）に接続される。ＳＷ−Ｃ８２４（第３スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒｃ８３６を介して状態保持回路８３３に接続される。ＳＷ−Ａ８２１、ＳＷ−Ｂ８２３、及びＳＷ−Ｃ８２４は、ＮＰＮトランジスタ又はＮｃｈＭＯＳＦＥＴなど、ＯＮ時に導通状態になり、ＯＦＦ時に高インピーダンス状態となる素子であればよい。
Ra820, RL822, Rb835, and Rc836 are resistors, and SW-A821, SW-B823, and SW-C824 are switches. An ON / OFF input terminal of the SW-A 821 (first switch) is connected to an output terminal (signal output terminal) of an RF detection signal via Ra820. The ON / OFF input terminal of SW-B 823 (second switch) is connected to “
ダイオード８２８は、整流用のダイオードである。ＳＷ−Ａ８２１がＮＰＮトランジスタの場合はそれ自身が整流動作をするため、ダイオード８２８は不要であるが、ＳＷ−Ａ８２１がＮｃｈＭＯＳＦＥＴの場合は整流用のダイオード８２８が必要である。本実施形態では、ＳＷ−Ａ８２１がＮＰＮトランジスタであるとして説明を行うため、ダイオード８２８の詳細な説明は省略する。
The
状態保持回路８３３は、ＣＰＵ８０７の「出力２」（第２制御出力端子）からの制御信号（第２制御信号）によって内部状態を切り替え、内部状態に従って信号の出力状態を切り替えることができる。なお、「出力２」の制御信号はユーザ操作や、無線通信装置８０１の動作状態に応じて切り替えることが可能である。状態保持回路８３３は、フリップフロップやＳＲＡＭのような揮発性、又はＥＥＰＲＯＭやＦＲＡＭ（登録商標）素子を用いた不揮発性どちらの回路であっても構わない。状態保持回路８３３の電源は、電源ＩＣ−Ａ１０５である。電源ＩＣ−Ａ１０５は電池１０４の電圧が電源ＩＣ−Ａ１０５の動作範囲内であれば無線通信装置８０１の動作に関わらず電圧を出力するため、状態保持回路８３３の出力状態は電源ＩＣ−Ａ１０５の電圧出力により維持される。
The
バッファ回路Ｃ８３４は、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧が出力されている時のみ状態保持回路８３３の出力信号をバッファしてＣＰＵ８０７に伝える。
The buffer circuit C834 buffers the output signal of the
続いて、非接触ＩＣ１０２の周辺回路の動作を説明する。以下の説明において、無線通信装置８０１本体がＯＦＦの状態とは、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧が出力されておらずＣＰＵ８０７がＯＦＦの状態で、ＣＰＵ８０７による制御が行われていない状態を指すものとする。また、無線通信装置８０１本体がＯＮの状態とは、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧が出力されておりＣＰＵ８０７がＯＮの状態で、ＣＰＵ８０７による制御が行われている状態を指すものとする。
Subsequently, the operation of the peripheral circuit of the
最初に、無線通信装置８０１本体がＯＦＦ、状態保持回路８３３の出力が「Ｌ」である場合に、非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波及び通信を受信する場合の動作を説明する。
First, an operation when the
非接触ＩＣ１０２は、外部から電磁波及び通信を受けると、正論理のＲＦ検出信号を出力する。ＲＦ検出信号は、Ｒａ８２０を介してＳＷ−Ａ８２１を駆動し、ＳＷ−Ａ８２１はＯＮになる。ＳＷ−Ａ８２１は、ＲＬ８２２を介して非接触ＩＣ１０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−Ａ８２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＲＬ８２２及びＳＷ−Ａ８２１を介してグラウンドに短絡される。
The
アンテナ１０３がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れる。アンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れることで、非接触ＩＣ１０２における無線通信のための変復調が妨害されると共に、無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。無線通信のための変復調の妨害を確実にするために、ＲＬ８２２及びＳＷ−Ａ８２１を接続してアンテナ１０３の電流を引き抜く先は、非接触ＩＣ１０２内部の無線通信負荷変調に用いる負荷が接続されている側のアンテナ端子であることが望ましい。
When the
非接触ＩＣ１０２は外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力するため、非接触ＩＣ１０２はＲＦ検出信号により電源ＩＣ−Ｂ１０６を駆動する。そして、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧出力でＣＰＵ８０７が動作を開始する。ところが、前述のように非接触ＩＣ１０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至ると、非接触ＩＣ１０２はＲＦ検出信号の出力を停止するため、非接触ＩＣ１０２により電源ＩＣ−Ｂ１０６が駆動されることは無くなる。
Since the
次に、無線通信装置８０１本体がＯＦＦ、状態保持回路８３３の出力が「Ｈ」である場合に、非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波及び通信を受信する場合の動作を説明する。
Next, the operation when the
状態保持回路８３３は「Ｈ」を出力しているため、ＳＷ−Ｃ８２４を駆動する。状態保持回路８３３の出力でＳＷ−Ｃ８２４を駆動してＳＷ−Ｃ８２４をＯＮにすると、ＳＷ−Ｃ８２４が、ＳＷ−Ａ８２１を駆動する信号をグラウンドに短絡し、この動作によってＳＷ−Ａ８２１がＯＦＦになる。
Since the
状態保持回路８３３がＳＷ−Ｃ８２４をＯＮにした場合、非接触ＩＣ１０２は外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力するが、ＲＦ検出信号はＲａ８２０を介してＳＷ−Ｃ８２４によりグラウンドに短絡される。よって、ＲＦ検出信号によりＳＷ−Ａ８２１は駆動されず、ＳＷ−Ａ８２１はＯＦＦになる。ＳＷ−Ａ８２１がＯＦＦの状態になると、非接触ＩＣ１０２は無線通信動作が可能である。
When the
次に、無線通信装置８０１本体がＯＮの場合に、非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波及び通信を受信する場合の動作を説明する。
Next, an operation when the
無線通信装置８０１本体がＯＮの場合は、無線通信装置８０１は、ＣＰＵ８０７（出力１）からの信号（第１制御信号）によりＳＷ−Ｂ８２３を駆動することができる。ＣＰＵ８０７からの信号でＳＷ−Ｂ８２３を駆動してＳＷ−Ｂ８２３をＯＮにすると、ＳＷ−Ｂ８２３が、ＳＷ−Ｃ８２４を駆動する信号をグラウンドに短絡し、この動作によってＳＷ−Ｃ８２４がＯＦＦになる。
When the
ＣＰＵ８０７からの制御によりＳＷ−Ｂ８２３をＯＮにした場合、状態保持回路８３３の出力状態に関わらずＳＷ−Ｃ８２４がＯＦＦになるため、ＳＷ−Ａ８２１をＯＦＦにするスイッチが無くなる。この状態で非接触ＩＣ１０２が外部から電磁波及び通信を受けると、ＳＷ−Ａ８２１がＯＮになるので、アンテナ１０３はＲＬ８２２及びＳＷ−Ａ８２１を介してグラウンドに短絡され、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が停止するに至る。
When SW-
ＣＰＵ８０７（出力１）からの信号でＳＷ−Ｂ８２３を駆動せず、ＳＷ−Ｂ８２３をＯＦＦにすると、無線通信装置８０１はＣＰＵ８０７（出力２）からの信号により状態保持回路８３３の出力を切り替え、ＳＷ−Ｃ８２４をＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。ＳＷ−Ｃ８２４がＯＮの場合、非接触ＩＣ１０２は外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力するが、ＲＦ検出信号はＲａ８２０を介してＳＷ−Ｃ８２４によりグラウンドに短絡される。よって、ＲＦ検出信号によりＳＷ−Ａ８２１は駆動されず、ＳＷ−Ａ８２１はＯＦＦになる。ＳＷ−Ａ８２１がＯＦＦの状態になると、非接触ＩＣ１０２は無線通信動作が可能である。ＳＷ−Ｃ８２４がＯＦＦの場合、非接触ＩＣ１０２が外部から電磁波及び通信を受けるとＳＷ−Ａ８２１がＯＮになるので、アンテナ１０３はＲＬ８２２及びＳＷ−Ａ８２１を介してグラウンドに短絡され、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が停止するに至る。
When the SW-
第２の実施形態の構成例１の動作をまとめると、下記のようになる。 The operations of Configuration Example 1 of the second embodiment are summarized as follows.
無線通信装置８０１本体がＯＦＦの場合は、状態保持回路８３３からの信号によりＳＷ−Ｃ８２４をＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。ＳＷ−Ｃ８２４がＯＮの場合は外部から電磁波及び通信を受けてもＳＷ−Ａ８２１がＯＦＦであるため、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は有効である。ＳＷ−Ｃ８２４がＯＦＦの場合は外部から電磁波及び通信を受けるとＳＷ−Ａ８２１がＯＮになり、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は無効となる。
When the
無線通信装置８０１本体がＯＮの場合は、無線通信装置８０１はＣＰＵ８０７からの信号によりＳＷ−Ｂ８２３をＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。また、無線通信装置８０１はＣＰＵ８０７からの信号により状態保持回路８３３を制御してＳＷ−Ｃ８２４をＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。ＳＷ−Ｂ８２３がＯＮの場合は状態保持回路８３３の出力状態によらず、外部から電磁波及び通信を受けるとＳＷ−Ａ８２１がＯＮになるため、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は無効である。ＳＷ−Ｂ８２３がＯＦＦ、ＳＷ−Ｃ８２４がＯＦＦの場合は、外部から電磁波及び通信を受けるとＳＷ−Ａ８２１がＯＮになり、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は無効となる。ＳＷ−Ｂ８２３がＯＦＦ、ＳＷ−Ｃ８２４がＯＮの場合は、外部から電磁波及び通信を受けてもＳＷ−Ａ８２１がＯＦＦであるため、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は有効である。
When the main body of the
以上、無線通信装置８０１本体がＯＦＦの場合とＯＮの場合それぞれについて、非接触ＩＣ１０２の無線通信の使用可否の切り替え制御を説明した。
As described above, the switching control of whether or not the wireless communication of the
図５（ｂ）は、第２の実施形態に係る無線通信装置８０１の非接触ＩＣ１０２の周辺回路の状態と非接触ＩＣ１０２の無線通信動作に関する真理値表である。以下の説明では、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作を有効とすることを「ＥＮＡＢＬＥ」、無効とすることを「ＤＩＳＡＢＬＥ」と記載する場合がある。
FIG. 5B is a truth table regarding the state of peripheral circuits of the
電源ＩＣ−Ａ１０５の動作最低電圧がＶａ１、電源ＩＣ−Ｂ１０６の動作最低電圧がＶｂ１、Ｖａ１＜Ｖｂ１であるとする。電池１０４の電池電圧Ｖｂａｔｔが０≦Ｖｂａｔｔ＜Ｖａ１である場合は、電源ＩＣ−Ａ１０５及び電源ＩＣ−Ｂ１０６が動作できないため、ＣＰＵ８０７及び状態保持回路８３３はＯＦＦである。ＣＰＵ８０７及び状態保持回路８３３がＯＦＦであると非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」のみである。
It is assumed that the lowest operation voltage of the power supply IC-
電池１０４の電池電圧ＶｂａｔｔがＶａ１≦Ｖｂａｔｔ＜Ｖｂ１である場合は、電源ＩＣ−Ａ１０５は動作可能であるが電源ＩＣ−Ｂ１０６が動作できないため、ＣＰＵ８０７はＯＦＦ、状態保持回路８３３はＯＮである。ＣＰＵ８０７がＯＦＦで状態保持回路８３３がＯＮであると、状態保持回路８３３の出力状態により非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらの動作も選択可能である。
When the battery voltage Vbatt of the
電池１０４の電池電圧ＶｂａｔｔがＶｂ１≦Ｖｂａｔｔである場合は、電源ＩＣ−Ａ１０５及び電源ＩＣ−Ｂ１０６が動作可能なため、ＣＰＵ８０７はＯＮ／ＯＦＦどちらの状態もとり得る。ＣＰＵ８０７がＯＦＦであると、状態保持回路８３３の出力状態により非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらの動作も選択可能である。ＣＰＵ８０７がＯＮであると、ＣＰＵ８０７の制御及び状態保持回路８３３の出力状態により非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらの動作も選択可能である。
When the battery voltage Vbatt of the
図６は、第２の実施形態に係る無線通信装置８０１の非接触ＩＣ１０２の制御手順を示すフローチャートである。本フローチャートの各ステップの処理は、特に断らない限り、ＣＰＵ８０７により実行される。図６において、図１（ａ）と同一又は同様の処理が行われるステップには同一の符号を付し、説明を省略する。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a control procedure of the
Ｓ１０１において無線通信動作設定が有効でないと判定された場合、Ｓ２０１で、ＣＰＵ８０７は、状態保持回路８３３の出力を「Ｌ」に設定する。そして、Ｓ２０２で、ＣＰＵ８０７は、出力１を「Ｈ」に制御してＳＷ−Ｂ８２３をＯＮにすることにより、非接触ＩＣ１０２を「ＤＩＳＡＢＬＥ」にする。なお、図５（ｂ）に示す通り、状態保持回路８３３の出力が「Ｌ」であればＳＷ−Ｂ１２３の状態に関わらず非接触ＩＣ１０２は「ＤＩＳＡＢＬＥ」であるため、Ｓ２０２の処理は省略可能である。
If it is determined in S101 that the wireless communication operation setting is not valid, in S201, the
Ｓ１０１において無線通信動作設定が有効であると判定された場合、Ｓ２０３で、ＣＰＵ８０７は、状態保持回路８３３の出力を「Ｈ」に設定し、Ｓ１０３における判定処理を行う。
If it is determined in S101 that the wireless communication operation setting is valid, in S203, the
Ｓ１０３において非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が可能でないモードと判定された場合、Ｓ２０２で、ＣＰＵ８０７は、出力１を「Ｈ」に制御してＳＷ−Ｂ８２３をＯＮにすることにより、非接触ＩＣ１０２を「ＤＩＳＡＢＬＥ」にする。
If it is determined in S103 that the wireless communication operation of the
Ｓ１０３において非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が可能なモードと判定された場合、Ｓ２０４で、ＣＰＵ８０７は、出力１を「Ｌ」に制御してＳＷ−Ｂ８２３をＯＦＦにすることにより、非接触ＩＣ１０２を「ＥＮＡＢＬＥ」にする。
If it is determined in S103 that the wireless communication operation of the
このように、本実施形態では、ＣＰＵ８０７がＯＮの場合、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作設定（Ｓ１０１）により、状態保持回路８３３の出力を「Ｌ」又は「Ｈ」どちらかに設定可能である。状態保持回路８３３の出力が「Ｌ」の場合、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」である。状態保持回路８３３の出力が「Ｈ」の場合、ＣＰＵ８０７の動作モードに応じて（Ｓ１０３）、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作を「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらかに設定可能である。非接触ＩＣ１０２の無線通信動作設定をＲＯＭ１０９に記憶しておけば、無線通信装置８０１がＯＮになると、ＣＰＵ８０７は、ＲＯＭ１０９に記憶した非接触ＩＣ１０２の無線通信動作設定を読み出し、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作を制御することができる。
As described above, in this embodiment, when the
更に、本実施形態では、状態保持回路８３３の出力状態は、ＣＰＵ８０７がＯＦＦの場合であっても保持し続けられる。よって、ＣＰＵ８０７がＯＦＦの場合であっても、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらの動作も選択可能である。
Furthermore, in this embodiment, the output state of the
●第２の実施形態の構成例２
図７（ａ）は、第２の実施形態に係る無線通信装置１１０１の非接触ＩＣ５０２の周辺回路の構成例２を示すブロック図である。図７（ａ）において、図５（ａ）の構成例１と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。また、第１の実施形態の構成例２（図３（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 2 of the second embodiment
FIG. 7A is a block diagram illustrating a configuration example 2 of a peripheral circuit of the
非接触ＩＣ５０２が外部から電磁波を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード５２６で整流される。整流された電流は、Ｒａ８２０を介してＳＷ−Ａ８２１を駆動し、ＳＷ−Ａ８２１はＯＮになる。ＣＬ５２７は容量であり、ＳＷ−Ａ８２１の駆動を補償するために配置されている。ＳＷ−Ａ８２１は、ＲＬ８２２を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−Ａ８２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＲＬ８２２及びＳＷ−Ａ８２１を介してグラウンドに短絡される。
When the
アンテナ１０３がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れる。アンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れることで、非接触ＩＣ５０２における無線通信のための変復調が妨害されると共に、無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。無線通信のための変復調の妨害を確実にするために、ＲＬ８２２及びＳＷ−Ａ８２１を接続してアンテナ１０３の電流を引き抜く先は、非接触ＩＣ５０２内部の無線通信負荷変調に用いる負荷が接続されている側のアンテナ端子であることが望ましい。
When the
図７（ａ）の構成例２と図５（ａ）の構成例１とは、ＳＷ−Ａ８２１、ＳＷ−Ｂ８２３、ＳＷ−Ｃ８２４、及び状態保持回路８３３を有する点は同じである。従って、構成例２においても、ＣＰＵ８０７の制御及び状態保持回路８３３の出力状態により非接触ＩＣ５０２の無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能である。また、図５（ｂ）の真理値表及び図６のフローチャートは、構成例２にも適用可能である。
The configuration example 2 in FIG. 7A and the configuration example 1 in FIG. 5A are the same in that they include the SW-
●第２の実施形態の構成例３
図７（ｂ）は、第２の実施形態に係る無線通信装置１２０１の非接触ＩＣ６０２の周辺回路の構成例３を示すブロック図である。図７（ｂ）において、図５（ａ）の構成例１と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。また、第１の実施形態の構成例３（図３（ｂ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 3 of the second embodiment
FIG. 7B is a block diagram illustrating a configuration example 3 of the peripheral circuit of the
非接触ＩＣ６０２は、外部から電磁波及び通信を受けるとＶＤＤ端子に電圧を出力する。ＶＤＤ端子に出力した電圧による信号は、Ｒａ８２０を介してＳＷ−Ａ８２１を駆動し、ＳＷ−Ａ８２１はＯＮになる。ＳＷ−Ａ８２１は、ＲＬ８２２を介して非接触ＩＣ６０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−Ａ８２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＲＬ８２２及びＳＷ−Ａ８２１を介してグラウンドに短絡される。
The
アンテナ１０３がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れる。アンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れることで、非接触ＩＣ６０２における無線通信のための変復調が妨害されると共に、無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。無線通信のための変復調の妨害を確実にするために、ＲＬ８２２及びＳＷ−Ａ８２１を接続してアンテナ１０３の電流を引き抜く先は、非接触ＩＣ６０２内部の無線通信負荷変調に用いる負荷が接続されている側のアンテナ端子であることが望ましい。
When the
図７（ｂ）の構成例３と図５（ａ）の構成例１とは、ＳＷ−Ａ８２１、ＳＷ−Ｂ８２３、ＳＷ−Ｃ８２４、及び状態保持回路８３３を有する点は同じである。従って、構成例３においても、ＣＰＵ８０７の制御及び状態保持回路８３３の出力状態により非接触ＩＣ６０２の無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能である。また、図５（ｂ）の真理値表及び図６のフローチャートは、構成例３にも適用可能である。
The configuration example 3 in FIG. 7B and the configuration example 1 in FIG. 5A are the same in that they include the SW-
●第２の実施形態の構成例４
図８は、第２の実施形態に係る無線通信装置１３０１の非接触ＩＣ６０２の周辺回路の構成例４を示すブロック図である。図８において、図５（ａ）の構成例１と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。また、第１の実施形態の構成例４（図４）と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 4 of the second embodiment
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration example 4 of peripheral circuits of the
非接触ＩＣ６０２が外部から電磁波及び通信を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード７２６で整流される。整流された電流は、Ｒａ８２０を介してＳＷ−Ａ８２１を駆動し、ＳＷ−Ａ８２１はＯＮになる。ＣＬ７２７は容量であり、ＳＷ−Ａ８２１の駆動を補償するために配置されている。ＳＷ−Ａ８２１は、ＲＬ８２２を介して非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子に接続しており、ＳＷ−Ａ８２１がＯＮであれば、非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子はＲＬ８２２及びＳＷ−Ａ８２１を介してグラウンドに短絡される。
When the
非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波により非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子に無線通信動作に必要な電圧を蓄積することができなくなり、無線通信動作に必要な電力が維持できず、無線通信動作が停止するに至る。
When the VDD terminal of the
図８の構成例４と図５（ａ）の構成例１とは、ＳＷ−Ａ８２１、ＳＷ−Ｂ８２３、ＳＷ−Ｃ８２４、及び状態保持回路８３３を有する点は同じである。従って、構成例４においても、ＣＰＵ８０７の制御及び状態保持回路８３３の出力状態により非接触ＩＣ６０２の無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能である。また、図５（ｂ）の真理値表及び図６のフローチャートは、構成例４にも適用可能である。
The configuration example 4 in FIG. 8 and the configuration example 1 in FIG. 5A are the same in that they include the SW-
以上、第１の実施形態の４つの構成例について説明した。第２の実施形態の構成を一般化して説明すると、次のようになる。非接触ＩＣ及びその周辺回路は、外部から電磁波及び通信を受けた場合にその電磁波及び通信をトリガとして非接触ＩＣの無線通信動作を無効化するような、クローズドループ回路を構成する。そして、周辺回路は、そのクローズドループ回路を解除する構成を更に備える。第２の実施形態では、クローズドループ回路の解除の有無は、ＣＰＵの出力及び状態保持回路の出力により制御される。 The four configuration examples of the first embodiment have been described above. The configuration of the second embodiment is generalized and described as follows. The non-contact IC and its peripheral circuit constitute a closed loop circuit that disables the wireless communication operation of the non-contact IC when triggered by the electromagnetic wave and communication when receiving the electromagnetic wave and communication from the outside. The peripheral circuit further includes a configuration for releasing the closed loop circuit. In the second embodiment, whether or not the closed loop circuit is released is controlled by the output of the CPU and the output of the state holding circuit.
［第３の実施形態］
第１の実施形態では、無線通信装置のＣＰＵがＯＮである場合に、ＣＰＵの制御により非接触ＩＣの無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能な構成について説明した。
[Third Embodiment]
In the first embodiment, the configuration has been described in which “DISABLE” / “ENABLE” can be selected as the wireless communication operation of the non-contact IC under the control of the CPU when the CPU of the wireless communication device is ON.
第２の実施形態では、第１の実施形態の制御に加え、無線通信装置のＣＰＵがＯＦＦの場合であっても、状態保持回路により非接触ＩＣの無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能な構成について説明した。 In the second embodiment, in addition to the control of the first embodiment, even when the CPU of the wireless communication apparatus is OFF, the state holding circuit performs “DISABLE” / “ENABLE” as the wireless communication operation of the non-contact IC. The configuration that can be selected has been described.
第３の実施形態では、第１の実施形態の制御に加え、無線通信装置のＣＰＵがＯＦＦの場合であっても、電圧検出回路により非接触ＩＣの無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能な構成について説明する。 In the third embodiment, in addition to the control of the first embodiment, even if the CPU of the wireless communication apparatus is OFF, the wireless communication operation of the non-contact IC is performed by the voltage detection circuit as “DISABLE” / “ENABLE”. A configuration in which can be selected will be described.
ここでは、第１の実施形態と同様に、非接触ＩＣの機能に応じた４つの回路構成例（構成例１から４）を順に説明する。第３の実施形態では、非接触ＩＣの無線通信は国際標準規格であるＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１に対応しているものとする。 Here, as in the first embodiment, four circuit configuration examples (configuration examples 1 to 4) according to the function of the non-contact IC will be described in order. In the third embodiment, it is assumed that wireless communication of a contactless IC corresponds to ISO / IEC21481 that is an international standard.
●第３の実施形態の構成例１
図９（ａ）は、第３の実施形態に係る無線通信装置１４０１の非接触ＩＣ１０２の周辺回路の構成例１を示すブロック図である。図９（ａ）において、第１の実施形態の構成例１（図１（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に第１の実施形態の構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 1 of the third embodiment
FIG. 9A is a block diagram illustrating a configuration example 1 of a peripheral circuit of the
Ｒａ１４２０、ＲＬ１４２２、Ｒｂ１４３５、Ｒｃ１４３６、及びＲｄ１４４１は抵抗であり、ＳＷ−Ａ１４２１、ＳＷ−Ｂ１４２３、ＳＷ−Ｃ１４２４、及びＳＷ−Ｄ１４４０はスイッチである。ＳＷ−Ａ１４２１（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ１４２０を介してＲＦ検出信号の出力端子（信号出力端子）に接続される。ＳＷ−Ｂ１４２３（第２スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒｂ１４３５を介してＣＰＵ１４０７の「出力１」（制御出力端子）に接続される。ＳＷ−Ｃ１４２４（第３スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒｃ１４３６を介して電圧検出回路１４３３に接続される。ＳＷ−Ｄ１４４０（第４スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒｄ１４４１及びインバーター回路Ｄ１４４２を介してＣＰＵ１４０７の「出力１」（制御出力端子）に接続される。ＳＷ−Ａ１４２１、ＳＷ−Ｂ１４２３、ＳＷ−Ｃ１４２４、及びＳＷ−Ｄ１４４０は、ＮＰＮトランジスタ又はＮｃｈＭＯＳＦＥＴなど、ＯＮ時に導通状態になり、ＯＦＦ時に高インピーダンス状態となる素子であればよい。
Ra1420, RL1422, Rb1435, Rc1436, and Rd1441 are resistors, and SW-A1421, SW-B1423, SW-C1424, and SW-D1440 are switches. An ON / OFF input terminal of SW-A 1421 (first switch) is connected to an output terminal (signal output terminal) of an RF detection signal via
ダイオード１４２８は、整流用のダイオードである。ＳＷ−Ａ１４２１がＮＰＮトランジスタの場合はそれ自身が整流動作をするため、ダイオード１４２８は不要であるが、ＳＷ−Ａ１４２１がＮｃｈＭＯＳＦＥＴの場合は整流用のダイオード１４２８が必要である。本実施形態ではＳＷ−Ａ１４２１がＮＰＮトランジスタであるとして説明を行うため、ダイオード１４２８の詳細な説明は省略する。
The
インバーター回路Ｄ１４４２は、ＣＰＵ１４０７の出力１を反転して出力する。インバーター回路Ｄ１４４２により、ＳＷ−Ｂ１４２３とＳＷ−Ｄ１４４０とで信号の入力状態が反転する。
The inverter circuit D1442 inverts the
電圧検出回路１４３３は、電池１０４の電圧を検出し、電圧閾値Ｖｔ１未満であれば「Ｌ」を出力し、電圧閾値Ｖｔ１以上であれば「Ｈ」を出力するものとする。電圧検出回路１４３３の電源は電池１０４であるので、電圧検出回路１４３３は無線通信装置１４０１の動作に関わらず動作する。
The
続いて、非接触ＩＣ１０２の周辺回路の動作を説明する。以下の説明において、無線通信装置１４０１本体がＯＦＦの状態とは、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧が出力されておらずＣＰＵ１４０７がＯＦＦの状態で、ＣＰＵ１４０７による制御が行われていない状態を指すものとする。また、無線通信装置１４０１本体がＯＮの状態とは、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧が出力されておりＣＰＵ１４０７がＯＮの状態で、ＣＰＵ１４０７による制御が行われている状態を指すものとする。
Subsequently, the operation of the peripheral circuit of the
最初に、無線通信装置１４０１本体がＯＦＦ、電池１０４の電圧が電圧閾値Ｖｔ１未満である場合に、非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波及び通信を受信する場合の動作を説明する。
First, an operation when the
非接触ＩＣ１０２は、外部から電磁波及び通信を受けると、正論理のＲＦ検出信号を出力する。ＲＦ検出信号は、Ｒａ１４２０を介してＳＷ−Ａ１４２１を駆動し、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＮになる。ＳＷ−Ａ１４２１は、ＲＬ１４２２を介して非接触ＩＣ１０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−Ａ１４２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を介してグラウンドに短絡される。
The
アンテナ１０３がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れる。アンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れることで、非接触ＩＣ１０２における無線通信のための変復調が妨害されると共に、無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。無線通信のための変復調の妨害を確実にするために、ＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を接続してアンテナ１０３の電流を引き抜く先は、非接触ＩＣ１０２内部の無線通信負荷変調に用いる負荷が接続されている側のアンテナ端子であることが望ましい。
When the
非接触ＩＣ１０２は外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力するため、非接触ＩＣ１０２はＲＦ検出信号により電源ＩＣ−Ｂ１０６を駆動する。そして、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧出力でＣＰＵ１４０７が動作を開始する。ところが、前述のように非接触ＩＣ１０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至ると、非接触ＩＣ１０２はＲＦ検出信号の出力を停止するため、非接触ＩＣ１０２により電源ＩＣ−Ｂ１０６が駆動されることは無くなる。
Since the
次に、無線通信装置１４０１本体がＯＦＦ、電池１０４の電圧が電圧閾値Ｖｔ１以上である場合に、非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波及び通信を受信する場合の動作を説明する。
Next, an operation when the
電圧検出回路１４３３は「Ｈ」を出力しているため、ＳＷ−Ｃ１４２４を駆動する。電圧検出回路１４３３の出力でＳＷ−Ｃ１４２４を駆動してＳＷ−Ｃ１４２４をＯＮにすると、ＳＷ−Ｃ１４２４が、ＳＷ−Ａ１４２１を駆動する信号をグラウンドに短絡し、この動作によってＳＷ−Ａ１４２１がＯＦＦになる。
Since the
電圧検出回路１４３３が「Ｈ」を出力している場合、非接触ＩＣ１０２は外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力するが、ＲＦ検出信号はＲａ１４２０を介してＳＷ−Ｃ１４２４によりグラウンドに短絡される。よって、ＲＦ検出信号によりＳＷ−Ａ１４２１は駆動されず、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＦＦになる。ＳＷ−Ａ１４２１がＯＦＦの状態になると、非接触ＩＣ１０２は無線通信動作が可能である。
When the
次に、無線通信装置１４０１本体がＯＮの場合に、非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波及び通信を受信する場合の動作を説明する。
Next, the operation when the
無線通信装置１４０１本体がＯＮの場合は、無線通信装置１４０１は、ＣＰＵ１４０７（出力１）からの信号によりＳＷ−Ｂ１４２３及びＳＷ−Ｄ１４４０を駆動することができる。ＣＰＵ１４０７からの信号でＳＷ−Ｂ１４２３を駆動してＳＷ−Ｂ１４２３をＯＮにすると、インバーター回路Ｄ１４４２で反転動作するＳＷ−Ｄ１４４０はＯＦＦになる。この場合、ＳＷ−Ｂ１４２３が、ＳＷ−Ｃ１４２４を駆動する信号をグラウンドに短絡し、この動作によってＳＷ−Ｃ１４２４がＯＦＦになる。
When the
ＣＰＵ１４０７からの制御によりＳＷ−Ｂ１４２３をＯＮにした場合、電圧検出回路１４３３の出力状態に関わらずＳＷ−Ｃ１４２４がＯＦＦになるため、ＳＷ−Ａ１４２１をＯＦＦにするスイッチが無くなる。この状態で非接触ＩＣ１０２が外部から電磁波及び通信を受けると、ＳＷ−Ａ１４２１がＯＮになるので、アンテナ１０３はＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を介してグラウンドに短絡され、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が停止するに至る。
When the SW-
ＣＰＵ１４０７（出力１）からの信号でＳＷ−Ｂ１４２３を駆動せず、ＳＷ−Ｂ１４２３をＯＦＦにすると、インバーター回路Ｄ１４４２で反転動作するＳＷ−Ｄ１４４０はＯＮになる。ＳＷ−Ｄ１４４０がＯＮの場合、非接触ＩＣ１０２は外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力するが、ＲＦ検出信号はＲａ１４２０を介してＳＷ−Ｄ１４４０によりグラウンドに短絡される。よって、ＲＦ検出信号によりＳＷ−Ａ１４２１は駆動されず、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＦＦになる。ＳＷ−Ａ１４２１がＯＦＦの状態になると、非接触ＩＣ１０２は無線通信動作が可能である。
When the SW-
第３の実施形態の構成例１の動作をまとめると、下記のようになる。 The operations of Configuration Example 1 of the third embodiment are summarized as follows.
無線通信装置１４０１本体がＯＦＦの場合は、電圧検出回路１４３３の出力によりＳＷ−Ｃ１４２４をＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。ＳＷ−Ｃ１４２４がＯＮの場合は外部から電磁波及び通信を受けてもＳＷ−Ａ１４２１がＯＦＦであるため、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は有効である。ＳＷ−Ｃ１４２４がＯＦＦの場合は外部から電磁波及び通信を受けるとＳＷ−Ａ１４２１がＯＮになり、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は無効となる。
When the
無線通信装置１４０１本体がＯＮの場合は、無線通信装置１４０１はＣＰＵ１４０７からの信号によりＳＷ−Ｂ１４２３及びＳＷ−Ｄ１４４０をＯＮ／ＯＦＦ及びＯＦＦ／ＯＮ制御することができる。ＳＷ−Ｂ１４２３がＯＮ、ＳＷ−Ｄ１４４０がＯＦＦの場合は電圧検出回路１４３３の出力状態によらず、外部から電磁波及び通信を受けるとＳＷ−Ａ１４２１がＯＮになり、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は無効となる。ＳＷ−Ｂ１４２３がＯＦＦ、ＳＷ−Ｄ１４４０がＯＮの場合は電圧検出回路１４３３の出力状態によらず、外部から電磁波及び通信を受けてもＳＷ−Ａ１４２１がＯＦＦであるため、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は有効である。
When the main body of the
以上、無線通信装置１４０１本体がＯＦＦの場合とＯＮの場合それぞれについて、非接触ＩＣ１０２の無線通信の使用可否の切り替え制御を説明した。
As described above, the switching control of whether or not the wireless communication of the
図９（ｂ）は、第３の実施形態に係る無線通信装置１４０１の非接触ＩＣ１０２の周辺回路の状態と非接触ＩＣ１０２の無線通信動作に関する真理値表である。以下の説明では、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作を有効とすることを「ＥＮＡＢＬＥ」、無効とすることを「ＤＩＳＡＢＬＥ」と記載する場合がある。
FIG. 9B is a truth table regarding the state of peripheral circuits of the
電源ＩＣ−Ｂ１０６の動作最低電圧がＶｂ１、電圧検出回路１４３３の電圧閾値がＶｔ１、Ｖｂ１＜Ｖｔ１であるとする。電池１０４の電池電圧Ｖｂａｔｔが０≦Ｖｂａｔｔ＜Ｖｂ１である場合は、電源ＩＣ−Ｂ１０６が動作できないため、ＣＰＵ１４０７はＯＦＦである。そして、電圧検出回路１４３３の出力は「Ｌ」である。ＣＰＵ１４０７がＯＦＦであり電圧検出回路１４３３の出力が「Ｌ」であると、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」のみである。
Assume that the minimum operation voltage of the power supply IC-
電池１０４の電池電圧ＶｂａｔｔがＶｂ１≦Ｖｂａｔｔ＜Ｖｔ１である場合は、電源ＩＣ−Ｂ１０６が動作可能なため、ＣＰＵ１４０７はＯＮ／ＯＦＦどちらの状態もとり得る。そして、電圧検出回路１４３３の出力は「Ｌ」である。ＣＰＵ１４０７がＯＦＦであると、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」である。ＣＰＵ１４０７がＯＮであると、ＣＰＵ１４０７の制御により非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらの動作も選択可能である。
When the battery voltage Vbatt of the
電池１０４の電池電圧ＶｂａｔｔがＶｔ１≦Ｖｂａｔｔである場合は、電源ＩＣ−Ｂ１０６が動作可能なため、ＣＰＵ１４０７はＯＮ／ＯＦＦどちらの状態もとり得る。そして、電圧検出回路１４３３の出力は「Ｈ」である。ＣＰＵ１４０７がＯＦＦであると、電圧検出回路１４３３の出力により非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＥＮＡＢＬＥ」である。ＣＰＵ１４０７がＯＮであると、ＣＰＵ１４０７の制御により非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらの動作も選択可能である。
When the battery voltage Vbatt of the
図１０は、第３の実施形態に係る無線通信装置１４０１の非接触ＩＣ１０２の制御手順を示すフローチャートである。本フローチャートの各ステップの処理は、特に断らない限り、ＣＰＵ１４０７により実行される。図１０において、図１（ａ）と同一又は同様の処理が行われるステップには同一の符号を付し、説明を省略する。
FIG. 10 is a flowchart illustrating a control procedure of the
Ｓ１０３において非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が可能でないモードと判定された場合、Ｓ３０１で、ＣＰＵ１４０７は、出力１を「Ｈ」に制御してＳＷ−Ｂ１４２３をＯＮ、ＳＷ−Ｄ１４４０をＯＦＦにする。これにより、非接触ＩＣ１０２は「ＤＩＳＡＢＬＥ」になる。
If it is determined in S103 that the wireless communication operation of the
Ｓ１０３において非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が可能なモードと判定された場合、Ｓ３０２で、ＣＰＵ１４０７は、出力１を「Ｌ」に制御してＳＷ−Ｂ１４２３をＯＦＦ、ＳＷ−Ｄ１４４０をＯＮにする。これにより、非接触ＩＣ１０２は「ＥＮＡＢＬＥ」になる。
If it is determined in S103 that the wireless communication operation of the
また、本実施形態では、図１０の処理とは独立して、ＣＰＵ１４０７がＯＦＦの場合であっても、電圧検出回路１４３３の出力状態によって、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらの動作も選択可能である。
In the present embodiment, independent of the processing of FIG. 10, the wireless communication operation of the
●第３の実施形態の構成例２
図１１（ａ）は、第３の実施形態に係る無線通信装置１７０１の非接触ＩＣ５０２の周辺回路の構成例２を示すブロック図である。図１１（ａ）において、図９（ａ）の構成例１と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。また、第１の実施形態の構成例２（図３（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 2 of the third embodiment
FIG. 11A is a block diagram illustrating a configuration example 2 of the peripheral circuit of the
非接触ＩＣ５０２が外部から電磁波を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード５２６で整流される。整流された電流は、Ｒａ１４２０を介してＳＷ−Ａ１４２１を駆動し、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＮになる。ＣＬ５２７は容量であり、ＳＷ−Ａ１４２１の駆動を補償するために配置されている。ＳＷ−Ａ１４２１はＲＬ１４２２を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−Ａ１４２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を介してグラウンドに短絡される。
When the
アンテナ１０３がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れる。アンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れることで、非接触ＩＣ５０２における無線通信のための変復調が妨害されると共に、無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。無線通信のための変復調の妨害を確実にするために、ＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を接続してアンテナ１０３の電流を引き抜く先は、非接触ＩＣ５０２内部の無線通信負荷変調に用いる負荷が接続されている側のアンテナ端子であることが望ましい。
When the
図１１（ａ）の構成例２と図９（ａ）の構成例１とは、ＳＷ−Ａ１４２１、ＳＷ−Ｂ１４２３、ＳＷ−Ｃ１４２４、ＳＷ−Ｄ１４４０、及び電圧検出回路１４３３を有する点は同じである。従って、構成例２においても、ＣＰＵ１４０７の制御及び電圧検出回路１４３３の出力状態により非接触ＩＣ５０２の無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能である。また、図９（ｂ）の真理値表及び図１０のフローチャートは、構成例２にも適用可能である。
The configuration example 2 in FIG. 11A and the configuration example 1 in FIG. 9A are the same in that they include the SW-
●第３の実施形態の構成例３
図１１（ｂ）は、第３の実施形態に係る無線通信装置１８０１の非接触ＩＣ６０２の周辺回路の構成例３を示すブロック図である。図１１（ｂ）において、図９（ａ）の構成例１と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。また、第１の実施形態の構成例３（図３（ｂ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 3 of the third embodiment
FIG. 11B is a block diagram illustrating a configuration example 3 of the peripheral circuit of the
非接触ＩＣ６０２は、外部から電磁波及び通信を受けるとＶＤＤ端子に電圧を出力する。ＶＤＤ端子に出力した電圧による信号は、Ｒａ１４２０を介してＳＷ−Ａ１４２１を駆動し、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＮになる。ＳＷ−Ａ１４２１は、ＲＬ１４２２を介して非接触ＩＣ６０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−Ａ１４２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を介してグラウンドに短絡される。
The
アンテナ１０３がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れる。アンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れることで、非接触ＩＣ６０２における無線通信のための変復調が妨害されると共に、無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。無線通信のための変復調の妨害を確実にするために、ＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を接続してアンテナ１０３の電流を引き抜く先は、非接触ＩＣ６０２内部の無線通信負荷変調に用いる負荷が接続されている側のアンテナ端子であることが望ましい。
When the
図１１（ｂ）の構成例３と図９（ａ）の構成例１とは、ＳＷ−Ａ１４２１、ＳＷ−Ｂ１４２３、ＳＷ−Ｃ１４２４、ＳＷ−Ｄ１４４０、及び電圧検出回路１４３３を有する点は同じである。従って、構成例３においても、ＣＰＵ１４０７の制御及び電圧検出回路１４３３の出力状態により非接触ＩＣ６０２の無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能である。また、図９（ｂ）の真理値表及び図１０のフローチャートは、構成例３にも適用可能である。
Configuration example 3 in FIG. 11B and configuration example 1 in FIG. 9A are the same in that they include SW-
●第３の実施形態の構成例４
図１２は、第３の実施形態に係る無線通信装置１９０１の非接触ＩＣ６０２の周辺回路の構成例４を示すブロック図である。図１２において、図９（ａ）の構成例１と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。また、第１の実施形態の構成例４（図４）と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 4 of the third embodiment
FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration example 4 of peripheral circuits of the
非接触ＩＣ６０２が外部から電磁波及び通信を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード７２６で整流される。整流された電流は、Ｒａ１４２０を介してＳＷ−Ａ１４２１を駆動し、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＮになる。ＣＬ７２７は容量であり、ＳＷ−Ａ１４２１の駆動を補償するために配置されている。ＳＷ−Ａ１４２１は、ＲＬ１４２２を介して非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子に接続しており、ＳＷ−Ａ１４２１がＯＮであれば、非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子はＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を介してグラウンドに短絡される。
When the
非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波により非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子に無線通信動作に必要な電圧を蓄積することができなくなり、無線通信動作に必要な電力が維持できず、無線通信動作が停止するに至る。
When the VDD terminal of the
図１２の構成例４と図９（ａ）の構成例１とは、ＳＷ−Ａ１４２１、ＳＷ−Ｂ１４２３、ＳＷ−Ｃ１４２４、ＳＷ−Ｄ１４４０、及び電圧検出回路１４３３を有する点は同じである。従って、構成例４においても、ＣＰＵ１４０７の制御及び電圧検出回路１４３３の出力状態により非接触ＩＣ６０２の無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能である。また、図９（ｂ）の真理値表及び図１０のフローチャートは、構成例４にも適用可能である。
The configuration example 4 in FIG. 12 and the configuration example 1 in FIG. 9A are the same in that they include the SW-
以上、第３の実施形態の４つの構成例について説明した。第３の実施形態の構成を一般化して説明すると、次のようになる。非接触ＩＣ及びその周辺回路は、外部から電磁波及び通信を受けた場合にその電磁波及び通信をトリガとして非接触ＩＣの無線通信動作を無効化するような、クローズドループ回路を構成する。そして、周辺回路は、そのクローズドループ回路を解除する構成を更に備える。第３の実施形態では、クローズドループ回路の解除の有無は、ＣＰＵの出力及び電圧検出回路の出力により制御される。 The four configuration examples of the third embodiment have been described above. The general configuration of the third embodiment will be described as follows. The non-contact IC and its peripheral circuit constitute a closed loop circuit that disables the wireless communication operation of the non-contact IC when triggered by the electromagnetic wave and communication when receiving the electromagnetic wave and communication from the outside. The peripheral circuit further includes a configuration for releasing the closed loop circuit. In the third embodiment, whether or not the closed loop circuit is released is controlled by the output of the CPU and the output of the voltage detection circuit.
［第４の実施形態］
第１の実施形態では、無線通信装置のＣＰＵがＯＮである場合に、ＣＰＵの制御により非接触ＩＣの無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能な構成について説明した。
[Fourth Embodiment]
In the first embodiment, the configuration has been described in which “DISABLE” / “ENABLE” can be selected as the wireless communication operation of the non-contact IC under the control of the CPU when the CPU of the wireless communication device is ON.
第２の実施形態では、第１の実施形態の制御に加え、無線通信装置のＣＰＵがＯＦＦの場合であっても、状態保持回路により非接触ＩＣの無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能な構成について説明した。 In the second embodiment, in addition to the control of the first embodiment, even when the CPU of the wireless communication apparatus is OFF, the state holding circuit performs “DISABLE” / “ENABLE” as the wireless communication operation of the non-contact IC. The configuration that can be selected has been described.
第３の実施形態では、第１の実施形態の制御に加え、無線通信装置のＣＰＵがＯＦＦの場合であっても、電圧検出回路により非接触ＩＣの無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能な構成について説明した。 In the third embodiment, in addition to the control of the first embodiment, even if the CPU of the wireless communication apparatus is OFF, the wireless communication operation of the non-contact IC is performed by the voltage detection circuit as “DISABLE” / “ENABLE”. The configuration that can be selected has been described.
第４の実施形態は、第３の実施形態の回路と動作の一部を変えたものである。第４の実施形態では、第３の実施形態と同様、無線通信装置のＣＰＵがＯＦＦの場合には電圧検出回路により非接触ＩＣの無線通信動作を「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらかに設定可能である。第３の実施形態と異なる部分は、無線通信装置のＣＰＵがＯＮの場合に、電圧検出回路とＣＰＵの制御の「ＯＲ」によって非接触ＩＣの無線通信動作を「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」に制御することである。また、第４の実施形態と第３の実施形態との違いとして、回路素子を減少させ、より簡素な動作を実現している点も挙げられる。 In the fourth embodiment, a part of the operation is changed from the circuit of the third embodiment. In the fourth embodiment, as in the third embodiment, when the CPU of the wireless communication device is OFF, the wireless communication operation of the non-contact IC can be set to either “DISABLE” / “ENABLE” by the voltage detection circuit. It is. The difference from the third embodiment is that when the CPU of the wireless communication device is ON, the wireless communication operation of the non-contact IC is controlled to “DISABLE” / “ENABLE” by “OR” of the voltage detection circuit and the control of the CPU. It is to be. Another difference between the fourth embodiment and the third embodiment is that the circuit elements are reduced and a simpler operation is realized.
第３の実施形態では、電池電圧が電圧検出回路の閾値Ｖｔ１以上であっても、無線通信装置本体のＣＰＵの出力状態によって非接触ＩＣの無線通信動作を「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」に制御可能であった。これに対し、第４の実施形態では、電池電圧が電圧検出回路の閾値Ｖｔ１以上の場合、無線通信装置本体のＣＰＵの出力状態に関わらず非接触ＩＣの無線通信動作が「ＥＮＡＢＬＥ」になる。第４の実施形態で説明する動作は、例えば電池電圧が電圧検出回路の閾値Ｖｔ１以上であれば無線通信装置本体と非接触ＩＣとの動作連携が可能であることが保証されている場合に効果的な構成である。 In the third embodiment, the wireless communication operation of the non-contact IC can be controlled to “DISABLE” / “ENABLE” depending on the output state of the CPU of the wireless communication device body even if the battery voltage is equal to or higher than the threshold value Vt1 of the voltage detection circuit. Met. On the other hand, in the fourth embodiment, when the battery voltage is equal to or higher than the threshold value Vt1 of the voltage detection circuit, the wireless communication operation of the non-contact IC becomes “ENABLE” regardless of the output state of the CPU of the wireless communication device body. The operation described in the fourth embodiment is effective when, for example, it is guaranteed that the wireless communication device main body and the non-contact IC can cooperate with each other if the battery voltage is equal to or higher than the threshold value Vt1 of the voltage detection circuit. It is a typical configuration.
ここでは、第３の実施形態と同様に、非接触ＩＣの機能に応じた４つの回路構成例（構成例１から４）を順に説明する。第４の実施形態では、非接触ＩＣの無線通信は国際標準規格であるＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１に対応しているものとする。 Here, as in the third embodiment, four circuit configuration examples (configuration examples 1 to 4) corresponding to the function of the non-contact IC will be described in order. In the fourth embodiment, it is assumed that wireless communication of a contactless IC is compatible with ISO / IEC21481 that is an international standard.
●第４の実施形態の構成例１
図１３（ａ）は、第４の実施形態に係る無線通信装置２００１の非接触ＩＣ１０２の周辺回路の構成例１を示すブロック図である。図１３（ａ）において、第３の実施形態の構成例１（図９（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に第３の実施形態の構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 1 of the fourth embodiment
FIG. 13A is a block diagram illustrating a configuration example 1 of a peripheral circuit of the
図１３（ａ）において、ＣＰＵ２００７の動作は、図９（ａ）のＣＰＵ１４０７の動作と異なる（詳細は後述）。ＳＷ−Ａ１４２１（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ１４２０を介してＲＦ検出信号の出力端子（信号出力端子）に接続される。ＳＷ−Ｃ１４２４（第３スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒｃ１４３６及びダイオード２０４４を介して電圧検出回路１４３３に接続され、Ｒｃ１４３６及びダイオード２０４５を介してＣＰＵ２００７の「出力１」（制御出力端子）に接続される。従って、電圧検出回路１４３３の出力、及びＣＰＵ２００７の出力１は、ダイオード２０４４及びダイオード２０４５により、Ｒｃ１４３６に対してＯＲ入力される。
In FIG. 13A, the operation of the
続いて、非接触ＩＣ１０２の周辺回路の動作を説明する。以下の説明において、無線通信装置２００１本体がＯＦＦの状態とは、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧が出力されておらずＣＰＵ２００７がＯＦＦの状態で、ＣＰＵ２００７による制御が行われていない状態を指すものとする。また、無線通信装置２００１本体がＯＮの状態とは、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧が出力されておりＣＰＵ２００７がＯＮの状態で、ＣＰＵ２００７による制御が行われている状態を指すものとする。
Subsequently, the operation of the peripheral circuit of the
最初に、無線通信装置２００１本体がＯＦＦ、電池１０４の電圧が電圧閾値Ｖｔ１未満である場合に、非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波及び通信を受信する場合の動作を説明する。
First, the operation when the
非接触ＩＣ１０２は、外部から電磁波及び通信を受けると、正論理のＲＦ検出信号を出力する。ＲＦ検出信号は、Ｒａ１４２０を介してＳＷ−Ａ１４２１を駆動し、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＮになる。ＳＷ−Ａ１４２１は、ＲＬ１４２２を介して非接触ＩＣ１０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−Ａ１４２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を介してグラウンドに短絡される。
The
アンテナ１０３がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れる。アンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れることで、非接触ＩＣ１０２における無線通信のための変復調が妨害されると共に、無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。無線通信のための変復調の妨害を確実にするために、ＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を接続してアンテナ１０３の電流を引き抜く先は、非接触ＩＣ１０２内部の無線通信負荷変調に用いる負荷が接続されている側のアンテナ端子であることが望ましい。
When the
非接触ＩＣ１０２は外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力するため、非接触ＩＣ１０２はＲＦ検出信号により電源ＩＣ−Ｂ１０６を駆動する。そして、電源ＩＣ−Ｂ１０６の電圧出力でＣＰＵ２００７が動作を開始する。ところが、前述のように非接触ＩＣ１０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至ると、非接触ＩＣ１０２はＲＦ検出信号の出力を停止するため、非接触ＩＣ１０２により電源ＩＣ−Ｂ１０６が駆動されることは無くなる。
Since the
次に、無線通信装置２００１本体がＯＦＦ、電池１０４の電圧が電圧閾値Ｖｔ１以上である場合に、非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波及び通信を受信する場合の動作を説明する。
Next, the operation when the
電圧検出回路１４３３は「Ｈ」を出力しているため、ＳＷ−Ｃ１４２４を駆動する。電圧検出回路１４３３の出力でＳＷ−Ｃ１４２４を駆動してＳＷ−Ｃ１４２４をＯＮにすると、ＳＷ−Ｃ１４２４が、ＳＷ−Ａ１４２１を駆動する信号をグラウンドに短絡し、この動作によってＳＷ−Ａ１４２１がＯＦＦになる。
Since the
電圧検出回路１４３３が「Ｈ」を出力している場合、非接触ＩＣ１０２は外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力するが、ＲＦ検出信号はＲａ１４２０を介してＳＷ−Ｃ１４２４によりグラウンドに短絡される。よって、ＲＦ検出信号によりＳＷ−Ａ１４２１は駆動されず、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＦＦになる。ＳＷ−Ａ１４２１がＯＦＦの状態になると、非接触ＩＣ１０２は無線通信動作が可能である。
When the
次に、無線通信装置２００１本体がＯＮの場合に、非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライターからの電磁波及び通信を受信する場合の動作を説明する。
Next, an operation when the
無線通信装置２００１本体がＯＮの場合は、無線通信装置２００１は、電圧検出回路１４３３とＣＰＵ２００７との信号のＯＲによりＳＷ−Ｃ１４２４を駆動することができる。電池１０４の電圧が電圧閾値Ｖｔ１未満である場合は、電圧検出回路１４３３が「Ｌ」を出力しているため、ＳＷ−Ｃ１４２４はＣＰＵ２００７（出力１）からの信号によってＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。
When the
ＣＰＵ２００７（出力１）からの信号でＳＷ−Ｃ１４２４を駆動せずＳＷ−Ｃ１４２４をＯＦＦにすると、ＳＷ−Ａ１４２１をＯＦＦにするスイッチが無くなる。非接触ＩＣ１０２が外部から電磁波及び通信を受けるとＳＷ−Ａ１４２１がＯＮになるので、アンテナ１０３はＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を介してグラウンドに短絡され、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が停止するに至る。
When the SW-
ＣＰＵ２００７（出力１）からの信号でＳＷ−Ｃ１４２４を駆動してＳＷ−Ｃ１４２４をＯＮにすると、非接触ＩＣ１０２は外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力する。しかし、ＲＦ検出信号はＲａ１４２０を介してＳＷ−Ｃ１４２４によりグラウンドに短絡される。よって、ＲＦ検出信号によりＳＷ−Ａ１４２１は駆動されず、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＦＦになる。ＳＷ−Ａ１４２１がＯＦＦの状態になると、非接触ＩＣ１０２は無線通信動作が可能である。
When the SW-
電池１０４の電圧が電圧閾値Ｖｔ１以上である場合は、電圧検出回路１４３３が「Ｈ」を出力しているため、ＳＷ−Ｃ１４２４はＣＰＵ２００７からの信号によらずＯＮに駆動される。電圧検出回路１４３３が「Ｈ」を出力している場合、非接触ＩＣ１０２は外部から電磁波及び通信を受けるとＲＦ検出信号を出力するが、ＲＦ検出信号はＲａ１４２０を介してＳＷ−Ｃ１４２４によりグラウンドに短絡される。よって、ＲＦ検出信号によりＳＷ−Ａ１４２１は駆動されず、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＦＦになる。ＳＷ−Ａ１４２１がＯＦＦの状態になると、非接触ＩＣ１０２は無線通信動作が可能である。
When the voltage of the
第４の実施形態の構成例１の動作をまとめると、下記のようになる。 The operations of Configuration Example 1 of the fourth embodiment are summarized as follows.
無線通信装置２００１本体がＯＦＦの場合は、電圧検出回路１４３３の出力によりＳＷ−Ｃ１４２４をＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。ＳＷ−Ｃ１４２４がＯＮの場合は外部から電磁波及び通信を受けてもＳＷ−Ａ１４２１がＯＦＦであるため、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は有効である。ＳＷ−Ｃ１４２４がＯＦＦの場合は外部から電磁波及び通信を受けるとＳＷ−Ａ１４２１がＯＮになり、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は無効となる。
When the main body of the
無線通信装置２００１本体がＯＮの場合は、無線通信装置２００１は電圧検出回路１４３３とＣＰＵ２００７との信号のＯＲによりＳＷ−Ｃ１４２４をＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。電池１０４の電圧が電圧閾値Ｖｔ１未満である場合は、ＣＰＵ２００７からの出力によりＳＷ−Ｃ１４２４をＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。ＳＷ−Ｃ１４２４がＯＮの場合は外部から電磁波及び通信を受けてもＳＷ−Ａ１４２１がＯＦＦであるため、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は有効である。ＳＷ−Ｃ１４２４がＯＦＦの場合は外部から電磁波及び通信を受けるとＳＷ−Ａ１４２１がＯＮになり、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は無効となる。
When the
電池１０４の電圧が電圧閾値Ｖｔ１以上である場合は、電圧検出回路１４３３が「Ｈ」を出力しているため、ＳＷ−Ｃ１４２４はＣＰＵ２００７からの信号によらずＯＮに駆動される。ＳＷ−Ｃ１４２４がＯＮの場合は外部から電磁波及び通信を受けてもＳＷ−Ａ１４２１がＯＦＦであるため、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は有効である。
When the voltage of the
以上、無線通信装置２００１本体がＯＦＦの場合とＯＮの場合それぞれについて、非接触ＩＣ１０２の無線通信の使用可否の切り替え制御を説明した。
As described above, the switching control of whether or not the wireless communication of the
図１３（ｂ）は、第４の実施形態に係る無線通信装置２００１の非接触ＩＣ１０２の周辺回路の状態と非接触ＩＣ１０２の無線通信動作に関する真理値表である。以下の説明では、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作を有効とすることを「ＥＮＡＢＬＥ」、無効とすることを「ＤＩＳＡＢＬＥ」と記載する場合がある。
FIG. 13B is a truth table regarding the state of the peripheral circuits of the
電源ＩＣ−Ｂ１０６の動作最低電圧がＶｂ１、電圧検出回路１４３３の電圧閾値がＶｔ１、Ｖｂ１＜Ｖｔ１であるとする。電池１０４の電池電圧Ｖｂａｔｔが０≦Ｖｂａｔｔ＜Ｖｂ１である場合は、電源ＩＣ−Ｂ１０６が動作できないため、ＣＰＵ２００７はＯＦＦである。そして、電圧検出回路１４３３の出力は「Ｌ」である。ＣＰＵ２００７がＯＦＦであり電圧検出回路１４３３の出力が「Ｌ」であると、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」のみである。
Assume that the minimum operation voltage of the power supply IC-
電池１０４の電池電圧ＶｂａｔｔがＶｂ１≦Ｖｂａｔｔ＜Ｖｔ１である場合は、電源ＩＣ−Ｂ１０６が動作可能なため、ＣＰＵ２００７はＯＮ／ＯＦＦどちらの状態もとり得る。そして、電圧検出回路１４３３の出力は「Ｌ」である。ＣＰＵ２００７がＯＦＦであると、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」である。ＣＰＵ２００７がＯＮであると、ＣＰＵ２００７の制御により非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらの動作も選択可能である。
When the battery voltage Vbatt of the
電池１０４の電池電圧ＶｂａｔｔがＶｔ１≦Ｖｂａｔｔである場合は、電源ＩＣ−Ｂ１０６が動作可能なため、ＣＰＵ２００７はＯＮ／ＯＦＦどちらの状態もとり得る。そして、電圧検出回路１４３３の出力は「Ｈ」である。非接触ＩＣ１０２の動作は電圧検出回路１４３３とＣＰＵ２００７との信号のＯＲによって決定するため、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＥＮＡＢＬＥ」である。
When the battery voltage Vbatt of the
図１４は、第４の実施形態に係る無線通信装置２００１の非接触ＩＣ１０２の制御手順を示すフローチャートである。本フローチャートの各ステップの処理は、特に断らない限り、ＣＰＵ２００７により実行される。図１４において、図１（ａ）と同一又は同様の処理が行われるステップには同一の符号を付し、説明を省略する。
FIG. 14 is a flowchart illustrating a control procedure of the
Ｓ１０３において非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が可能でないモードと判定された場合、Ｓ４０１で、ＣＰＵ２００７は、出力１を「Ｌ」に制御してＳＷ−Ｃ１４２４をＯＦＦにすることにより、非接触ＩＣ１０２を「ＤＩＳＡＢＬＥ」にする。
If it is determined in S103 that the wireless communication operation of the
Ｓ１０３において非接触ＩＣ１０２の無線通信動作が可能なモードと判定された場合、Ｓ４０２で、ＣＰＵ２００７は、出力１を「Ｈ」に制御してＳＷ−Ｃ１４２４をＯＮにすることにより、非接触ＩＣ１０２を「ＥＮＡＢＬＥ」にする。
When it is determined in S103 that the wireless communication operation of the
なお、Ｓ４０１及びＳ４０２において、Ｖｔ１≦Ｖｂａｔｔである場合は、出力１の状態に関わらずＳＷ−Ｃ１４２４はＯＮになるため、ＣＰＵ２００７の制御に関わらず非接触ＩＣ１０２は「ＥＮＡＢＬＥ」になる。
In S401 and S402, when Vt1 ≦ Vbatt, SW-
また、本実施形態では、図１４の処理とは独立して、ＣＰＵ２００７がＯＦＦの場合であっても、電圧検出回路１４３３の出力状態によって、非接触ＩＣ１０２の無線通信動作は「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」どちらの動作も選択可能である。
Further, in this embodiment, independent of the processing of FIG. 14, the wireless communication operation of the
●第４の実施形態の構成例２
図１５（ａ）は、第４の実施形態に係る無線通信装置２３０１の非接触ＩＣ５０２の周辺回路の構成例２を示すブロック図である。図１５（ａ）において、図１３（ａ）の構成例１と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。また、第３の実施形態の構成例２（図１１（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 2 of the fourth embodiment
FIG. 15A is a block diagram illustrating a configuration example 2 of the peripheral circuit of the
非接触ＩＣ５０２が外部から電磁波を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード５２６で整流される。整流された電流は、Ｒａ１４２０を介してＳＷ−Ａ１４２１を駆動し、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＮになる。ＣＬ５２７は容量であり、ＳＷ−Ａ１４２１の駆動を補償するために配置されている。ＳＷ−Ａ１４２１はＲＬ１４２２を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−Ａ１４２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を介してグラウンドに短絡される。
When the
アンテナ１０３がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れる。アンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れることで、非接触ＩＣ５０２における無線通信のための変復調が妨害されると共に、無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。無線通信のための変復調の妨害を確実にするために、ＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を接続してアンテナ１０３の電流を引き抜く先は、非接触ＩＣ５０２内部の無線通信負荷変調に用いる負荷が接続されている側のアンテナ端子であることが望ましい。
When the
図１５（ａ）の構成例２と図１３（ａ）の構成例１とは、ＳＷ−Ａ１４２１、ＳＷ−Ｃ１４２４、及び電圧検出回路１４３３を有する点は同じである。従って、構成例２においても、ＣＰＵ２００７の制御及び電圧検出回路１４３３の出力状態により非接触ＩＣ５０２の無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能である。また、図１３（ｂ）の真理値表及び図１４のフローチャートは、構成例２にも適用可能である。
Configuration example 2 in FIG. 15A and configuration example 1 in FIG. 13A are the same in that they include SW-
●第４の実施形態の構成例３
図１５（ｂ）は、第４の実施形態に係る無線通信装置２４０１の非接触ＩＣ６０２の周辺回路の構成例３を示すブロック図である。図１５（ｂ）において、図１３（ａ）の構成例１と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。また、第３の実施形態の構成例３（図１１（ｂ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 3 of the fourth embodiment
FIG. 15B is a block diagram illustrating a configuration example 3 of the peripheral circuit of the
非接触ＩＣ６０２は、外部から電磁波及び通信を受けるとＶＤＤ端子に電圧を出力する。ＶＤＤ端子に出力した電圧による信号は、Ｒａ１４２０を介してＳＷ−Ａ１４２１を駆動し、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＮになる。ＳＷ−Ａ１４２１は、ＲＬ１４２２を介して非接触ＩＣ６０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−Ａ１４２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を介してグラウンドに短絡される。
The
アンテナ１０３がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れる。アンテナ１０３に発生していた電流がグラウンド側に流れることで、非接触ＩＣ６０２における無線通信のための変復調が妨害されると共に、無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。無線通信のための変復調の妨害を確実にするために、ＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を接続してアンテナ１０３の電流を引き抜く先は、非接触ＩＣ６０２内部の無線通信負荷変調に用いる負荷が接続されている側のアンテナ端子であることが望ましい。
When the
図１５（ｂ）の構成例３と図１３（ａ）の構成例１とは、ＳＷ−Ａ１４２１、ＳＷ−Ｃ１４２４、及び電圧検出回路１４３３を有する点は同じである。従って、構成例３においても、ＣＰＵ２００７の制御及び電圧検出回路１４３３の出力状態により非接触ＩＣ６０２の無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能である。また、図１３（ｂ）の真理値表及び図１４のフローチャートは、構成例３にも適用可能である。
The configuration example 3 in FIG. 15B and the configuration example 1 in FIG. 13A are the same in that they include the SW-
●第４の実施形態の構成例４
図１６（ａ）は、第４の実施形態に係る無線通信装置２５０１の非接触ＩＣ６０２の周辺回路の構成例４を示すブロック図である。図１６（ａ）において、図１３（ａ）の構成例１と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。また、第３の実施形態の構成例４（図１２）と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。以下、主に構成例１との相違点について説明する。
● Configuration example 4 of the fourth embodiment
FIG. 16A is a block diagram illustrating a configuration example 4 of a peripheral circuit of the
非接触ＩＣ６０２が外部から電磁波及び通信を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード７２６で整流される。整流された電流は、Ｒａ１４２０を介してＳＷ−Ａ１４２１を駆動し、ＳＷ−Ａ１４２１はＯＮになる。ＣＬ７２７は容量であり、ＳＷ−Ａ１４２１の駆動を補償するために配置されている。ＳＷ−Ａ１４２１は、ＲＬ１４２２を介して非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子に接続しており、ＳＷ−Ａ１４２１がＯＮであれば、非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子はＲＬ１４２２及びＳＷ−Ａ１４２１を介してグラウンドに短絡される。
When the
非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子がグラウンドに短絡されると、外部からの電磁波により非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子に無線通信動作に必要な電圧を蓄積することができなくなり、無線通信動作に必要な電力が維持できず、無線通信動作が停止するに至る。
When the VDD terminal of the
図１６（ａ）の構成例４と図１３（ａ）の構成例１とは、ＳＷ−Ａ１４２１、ＳＷ−Ｃ１４２４、及び電圧検出回路１４３３を有する点は同じである。従って、構成例４においても、ＣＰＵ２００７の制御及び電圧検出回路１４３３の出力状態により非接触ＩＣ６０２の無線通信動作として「ＤＩＳＡＢＬＥ」／「ＥＮＡＢＬＥ」を選択可能である。また、図１３（ｂ）の真理値表及び図１４のフローチャートは、構成例４にも適用可能である。
Configuration example 4 in FIG. 16A and configuration example 1 in FIG. 13A are the same in that they include SW-
以上、第４の実施形態の４つの構成例について説明した。第４の実施形態の構成を一般化して説明すると、次のようになる。非接触ＩＣ及びその周辺回路は、外部から電磁波及び通信を受けた場合にその電磁波及び通信をトリガとして非接触ＩＣの無線通信動作を無効化するような、クローズドループ回路を構成する。そして、周辺回路は、そのクローズドループ回路を解除する構成を更に備える。第４の実施形態では、クローズドループ回路の解除の有無は、ＣＰＵの出力及び電圧検出回路の出力により制御される。 Heretofore, the four configuration examples of the fourth embodiment have been described. The configuration of the fourth embodiment is generalized and described as follows. The non-contact IC and its peripheral circuit constitute a closed loop circuit that disables the wireless communication operation of the non-contact IC when triggered by the electromagnetic wave and communication when receiving the electromagnetic wave and communication from the outside. The peripheral circuit further includes a configuration for releasing the closed loop circuit. In the fourth embodiment, whether or not the closed loop circuit is released is controlled by the output of the CPU and the output of the voltage detection circuit.
［第５の実施形態］
上述の実施形態では、非接触ＩＣのアンテナをスイッチを介しグラウンドに短絡し、アンテナの電流をグラウンド側に流すことで非接触ＩＣへの電力供給を無効化し、無線通信動作を停止する構成を説明した。
[Fifth Embodiment]
In the above-described embodiment, the configuration in which the antenna of the non-contact IC is short-circuited to the ground via the switch, the power supply to the non-contact IC is disabled by flowing the antenna current to the ground side, and the wireless communication operation is stopped is described. did.
これに対し、第５の実施形態は、非接触ＩＣを用いた無線給電の存在を考慮して、上述の実施形態とは異なる手段で非接触ＩＣの無線通信動作を停止する場合について述べる。 On the other hand, the fifth embodiment describes a case where the wireless communication operation of the non-contact IC is stopped by means different from the above-described embodiment in consideration of the existence of wireless power feeding using the non-contact IC.
近年は電子機器の二次電池を充電する手段として、電磁波で電力供給を受け電子機器本体内で充電するための無線給電が一般化している。無線給電においては、送電側となる送電装置のアンテナから放射した電磁波を受電側となる受電装置のアンテナが受け、電力の送受電を行う。そして、電磁波を無制御状態で放射しないよう、送電装置と受電装置との間で互いの送受電情報を通信によって取得してから、前記通信によって決定した電力で送電と受電とを行うことで、安全に送受電制御する方法が一般的である。 In recent years, as a means for charging a secondary battery of an electronic device, wireless power feeding for receiving power supplied by electromagnetic waves and charging the electronic device main body has become common. In wireless power feeding, electromagnetic waves radiated from the antenna of the power transmission device on the power transmission side are received by the antenna of the power reception device on the power reception side, and power is transmitted and received. And so as not to radiate electromagnetic waves in an uncontrolled state, by acquiring the mutual power transmission / reception information between the power transmission device and the power reception device by communication, by performing power transmission and power reception with the power determined by the communication, A method for safely controlling power transmission and reception is common.
このような無線給電に用いる電波の周波数（キャリア周波数）は様々であるが、ＨＦ帯の６．７８ＭＨｚや１３．５６ＭＨｚを無線電力のキャリア周波数として用いる無線給電方式が提案されている。この無線給電のキャリア周波数は、多く普及している非接触ＩＣ機能のキャリア周波数である１３．５６ＭＨｚと重複している。そのため、送電装置のアンテナから放射した電磁波による、無線通信装置の非接触ＩＣ機能にオーバーロード、発熱などの影響を考慮して設計しなければならない。例えば、電流経路にある部品の温度上昇や定格を満足するような部品で回路を構成する必要があり、製品の設計自由度が低くなってしまう。 There are various radio wave frequencies (carrier frequencies) used for such wireless power supply, but wireless power supply methods using 6.78 MHz or 13.56 MHz of the HF band as the carrier frequency of wireless power have been proposed. The carrier frequency of this wireless power supply overlaps with 13.56 MHz which is the carrier frequency of the non-contact IC function that is widely used. Therefore, the non-contact IC function of the wireless communication device due to electromagnetic waves radiated from the antenna of the power transmission device must be designed in consideration of the influence of overload, heat generation and the like. For example, it is necessary to construct a circuit with parts that satisfy the temperature rise and rating of the parts in the current path, and the design freedom of the product is reduced.
そこで、第５の実施形態では、非接触ＩＣのアンテナの共振周波数を外部からの電磁波と異なる周波数へ変更する。これにより、外部からの電磁波により発生するアンテナ電流の生成を減少させる。その結果、非接触ＩＣへの電力供給を無効化し、無線通信動作を停止すると共に、給電装置の電波からの影響を防ぐことができる。 Therefore, in the fifth embodiment, the resonance frequency of the antenna of the non-contact IC is changed to a frequency different from the electromagnetic wave from the outside. This reduces the generation of antenna current generated by external electromagnetic waves. As a result, the power supply to the non-contact IC can be invalidated, the wireless communication operation can be stopped, and the influence from the radio wave of the power feeding device can be prevented.
以下、本実施形態における、非接触ＩＣの機能に応じた３つの回路構成例（構成例１から３）を順に説明する。第５の実施形態では、非接触ＩＣの無線通信は国際標準規格であるＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１に対応しているものとする。 Hereinafter, three circuit configuration examples (configuration examples 1 to 3) according to the function of the non-contact IC in this embodiment will be described in order. In the fifth embodiment, it is assumed that wireless communication of a contactless IC is compatible with ISO / IEC21481 that is an international standard.
また、図１６（ｂ）に示す無線通信装置１５１のアンテナ１５２は、非接触ＩＣリーダーライターのアンテナであってもよいし、無線通信装置１５１に無線給電機能を内蔵していれば、ＨＦ帯での無線給電に用いるアンテナであってもよいとする。
Further, the
なお、以下の説明では、本実施形態の説明に不要なブロック及び第１の実施形態から第４の実施形態で説明済みのブロックについては説明及び図示を省略する。 In the following description, the description and illustration of blocks that are not necessary for the description of the present embodiment and blocks that have been described in the first to fourth embodiments are omitted.
●第５の実施形態の構成例１
図１７（ａ）は、第５の実施形態に係る無線通信装置２７０１の非接触ＩＣ１０２の周辺回路の構成例１を示すブロック図である。図１７（ａ）において、第１の実施形態の構成例１（図１（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。
● Configuration example 1 of the fifth embodiment
FIG. 17A is a block diagram illustrating a configuration example 1 of a peripheral circuit of the
Ｒａ２７２０は抵抗、Ｃ２Ａ２７０２は容量、ＳＷ−２Ａ２７２２はスイッチである。ＳＷ−２Ａ２７２２（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ２７２０を介して非接触ＩＣ１０２のＲＦ検出信号の出力端子（信号出力端子）に接続される。ＳＷ−２Ａ２７２２はＰＩＮダイオード、トランジスタ、ＭＥＭＳスイッチなど、ＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子の制御によって、ＯＮ時に導通状態になり、ＯＦＦ時に高インピーダンス状態となる素子であれば何でも良い。
Ra2720 is a resistor, C2A2702 is a capacitor, and SW-2A2722 is a switch. The input terminal for ON / OFF of SW-2A 2722 (first switch) is connected to the RF detection signal output terminal (signal output terminal) of the
また、ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５はスイッチであり、それらを含む回路２７９９には、第１の実施形態から第４の実施形態で説明した回路のいずれかを採用することができる。つまり、ＳＷ−Ｂ２７２３（第２スイッチ）、ＳＷ−Ｃ２７２４（第３スイッチ）、ＳＷ−Ｄ２７２５（第４スイッチ）の各接続端子およびＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、第１〜４の実施形態の回路のうち、採用した回路に応じた接続先に接続される。
Further, SW-
ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５は、ＮＰＮトランジスタ又はＮｃｈＭＯＳＦＥＴなど、ＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子の制御によって、ＯＮ時に導通状態になり、ＯＦＦ時に高インピーダンス状態となる素子であればよい。
The SW-
回路２７９９およびＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５については、後述の第５の実施形態の構成例２、３および実施形態６〜８においても同様である。
The
非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波を受信する場合の動作を説明する。
An operation when the
非接触ＩＣ１０２は、外部から電磁波を受けると、正論理のＲＦ検出信号を出力する。ＲＦ検出信号は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−２Ａ２７２２を駆動し、ＳＷ−２Ａ２７２２はＯＮになる。ＳＷ−２Ａ２７２２は、Ｃ２Ａ２７０２を介して非接触ＩＣ１０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−２Ａ２７２２がＯＮであれば、アンテナ１０３はＣ２Ａ２７０２及びＳＷ−２Ａ２７２２を介してグラウンドに接続される。
The
アンテナ１０３がＣ２Ａ２７０２を介してグラウンドに接続されると、アンテナ１０３の等価共振回路は、アンテナ１０３のインダクタンス及び容量成分に加え、グラウンドに対し容量Ｃ２Ａ２７０２が付加された構成となる。これにより、アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値は、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加される前とは異なる値に変化する。
When the
Ｑは共振のピークの鋭さを表す「Ｑｕａｌｉｔｙ Ｆａｃｔｏｒ」の略称である。 Q is an abbreviation of “Quality Factor” representing the sharpness of the resonance peak.
なお、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３の共振周波数は、例えば非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波の周波数の基本波よりも低い周波数とする。
Note that the resonance frequency of the
また、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３のＱ値は、変化前よりも低いＱ値であるとする。
Further, it is assumed that the Q value of the
アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値が変化することで、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流が減少し、非接触ＩＣ１０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。
By changing the resonance frequency and Q value of the
非接触ＩＣ１０２の無線通信動作を可能にするには下記の動作を行う。ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５のいずれかを駆動してＯＮにして、ＳＷ−２Ａ２７２２を駆動するＲＦ検出信号をＲａ２７２０を介してグラウンドに短絡して、ＳＷ−２Ａ２７２２をＯＦＦに制御する。
In order to enable the wireless communication operation of the
●第５の実施形態の構成例２
図１８（ｂ）は、第５の実施形態に係る無線通信装置２８０１の非接触ＩＣ５０２の周辺回路の構成例２を示すブロック図である。図１８（ｂ）において、第１の実施形態の構成例２（図３（ａ））および図１７（ａ）と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。
● Configuration example 2 of the fifth embodiment
FIG. 18B is a block diagram illustrating a configuration example 2 of the peripheral circuit of the
Ｒａ２７２０は抵抗、Ｃ２Ａ２７０２は容量、ＳＷ−２Ａ２７２２、ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５はスイッチである。ＳＷ−２Ａ２７２２のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ２７２０及びダイオード５２６を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続される。ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５を含む回路２７９９には、第１の実施形態から第４の実施形態で説明した回路のいずれかを採用することができる。
Ra2720 is a resistor, C2A2702 is a capacitor, and SW-2A2722, SW-B2723, SW-C2724, and SW-D2725 are switches. The input terminal for ON / OFF of SW-2A2722 is connected to the
非接触ＩＣ５０２が非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波を受信する場合の動作を説明する。
The operation when the
非接触ＩＣ５０２が外部から電磁波を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード５２６で整流される。整流された電流は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−２Ａ２７２２を駆動し、ＳＷ−２Ａ２７２２はＯＮになる。
When the
ＣＬ５２７は容量であり、ダイオード５２６と容量ＣＬ５２７とで整流回路を構成し、ＣＬ５２７の容量でＳＷ−２Ａ２７２２の駆動を補償するために配置されている。
CL527 is a capacitor, and the
ＳＷ−２Ａ２７２２はＣ２Ａ２７０２を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−２Ａ２７２２がＯＮであれば、アンテナ１０３はＣ２Ａ２７０２及びＳＷ−２Ａ２７２２を介してグラウンドに接続される。
SW-2A2722 is connected to the
アンテナ１０３がＣ２Ａ２７０２を介してグラウンドに接続されると、アンテナ１０３の等価共振回路は、アンテナ１０３のインダクタンス及び容量成分に加え、グラウンドに対し容量Ｃ２Ａ２７０２が付加された構成となる。これにより、アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値は、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加される前とは異なる値に変化する。
When the
なお、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３の共振周波数は、例えば非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波の周波数の基本波よりも低い周波数とする。
Note that the resonance frequency of the
また、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３のＱ値は、変化前よりも低いＱ値であるとする。
Further, it is assumed that the Q value of the
アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値が変化することで、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流が減少し、非接触ＩＣ５０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。
By changing the resonance frequency and Q value of the
非接触ＩＣ５０２の無線通信動作を可能にするには下記の動作を行う。ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５のいずれかを駆動してＯＮにして、ＳＷ−２Ａ２７２２を駆動するＲＦ検出信号をＲａ２７２０を介してグラウンドに短絡して、ＳＷ−２Ａ２７２２をＯＦＦに制御する。
In order to enable the wireless communication operation of the
●第５の実施形態の構成例３
図１８は、第５の実施形態に係る無線通信装置２９０１の非接触ＩＣ６０２の周辺回路の構成例３を示すブロック図である。図１８において、第１の実施形態の構成例３（図３（ｂ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。
● Configuration example 3 of the fifth embodiment
FIG. 18 is a block diagram illustrating a configuration example 3 of the peripheral circuit of the
Ｒａ２７２０は抵抗、Ｃ２Ａ２７０２は容量、ＳＷ−２Ａ２７２２、ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５はスイッチである。ＳＷ−２Ａ２７２２のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ２７２０を介して非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子（電力出力端子）に接続される。ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５を含む回路２７９９には、第１の実施形態から第４の実施形態で説明した回路のいずれかを採用することができる。
Ra2720 is a resistor, C2A2702 is a capacitor, and SW-2A2722, SW-B2723, SW-C2724, and SW-D2725 are switches. The input terminal for ON / OFF of SW-2A2722 is connected to the VDD terminal (power output terminal) of the
非接触ＩＣ６０２が非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波を受信する場合の動作を説明する。
An operation when the
非接触ＩＣ６０２は、外部から電磁波を受けるとＶＤＤ端子に電圧を出力する。ＶＤＤ端子に出力した電圧による信号は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−２Ａ２７２２を駆動し、ＳＷ−２Ａ２７２２はＯＮになる。ＳＷ−２Ａ２７２２は、Ｃ２Ａ２７０２を介して非接触ＩＣ６０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−２Ａ２７２２がＯＮであれば、アンテナ１０３はＣ２Ａ２７０２及びＳＷ−２Ａ２７２２を介してグラウンドに接続される。
The
アンテナ１０３がＣ２Ａ２７０２を介してグラウンドに接続されると、アンテナ１０３の等価共振回路は、アンテナ１０３のインダクタンス及び容量成分に加え、グラウンドに対し容量Ｃ２Ａ２７０２が付加された構成となる。これにより、アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値は、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加される前とは異なる値に変化する。
When the
なお、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３の共振周波数は、例えば非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波の周波数の基本波よりも低い周波数とする。
Note that the resonance frequency of the
また、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３のＱ値は、変化前よりも低いＱ値であるとする。
Further, it is assumed that the Q value of the
アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値が変化することで、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流が減少し、非接触ＩＣ６０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。
By changing the resonance frequency and the Q value of the
非接触ＩＣ６０２の無線通信動作を可能にするには下記の動作を行う。ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５のいずれかを駆動してＯＮにして、ＳＷ−２Ａ２７２２を駆動するＶＤＤ端子の信号をＲａ２７２０を介してグラウンドに短絡して、ＳＷ−２Ａ２７２２をＯＦＦに制御する。
In order to enable the wireless communication operation of the
以上、第５の実施形態の３つの構成例について説明した。本実施形態では、非接触ＩＣ及びその周辺回路は、外部から無線通信または無線給電の電磁波を受けた場合、その電磁波をトリガとして非接触ＩＣのアンテナの共振周波数を変化させ、非接触ＩＣへの電力供給を無効化するクローズドループ回路を構成する。その結果、外部からの電磁波によって非接触ＩＣのアンテナの共振周波数及びＱ値が変化し、外部からの電磁波で発生したアンテナに流れる電流を減少させる。これにより、部品の温度上昇が発生しにくく、より小型で定格の低い部品で回路を構成することが可能となる。 The three configuration examples of the fifth embodiment have been described above. In this embodiment, when the non-contact IC and its peripheral circuit receive an electromagnetic wave of wireless communication or wireless power feeding from the outside, the electromagnetic frequency is used as a trigger to change the resonance frequency of the antenna of the non-contact IC, and to the non-contact IC. A closed loop circuit for disabling power supply is configured. As a result, the resonance frequency and Q value of the antenna of the non-contact IC are changed by the electromagnetic wave from the outside, and the current flowing through the antenna generated by the electromagnetic wave from the outside is reduced. As a result, the temperature of the component is unlikely to increase, and the circuit can be configured with smaller and lower rated components.
［第６の実施形態］
第６の実施形態では、非接触ＩＣのアンテナ端子間を容量を介し接続し、アンテナの共振周波数を変化させ、アンテナに発生する電流を減少することで非接触ＩＣへの電力供給を無効化し、無線通信動作を停止する構成について説明する。
[Sixth Embodiment]
In the sixth embodiment, the antenna terminals of the non-contact IC are connected via a capacitor, the resonance frequency of the antenna is changed, the current generated in the antenna is reduced, and the power supply to the non-contact IC is invalidated. A configuration for stopping the wireless communication operation will be described.
第６の実施形態では、非接触ＩＣの機能に応じた３つの回路構成例（構成例１から３）を順に説明する。第６の実施形態では、非接触ＩＣの無線通信は国際標準規格であるＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１に対応しているものとする。 In the sixth embodiment, three circuit configuration examples (configuration examples 1 to 3) according to the function of the non-contact IC will be described in order. In the sixth embodiment, it is assumed that wireless communication of a contactless IC is compatible with ISO / IEC21481 that is an international standard.
また、図１６（ｂ）に示す無線通信装置１５１のアンテナ１５２は、非接触ＩＣリーダーライターのアンテナであってもよいし、無線通信装置１５１に無線給電機能を内蔵していれば、ＨＦ帯での無線給電に用いるアンテナであってもよいとする。
Further, the
なお、以下の説明では、本実施形態の説明に不要なブロック及び第１の実施形態から第４の実施形態で説明済みのブロックについては説明及び図示を省略する。 In the following description, the description and illustration of blocks that are not necessary for the description of the present embodiment and blocks that have been described in the first to fourth embodiments are omitted.
●第６の実施形態の構成例１
図１９（ａ）は、第６の実施形態に係る無線通信装置３００１の非接触ＩＣ１０２の周辺回路の構成例１を示すブロック図である。図１９（ａ）において、第１の実施形態の構成例１（図１（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。
● Configuration example 1 of the sixth embodiment
FIG. 19A is a block diagram illustrating a configuration example 1 of a peripheral circuit of the
Ｒａ２７２０は抵抗、Ｃ２Ａ２７０２は容量、ＳＷ−２Ａ２７２２はスイッチである。 Ra2720 is a resistor, C2A2702 is a capacitor, and SW-2A2722 is a switch.
ＳＷ−２Ａ２７２２（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ２７２０を介して非接触ＩＣ１０２のＲＦ検出信号の出力端子（信号出力端子）に接続される。
The input terminal for ON / OFF of SW-2A 2722 (first switch) is connected to the RF detection signal output terminal (signal output terminal) of the
また、ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５はスイッチであり、それらを含む回路２７９９には、第１の実施形態から第４の実施形態で説明した回路のいずれかを採用することができる。
Further, SW-
非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波を受信する場合の動作を説明する。
An operation when the
非接触ＩＣ１０２は、外部から電磁波を受けると、正論理のＲＦ検出信号を出力する。ＲＦ検出信号は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−２Ａ２７２２を駆動し、ＳＷ−２Ａ２７２２はＯＮになる。ＳＷ−２Ａ２７２２は、Ｃ２Ａ２７０２を介して非接触ＩＣ１０２のアンテナ１０３の一端に接続しており、ＳＷ−２Ａ２７２２の他端は非接触ＩＣ１０２のアンテナ１０３の他方の端に接続している。
The
ＳＷ−２Ａ２７２２がＯＮであれば、アンテナ１０３の端子の一端はＣ２Ａ２７０２及びＳＷ−２Ａ２７２２を介してアンテナ１０３の端子のもう一方の端に接続される。
アンテナ１０３の端子間がＣ２Ａ２７０２を介して接続されると、アンテナ１０３の等価共振回路は、アンテナ１０３のインダクタンス及び容量成分に加え、並列に容量Ｃ２Ａ２７０２が付加された構成となる。これにより、アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値は、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加される前とは異なる値に変化する。
If SW-2A2722 is ON, one end of the terminal of
When the terminals of the
Ｑは共振のピークの鋭さを表す「Ｑｕａｌｉｔｙ Ｆａｃｔｏｒ」の略称である。 Q is an abbreviation of “Quality Factor” representing the sharpness of the resonance peak.
なお、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３の共振周波数は、例えば非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波の周波数の基本波よりも低い周波数とする。
Note that the resonance frequency of the
また、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３のＱ値は、変化前よりも低いＱ値であるとする。
Further, it is assumed that the Q value of the
アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値が変化することで、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流が減少し、非接触ＩＣ１０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。
By changing the resonance frequency and Q value of the
非接触ＩＣ１０２の無線通信動作を可能にするには下記の動作を行う。ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５のいずれかを駆動してＯＮにして、ＳＷ−２Ａ２７２２を駆動するＲＦ検出信号をＲａ２７２０を介してグラウンドに短絡して、ＳＷ−２Ａ２７２２をＯＦＦに制御する。
In order to enable the wireless communication operation of the
●第６の実施形態の構成例２
図１９（ｂ）は、第６の実施形態に係る無線通信装置３１０１の非接触ＩＣ５０２の周辺回路の構成例２を示すブロック図である。図１９（ｂ）において、第１の実施形態の構成例２（図３（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。
● Configuration example 2 of the sixth embodiment
FIG. 19B is a block diagram illustrating a configuration example 2 of the peripheral circuit of the
Ｒａ２７２０は抵抗、Ｃ２Ａ２７０２は容量、ＳＷ−２Ａ２７２２はスイッチである。 Ra2720 is a resistor, C2A2702 is a capacitor, and SW-2A2722 is a switch.
ＳＷ−２Ａ２７２２（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ２７２０及びダイオード５２６を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続される。
The input terminal for ON / OFF of SW-2A 2722 (first switch) is connected to the
また、ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５はスイッチであり、それらを含む回路２７９９には、第１の実施形態から第４の実施形態で説明した回路のいずれかを採用することができる。
Further, SW-
非接触ＩＣ５０２が非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波を受信する場合の動作を説明する。
The operation when the
非接触ＩＣ５０２が外部から電磁波を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード５２６で整流される。整流された電流は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−２Ａ２７２２を駆動し、ＳＷ−２Ａ２７２２はＯＮになる。
When the
ＣＬ５２７は容量であり、ダイオード５２６と容量ＣＬ５２７とで整流回路を構成し、ＣＬ５２７の容量でＳＷ−２Ａ２７２２の駆動を補償するために配置されている。
CL527 is a capacitor, and the
ＳＷ−２Ａ２７２２は、Ｃ２Ａ２７０２を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３の一端に接続しており、ＳＷ−２Ａ２７２２の他端は非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３のもう一方の端に接続している。
SW-2A2722 is connected to one end of the
ＳＷ−２Ａ２７２２がＯＮであれば、アンテナ１０３の端子の一端はＣ２Ａ２７０２及びＳＷ−２Ａ２７２２を介してアンテナ１０３の端子のもう一方の端に接続される。
If SW-2A2722 is ON, one end of the terminal of
アンテナ１０３の端子間がＣ２Ａ２７０２を介して接続されると、アンテナ１０３の等価共振回路は、アンテナ１０３のインダクタンス及び容量成分に加え、並列に容量Ｃ２Ａ２７０２が付加された構成となる。これにより、アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値は、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加される前とは異なる値に変化する。
When the terminals of the
なお、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３の共振周波数は、例えば非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波の周波数の基本波よりも低い周波数とする。
Note that the resonance frequency of the
また、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３のＱ値は、変化前よりも低いＱ値であるとする。
Further, it is assumed that the Q value of the
アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値が変化することで、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流が減少し、非接触ＩＣ５０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。
By changing the resonance frequency and Q value of the
非接触ＩＣ５０２の無線通信動作を可能にするには下記の動作を行う。ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５のいずれかを駆動してＯＮにして、ＳＷ−２Ａ２７２２を駆動するＲＦ検出信号をＲａ２７２０を介してグラウンドに短絡して、ＳＷ−２Ａ２７２２をＯＦＦに制御する。
In order to enable the wireless communication operation of the
●第６の実施形態の構成例３
図２０は、第６の実施形態に係る無線通信装置３２０１の非接触ＩＣ６０２の周辺回路の構成例３を示すブロック図である。図２０において、第１の実施形態の構成例３（図３（ｂ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。
● Configuration example 3 of the sixth embodiment
FIG. 20 is a block diagram illustrating a configuration example 3 of the peripheral circuit of the
Ｒａ２７２０は抵抗、Ｃ２Ａ２７０２は容量、ＳＷ−２Ａ２７２２はスイッチである。 Ra2720 is a resistor, C2A2702 is a capacitor, and SW-2A2722 is a switch.
ＳＷ−２Ａ２７２２（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ２７２０を介して非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子（電力出力端子）に接続される。
The input terminal for ON / OFF of SW-2A2722 (first switch) is connected to the VDD terminal (power output terminal) of the
また、ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５はスイッチであり、それらを含む回路２７９９には、第１の実施形態から第４の実施形態で説明した回路のいずれかを採用することができる。
Further, SW-
非接触ＩＣ６０２が非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波を受信する場合の動作を説明する。
An operation when the
非接触ＩＣ６０２は、外部から電磁波を受けるとＶＤＤ端子に電圧を出力する。ＶＤＤ端子に出力した電圧による信号は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−２Ａ２７２２を駆動し、ＳＷ−２Ａ２７２２はＯＮになる。
The
ＳＷ−２Ａ２７２２は、Ｃ２Ａ２７０２を介して非接触ＩＣ６０２のアンテナ１０３の一端に接続しており、ＳＷ−２Ａ２７２２の他端は非接触ＩＣ６０２のアンテナ１０３のもう一方の端に接続している。
SW-2A2722 is connected to one end of the
ＳＷ−２Ａ２７２２がＯＮであれば、アンテナ１０３の端子の一端はＣ２Ａ２７０２及びＳＷ−２Ａ２７２２を介してアンテナ１０３の端子のもう一方の端に接続される。
If SW-2A2722 is ON, one end of the terminal of
アンテナ１０３の端子間がＣ２Ａ２７０２を介して接続されると、アンテナ１０３の等価共振回路は、アンテナ１０３のインダクタンス及び容量成分に加え、並列に容量Ｃ２Ａ２７０２が付加された構成となる。これにより、アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値は、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加される前とは異なる値に変化する。
When the terminals of the
なお、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３の共振周波数は、例えば非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波の周波数の基本波よりも低い周波数とする。
Note that the resonance frequency of the
また、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３のＱ値は、変化前よりも低いＱ値であるとする。
Further, it is assumed that the Q value of the
アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値が変化することで、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流が減少し、非接触ＩＣ６０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。
By changing the resonance frequency and the Q value of the
非接触ＩＣ６０２の無線通信動作を可能にするには下記の動作を行う。ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５のいずれかを駆動してＯＮにして、ＳＷ−２Ａ２７２２を駆動するＶＤＤ端子の信号をＲａ２７２０を介してグラウンドに短絡して、ＳＷ−２Ａ２７２２をＯＦＦに制御する。
In order to enable the wireless communication operation of the
以上、第６の実施形態の３つの構成例について説明した。本実施形態では、非接触ＩＣ及びその周辺回路は、外部から無線通信または無線給電の電磁波を受けた場合、その電磁波をトリガとして非接触ＩＣのアンテナの共振周波数を変化させ、非接触ＩＣへの電力供給を無効化するクローズドループ回路を構成する。その結果、外部からの電磁波によって非接触ＩＣのアンテナの共振周波数及びＱ値が変化し、外部からの電磁波で発生したアンテナに流れる電流を減少させる。これにより、部品の温度上昇が発生しにくく、より小型で定格の低い部品で回路を構成することが可能である。 Heretofore, the three configuration examples of the sixth embodiment have been described. In this embodiment, when the non-contact IC and its peripheral circuit receive an electromagnetic wave of wireless communication or wireless power feeding from the outside, the electromagnetic frequency is used as a trigger to change the resonance frequency of the antenna of the non-contact IC, and to the non-contact IC. A closed loop circuit for disabling power supply is configured. As a result, the resonance frequency and Q value of the antenna of the non-contact IC are changed by the electromagnetic wave from the outside, and the current flowing through the antenna generated by the electromagnetic wave from the outside is reduced. As a result, the temperature rise of the components hardly occurs, and the circuit can be configured with smaller and lower rated components.
［第７の実施形態］
第７の実施形態では、非接触ＩＣのアンテナの両端を容量を介しグラウンドに接続し、アンテナの共振周波数を変化させ、アンテナに発生する電流を減少することで非接触ＩＣへの電力供給を無効化し、無線通信動作を停止する構成を説明する。
[Seventh Embodiment]
In the seventh embodiment, the power supply to the non-contact IC is disabled by connecting both ends of the antenna of the non-contact IC to the ground via a capacitor, changing the resonance frequency of the antenna, and reducing the current generated in the antenna. A configuration for stopping the wireless communication operation will be described.
第７の実施形態では、非接触ＩＣの機能に応じた３つの回路構成例（構成例１から３）を順に説明する。第７の実施形態では、非接触ＩＣの無線通信は国際標準規格であるＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１に対応しているものとする。 In the seventh embodiment, three circuit configuration examples (configuration examples 1 to 3) according to the function of the non-contact IC will be described in order. In the seventh embodiment, it is assumed that wireless communication of a contactless IC is compatible with ISO / IEC21481 that is an international standard.
また、図１６（ｂ）に示す無線通信装置１５１のアンテナ１５２は、非接触ＩＣリーダーライターのアンテナであっても良いし、無線通信装置１５１に無線給電機能を内蔵していれば、ＨＦ帯での無線給電に用いるアンテナであっても良いとする。
Further, the
なお、以下の説明では、本実施形態の説明に不要なブロック及び第１の実施形態から第４の実施形態で説明済みのブロックについては説明及び図示を省略する。 In the following description, the description and illustration of blocks that are not necessary for the description of the present embodiment and blocks that have been described in the first to fourth embodiments are omitted.
●第７の実施形態の構成例１
図２１（ａ）は、第７の実施形態に係る無線通信装置３３０１の非接触ＩＣ１０２の周辺回路の構成例１を示すブロック図である。図２１（ａ）において、第１の実施形態の構成例１（図１（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。
● Configuration example 1 of the seventh embodiment
FIG. 21A is a block diagram illustrating a configuration example 1 of a peripheral circuit of the
Ｒａ２７２０は抵抗、Ｃ１Ａ２７０１、Ｃ２Ａ２７０２は容量、ＳＷ−１Ａ２７２１、ＳＷ−２Ａ２７２２はスイッチである。ＳＷ−１Ａ２７２１（第５スイッチ）及びＳＷ−２Ａ２７２２（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ２７２０を介して非接触ＩＣ１０２のＲＦ検出信号の出力端子（信号出力端子）に接続される。
Ra2720 is a resistor, C1A2701 and C2A2702 are capacitors, and SW-1A2721 and SW-2A2722 are switches. The ON / OFF input terminals of SW-1A2721 (fifth switch) and SW-2A2722 (first switch) are connected to the RF detection signal output terminal (signal output terminal) of the
また、ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５はスイッチであり、それらを含む回路２７９９には、第１の実施形態から第４の実施形態で説明した回路のいずれかを採用することができる。
Further, SW-
ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２はＰＩＮダイオード、トランジスタ、ＭＥＭＳスイッチなど、ＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子の制御によって、ＯＮ時に導通状態になり、ＯＦＦ時に高インピーダンス状態となる素子であれば何でも良い。
The SW-
ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５は、ＮＰＮトランジスタ又はＮｃｈＭＯＳＦＥＴなど、ＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子の制御によって、ＯＮ時に導通状態になり、ＯＦＦ時に高インピーダンス状態となる素子であればよい。
The SW-
非接触ＩＣ１０２が非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波を受信する場合の動作を説明する。
An operation when the
非接触ＩＣ１０２は、外部から電磁波を受けると、正論理のＲＦ検出信号を出力する。ＲＦ検出信号は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２を駆動し、ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２はＯＮになる。
The
ＳＷ−２Ａ２７２２は、Ｃ２Ａ２７０２を介して非接触ＩＣ１０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−２Ａ２７２２がＯＮであれば、アンテナ１０３はＣ２Ａ２７０２及びＳＷ−２Ａ２７２２を介してグラウンドに接続される。
SW-2A2722 is connected to the
ＳＷ−１Ａ２７２１は、Ｃ１Ａ２７０１を介して非接触ＩＣ１０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−１Ａ２７２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＣ１Ａ２７０１及びＳＷ−１Ａ２７２１を介してグラウンドに接続される。
SW-1A2721 is connected to the
ＳＷ−１Ａ２７２１は非接触ＩＣ１０２のアンテナ端子の一端を接続点とする。ＳＷ−２Ａ２７２２は前記ＳＷ−１Ａ２７２１の接続点とは異なるアンテナ１０３のもう一方の端を接続点とする。
SW-1A2721 uses one end of the antenna terminal of the
アンテナ１０３がＳＷ−１Ａ２７２１及びＣ２Ａ２７０２を介してグラウンドに接続される動作を説明する。アンテナ１０３の等価共振回路は、アンテナ１０３のインダクタンス及び容量成分に加え、グラウンドに対し容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加された構成となる。これにより、アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値は、容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加される前とは異なる値に変化する。
An operation in which the
本実施形態は、第５の実施形態と比較し、グラウンドに対して付加される容量成分を多くすることができ、第５の実施形態よりも共振周波数及びＱ値を変化する効果が高い。 Compared with the fifth embodiment, the present embodiment can increase the capacitance component added to the ground, and has a higher effect of changing the resonance frequency and the Q value than the fifth embodiment.
Ｑは共振のピークの鋭さを表す「Ｑｕａｌｉｔｙ Ｆａｃｔｏｒ」の略称である。 Q is an abbreviation of “Quality Factor” representing the sharpness of the resonance peak.
なお、容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３の共振周波数は、例えば非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波の周波数の基本波よりも低い周波数とする。
Note that the resonance frequency of the
また、容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３のＱ値は、変化前よりも低いＱ値であるとする。
Further, it is assumed that the Q value of the
アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値が変化することで、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流が減少し、非接触ＩＣ１０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。
By changing the resonance frequency and Q value of the
非接触ＩＣ１０２の無線通信動作を可能にするには下記の動作を行う。ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５のいずれかを駆動してＯＮにする。ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２を駆動するＲＦ検出信号をＲａ２７２０を介してグラウンドに短絡して、ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２をＯＦＦに制御する。
In order to enable the wireless communication operation of the
●第７の実施形態の構成例２
図２１（ｂ）は、第７の実施形態に係る無線通信装置３４０１の非接触ＩＣ５０２の周辺回路の構成例２を示すブロック図である。図２１（ｂ）において、第１の実施形態の構成例２（図３（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。
● Configuration example 2 of the seventh embodiment
FIG. 21B is a block diagram illustrating a configuration example 2 of a peripheral circuit of the
Ｒａ２７２０は抵抗、Ｃ１Ａ２７０１、Ｃ２Ａ２７０２は容量、ＳＷ−１Ａ２７２１、ＳＷ−２Ａ２７２２はスイッチである。 Ra2720 is a resistor, C1A2701 and C2A2702 are capacitors, and SW-1A2721 and SW-2A2722 are switches.
ＳＷ−１Ａ２７２１（第５スイッチ）及びＳＷ−２Ａ２７２２（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ２７２０及びダイオード５２６を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続される。
The ON / OFF input terminals of SW-1A2721 (fifth switch) and SW-2A2722 (first switch) are connected to the
また、ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５はスイッチであり、それらを含む回路２７９９には、第１の実施形態から第４の実施形態で説明した回路のいずれかを採用することができる。
Further, SW-
非接触ＩＣ５０２が非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波を受信する場合の動作を説明する。
The operation when the
非接触ＩＣ５０２が外部から電磁波を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード５２６で整流される。整流された電流は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２を駆動し、ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２はＯＮになる。
When the
ＣＬ５２７は容量であり、ダイオード５２６と容量ＣＬ５２７とで整流回路を構成し、ＣＬ５２７の容量でＳＷ−２Ａ２７２２の駆動を補償するために配置されている。
CL527 is a capacitor, and the
ＳＷ−２Ａ２７２２は、Ｃ２Ａ２７０２を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−２Ａ２７２２がＯＮであれば、アンテナ１０３はＣ２Ａ２７０２及びＳＷ−２Ａ２７２２を介してグラウンドに接続される。
SW-2A2722 is connected to the
ＳＷ−１Ａ２７２１は、Ｃ１Ａ２７０１を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−１Ａ２７２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＣ１Ａ２７０１及びＳＷ−１Ａ２７２１を介してグラウンドに接続される。
SW-1A2721 is connected to the
ＳＷ−１Ａ２７２１は非接触ＩＣ５０２のアンテナ端子の一端を接続点とする。ＳＷ−２Ａ２７２２は前記ＳＷ−１Ａ２７２１の接続点とは異なるアンテナ１０３のもう一方の端を接続点とする。
In SW-1A2721, one end of the antenna terminal of the
アンテナ１０３がＳＷ−１Ａ２７２１及びＣ２Ａ２７０２を介してグラウンドに接続される動作を説明する。アンテナ１０３の等価共振回路は、アンテナ１０３のインダクタンス及び容量成分に加え、グラウンドに対し容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加された構成となる。これにより、アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値は、容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加される前とは異なる値に変化する。
An operation in which the
本実施形態は、第５の実施形態と比較し、グラウンドに対して付加される容量成分を多くすることができ、第５の実施形態よりも共振周波数及びＱ値を変化する効果が高い。 Compared with the fifth embodiment, the present embodiment can increase the capacitance component added to the ground, and has a higher effect of changing the resonance frequency and the Q value than the fifth embodiment.
なお、容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３の共振周波数は、例えば非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波の周波数との基本波よりも低い周波数とする。
Note that the resonance frequency of the
また、容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３のＱ値は、変化前よりも低いＱ値であるとする。
Further, it is assumed that the Q value of the
アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値が変化することで、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流が減少し、非接触ＩＣ５０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。
By changing the resonance frequency and Q value of the
非接触ＩＣ５０２の無線通信動作を可能にするには下記の動作を行う。ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５のいずれかを駆動してＯＮにする。ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２を駆動するＲＦ検出信号をＲａ２７２０を介してグラウンドに短絡して、ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２をＯＦＦに制御する。
In order to enable the wireless communication operation of the
●第７の実施形態の構成例３
図２２は、第７の実施形態に係る無線通信装置３５０１の非接触ＩＣ６０２の周辺回路の構成例３を示すブロック図である。図２２において、第１の実施形態の構成例３（図３（ｂ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。
● Configuration example 3 of the seventh embodiment
FIG. 22 is a block diagram illustrating a configuration example 3 of the peripheral circuit of the
Ｒａ２７２０は抵抗、Ｃ１Ａ２７０１、Ｃ２Ａ２７０２は容量、ＳＷ−１Ａ２７２１、ＳＷ−２Ａ２７２２はスイッチである。 Ra2720 is a resistor, C1A2701 and C2A2702 are capacitors, and SW-1A2721 and SW-2A2722 are switches.
ＳＷ−１Ａ２７２１（第５スイッチ）及びＳＷ−２Ａ２７２２（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ２７２０を介して非接触ＩＣ６０２のＶＤＤ端子（電力出力端子）に接続される。
The ON / OFF input terminals of SW-1A2721 (fifth switch) and SW-2A2722 (first switch) are connected to the VDD terminal (power output terminal) of the
また、ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５はスイッチであり、それらを含む回路２７９９には、第１の実施形態から第４の実施形態で説明した回路のいずれかを採用することができる。
Further, SW-
非接触ＩＣ６０２が非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波を受信する場合の動作を説明する。
An operation when the
非接触ＩＣ６０２は、外部から電磁波を受けるとＶＤＤ端子に電圧を出力する。ＶＤＤ端子に出力した電圧による信号は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２を駆動し、ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２はＯＮになる。
The
ＳＷ−２Ａ２７２２は、Ｃ２Ａ２７０２を介して非接触ＩＣ６０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−２Ａ２７２２がＯＮであれば、アンテナ１０３はＣ２Ａ２７０２及びＳＷ−２Ａ２７２２を介してグラウンドに接続される。
SW-2A2722 is connected to the
ＳＷ−１Ａ２７２１は、Ｃ１Ａ２７０１を介して非接触ＩＣ６０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−１Ａ２７２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＣ１Ａ２７０１及びＳＷ−１Ａ２７２１を介してグラウンドに接続される。
SW-1A2721 is connected to the
ＳＷ−１Ａ２７２１は非接触ＩＣ６０２のアンテナ端子の一端を接続点とする。ＳＷ−２Ａ２７２２は前記ＳＷ−１Ａ２７２１の接続点とは異なるアンテナ１０３のもう一方の端を接続点とする。
In SW-1A2721, one end of the antenna terminal of the
アンテナ１０３がＳＷ−１Ａ２７２１及びＣ２Ａ２７０２を介してグラウンドに接続される動作を説明する。アンテナ１０３の等価共振回路は、アンテナ１０３のインダクタンス及び容量成分に加え、グラウンドに対し容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加された構成となる。これにより、アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値は、容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加される前とは異なる値に変化する。
An operation in which the
本実施形態は、第５の実施形態と比較し、グラウンドに対して付加される容量成分を多くすることができ、第５の実施形態よりも共振周波数及びＱ値を変化する効果が高い。
なお、容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３の共振周波数は、例えば非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波の周波数の基本波よりも低い周波数とする。
Compared with the fifth embodiment, the present embodiment can increase the capacitance component added to the ground, and has a higher effect of changing the resonance frequency and the Q value than the fifth embodiment.
Note that the resonance frequency of the
また、容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３のＱ値は、変化前よりも低いＱ値であるとする。
Further, it is assumed that the Q value of the
アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値が変化することで、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流が減少し、非接触ＩＣ６０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。
By changing the resonance frequency and the Q value of the
非接触ＩＣ６０２の無線通信動作を可能にするには下記の動作を行う。ＳＷ−Ｂ２７２３、ＳＷ−Ｃ２７２４、ＳＷ−Ｄ２７２５のいずれかを駆動してＯＮにする。ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２を駆動するＶＤＤ端子の信号をＲａ２７２０を介してグラウンドに短絡して、ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２をＯＦＦに制御する。
In order to enable the wireless communication operation of the
以上、第７の実施形態の３つの構成例について説明した。本実施形態では、非接触ＩＣ及びその周辺回路は、外部から無線通信または無線給電の電磁波を受けた場合、その電磁波をトリガとして非接触ＩＣのアンテナの共振周波数を変化させ、非接触ＩＣへの電力供給を無効化するクローズドループ回路を構成する。その結果、外部からの電磁波によって非接触ＩＣのアンテナの共振周波数及びＱ値が変化し、外部からの電磁波で発生したアンテナに流れる電流を減少させる。これにより、部品の温度上昇が発生しにくく、より小型で定格の低い部品で回路を構成することが可能である。 Heretofore, the three configuration examples of the seventh embodiment have been described. In this embodiment, when the non-contact IC and its peripheral circuit receive an electromagnetic wave of wireless communication or wireless power feeding from the outside, the electromagnetic frequency is used as a trigger to change the resonance frequency of the antenna of the non-contact IC, and to the non-contact IC. A closed loop circuit for disabling power supply is configured. As a result, the resonance frequency and Q value of the antenna of the non-contact IC are changed by the electromagnetic wave from the outside, and the current flowing through the antenna generated by the electromagnetic wave from the outside is reduced. As a result, the temperature rise of the components hardly occurs, and the circuit can be configured with smaller and lower rated components.
［第８の実施形態］
第８の実施形態では、非接触ＩＣのアンテナに発生した電圧を検出し、検出閾値以上であればアンテナの共振周波数を変化させ、アンテナに発生する電流を減少することで非接触ＩＣへの電力供給を無効化し、無線通信動作を停止する構成を説明する。
[Eighth Embodiment]
In the eighth embodiment, the voltage generated in the antenna of the non-contact IC is detected. If the voltage is equal to or higher than the detection threshold, the resonance frequency of the antenna is changed, and the current generated in the antenna is reduced to reduce the power to the non-contact IC. A configuration for disabling the supply and stopping the wireless communication operation will be described.
第８の実施形態では、非接触ＩＣの機能に応じた３つの回路構成例（構成例１から３）を順に説明する。第８の実施形態では、非接触ＩＣの無線通信は国際標準規格であるＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１に対応しているものとする。本実施形態を構成する非接触ＩＣは、例えば非接触ＩＣ１０２、非接触ＩＣ５０２、非接触ＩＣ６０２のいずれであっても構成可能であるが、代表して非接触ＩＣ５０２を用いて説明を行う。また、図１６（ｂ）に示す無線通信装置１５１のアンテナ１５２は、非接触ＩＣリーダーライターのアンテナであってもよいし、無線通信装置１５１に無線給電機能を内蔵していれば、ＨＦ帯での無線給電に用いるアンテナであってもよいとする。
In the eighth embodiment, three circuit configuration examples (configuration examples 1 to 3) according to the function of the non-contact IC will be described in order. In the eighth embodiment, it is assumed that wireless communication of a contactless IC is compatible with ISO / IEC21481 which is an international standard. For example, the non-contact IC constituting the present embodiment may be any one of the
なお、以下の説明では、本実施形態の説明に不要なブロック及び第１の実施形態から第４の実施形態で説明済みのブロックについては説明及び図示を省略する。 In the following description, the description and illustration of blocks that are not necessary for the description of the present embodiment and blocks that have been described in the first to fourth embodiments are omitted.
●第８の実施形態の構成例１
図２３（ａ）は、第８の実施形態に係る無線通信装置３６０１の非接触ＩＣ５０２の周辺回路の構成例１を示すブロック図である。図２３（ａ）において、第１の実施形態の構成例２（図３（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。
● Configuration example 1 of the eighth embodiment
FIG. 23A is a block diagram illustrating a configuration example 1 of a peripheral circuit of the
Ｒａ２７２０は抵抗、Ｃ２Ａ２７０２は容量、ＳＷ−２Ａ２７２２はスイッチである。 Ra2720 is a resistor, C2A2702 is a capacitor, and SW-2A2722 is a switch.
電圧検出回路Ｂ３６０１は、ダイオード５２６と容量ＣＬ５２７で構成された整流回路の出力電圧を検出し、検出電圧閾値Ｖｂｔ未満であれば「Ｌ」を出力し、検出電圧閾値Ｖｂｔ以上であれば「Ｈ」を出力するものとする。電圧検出回路Ｂ３６０１の電源はダイオード５２６と容量ＣＬ５２７とで構成された整流回路の出力とし、電圧検出回路Ｂ３６０１は無線通信装置３６０１の動作に関わらず動作するものとする。
The voltage
電圧検出回路Ｂ３６０１の検出電圧閾値Ｖｂｔは、例えば、アンテナ１０３に発生した電圧が非接触ＩＣ５０２のアンテナ端子の許容電圧を超えないように電圧を検出し、「Ｈ」を出力するように設定されていることが望ましい。
The detection voltage threshold Vbt of the voltage detection circuit B3601 is set to detect a voltage so that the voltage generated in the
また、電圧検出回路Ｂ３６０１の検出電圧閾値Ｖｂｔは、無線通信装置３６０１の装置内部と外部の界面での１３．５６ＭＨｚにおける磁界強度が７．５Ａ／ｍを超えないように電圧を検出し、「Ｈ」を出力するように設定されていても良い。
Further, the detection voltage threshold Vbt of the voltage
電圧検出回路Ｂ３６０１の検出電圧閾値Ｖｂｔは、非接触ＩＣ５０２とアンテナ１０３の組み合わせに許容される磁界強度または空中線電力を超えないように電圧を検出し、「Ｈ」を出力するように設定されていてもよい。
The detection voltage threshold Vbt of the voltage
ＳＷ−２Ａ２７２２のブロック自身の機能及び構成については第５の実施形態の構成例２と同じであるので説明を省略する。 Since the function and configuration of the SW-2A2722 block itself are the same as those of the configuration example 2 of the fifth embodiment, the description thereof is omitted.
ＳＷ−２Ａ２７２２（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ２７２０及びダイオード５２６を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続される。
The input terminal for ON / OFF of SW-2A 2722 (first switch) is connected to the
非接触ＩＣ５０２が非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波を受信する場合の動作を説明する。
The operation when the
非接触ＩＣ５０２が外部から電磁波を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード５２６と容量ＣＬ５２７とで構成された整流回路で整流され、前記整流回路で発生した電圧は、電圧検出回路Ｂ３６０１に入力する。
When the
電圧検出回路Ｂ３６０１は入力電圧が検出電圧閾値Ｖｂｔ未満であれば「Ｌ」を出力し、電圧検出回路Ｂ３６０１の出力信号は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−２Ａ２７２２は駆動されず、ＳＷ−２Ａ２７２２はＯＦＦのままである。 The voltage detection circuit B3601 outputs “L” if the input voltage is less than the detection voltage threshold Vbt, and the output signal of the voltage detection circuit B3601 does not drive the SW-2A2722 via the Ra2720, and the SW-2A2722 is OFF. It remains.
電圧検出回路Ｂ３６０１は入力電圧が検出電圧閾値Ｖｂｔ以上であれば「Ｈ」を出力し、電圧検出回路Ｂ３６０１の出力信号は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−２Ａ２７２２を駆動し、ＳＷ−２Ａ２７２２はＯＮになる。
The voltage
ＳＷ−２Ａ２７２２はＣ２Ａ２７０２を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−２Ａ２７２２がＯＮであれば、アンテナ１０３はＣ２Ａ２７０２及びＳＷ−２Ａ２７２２を介してグラウンドに接続される。
SW-2A2722 is connected to the
アンテナ１０３がＣ２Ａ２７０２を介してグラウンドに接続されると、アンテナ１０３の等価共振回路は、アンテナ１０３のインダクタンス及び容量成分に加え、グラウンドに対し容量Ｃ２Ａ２７０２が付加された構成となる。これにより、アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値は、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加される前とは異なる値に変化する。
When the
Ｑは共振のピークの鋭さを表す「Ｑｕａｌｉｔｙ Ｆａｃｔｏｒ」の略称である。 Q is an abbreviation of “Quality Factor” representing the sharpness of the resonance peak.
なお、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３の共振周波数は、例えば非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波の周波数の基本波よりも低い周波数とする。
Note that the resonance frequency of the
また、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３のＱ値は、変化前よりも低いＱ値であるとする。
Further, it is assumed that the Q value of the
アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値が変化することで、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流が減少し、非接触ＩＣ５０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。
By changing the resonance frequency and Q value of the
非接触ＩＣ５０２の無線通信動作を可能にするには、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生し、ダイオード５２６と容量ＣＬ５２７で構成された整流回路で整流された出力電圧が、電圧検出回路Ｂ３６０１の検出電圧閾値Ｖｂｔ未満であればよい。
In order to enable wireless communication operation of the
●第８の実施形態の構成例２
図２３（ｂ）は、第８の実施形態に係る無線通信装置３７０１の非接触ＩＣ５０２の周辺回路の構成例２を示すブロック図である。図２３（ｂ）において、第１の実施形態の構成例２（図３（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。
● Configuration example 2 of the eighth embodiment
FIG. 23B is a block diagram showing a configuration example 2 of the peripheral circuit of the
Ｒａ２７２０は抵抗、Ｃ２Ａ２７０２は容量、ＳＷ−２Ａ２７２２はスイッチである。 Ra2720 is a resistor, C2A2702 is a capacitor, and SW-2A2722 is a switch.
ＳＷ−２Ａ２７２２のブロック自身の機能及び構成については第６の実施形態の構成例２と同じであるので説明を省略する。 Since the function and configuration of the SW-2A2722 block itself are the same as those in Configuration Example 2 of the sixth embodiment, description thereof will be omitted.
また、電圧検出回路Ｂ３６０１のブロック自身の機能及び構成については第８の実施形態の構成例１と同じであるので説明を省略する。 Further, the function and configuration of the block itself of the voltage detection circuit B3601 are the same as those in the configuration example 1 of the eighth embodiment, and thus description thereof is omitted.
ＳＷ−２Ａ２７２２（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ２７２０を介して電圧検出回路Ｂ３６０１の出力端子に接続される。 The input terminal for ON / OFF of SW-2A2722 (first switch) is connected to the output terminal of the voltage detection circuit B3601 through Ra2720.
非接触ＩＣ５０２が非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波を受信する場合の動作を説明する。
The operation when the
非接触ＩＣ５０２が外部から電磁波を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード５２６と容量ＣＬ５２７とで構成された整流回路で整流され、前記整流回路で発生した電圧は、電圧検出回路Ｂ３６０１に入力する。
When the
電圧検出回路Ｂ３６０１は入力電圧が検出電圧閾値Ｖｂｔ未満であれば「Ｌ」を出力し、電圧検出回路Ｂ３６０１の出力信号は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−２Ａ２７２２は駆動されず、ＳＷ−２Ａ２７２２はＯＦＦのままである。 The voltage detection circuit B3601 outputs “L” if the input voltage is less than the detection voltage threshold Vbt, and the output signal of the voltage detection circuit B3601 does not drive the SW-2A2722 via the Ra2720, and the SW-2A2722 is OFF. It remains.
電圧検出回路Ｂ３６０１は入力電圧が検出電圧閾値Ｖｂｔ以上であれば「Ｈ」を出力し、電圧検出回路Ｂ３６０１の出力信号は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−２Ａ２７２２を駆動し、ＳＷ−２Ａ２７２２はＯＮになる。
The voltage
ＳＷ−２Ａ２７２２は、Ｃ２Ａ２７０２を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３の一端に接続しており、ＳＷ−２Ａ２７２２の他端は非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３のもう一方の端に接続している。
SW-2A2722 is connected to one end of the
ＳＷ−２Ａ２７２２がＯＮであれば、アンテナ１０３の端子の一端はＣ２Ａ２７０２及びＳＷ−２Ａ２７２２を介してアンテナ１０３の端子のもう一方の端に接続される。
If SW-2A2722 is ON, one end of the terminal of
アンテナ１０３の端子間がＣ２Ａ２７０２を介して接続されると、アンテナ１０３の等価共振回路は、アンテナ１０３のインダクタンス及び容量成分に加え、並列に容量Ｃ２Ａ２７０２が付加された構成となる。これにより、アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値は、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加される前とは異なる値に変化する。
When the terminals of the
なお、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３の共振周波数は、例えば非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波の周波数の基本波よりも低い周波数とする。
Note that the resonance frequency of the
また、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３のＱ値は、変化前よりも低いＱ値であるとする。
Further, it is assumed that the Q value of the
アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値が変化することで、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流が減少し、非接触ＩＣ５０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。
By changing the resonance frequency and Q value of the
非接触ＩＣ５０２の無線通信動作を可能にするには、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生し、ダイオード５２６と容量ＣＬ５２７で構成された整流回路で整流された出力電圧が、電圧検出回路Ｂ３６０１の検出電圧閾値Ｖｂｔ未満であればよい。
In order to enable wireless communication operation of the
●第８の実施形態の構成例３
図２３（ｃ）は、第８の実施形態に係る無線通信装置３８０１の非接触ＩＣ５０２の周辺回路の構成例３を示すブロック図である。図２３（ｃ）において、第１の実施形態の構成例２（図３（ａ））と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付す。
● Configuration example 3 of the eighth embodiment
FIG. 23C is a block diagram illustrating a configuration example 3 of the peripheral circuit of the
Ｒａ２７２０は抵抗、Ｃ２Ａ２７０２は容量、ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２はスイッチである。 Ra2720 is a resistor, C2A2702 is a capacitor, and SW-1A2721 and SW-2A2722 are switches.
ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２のブロック自身の機能及び構成については第７の実施形態の構成例２と同じであるので説明を省略し、本実施形態では回路ブロックの接続構成及び動作の説明を行う。
Since the functions and configurations of the SW-
また、電圧検出回路Ｂ３６０１のブロック自身の機能及び構成については第８の実施形態の構成例１と同じであるので説明を省略する。 Further, the function and configuration of the block itself of the voltage detection circuit B3601 are the same as those in the configuration example 1 of the eighth embodiment, and thus description thereof is omitted.
ＳＷ−１Ａ２７２１（第５スイッチ）及びＳＷ−２Ａ２７２２（第１スイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ用の入力端子は、Ｒａ２７２０を介して電圧検出回路Ｂ３６０１の出力端子に接続される。 The ON / OFF input terminals of SW-1A2721 (fifth switch) and SW-2A2722 (first switch) are connected to the output terminal of the voltage detection circuit B3601 through Ra2720.
非接触ＩＣ５０２が非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波を受信する場合の動作を説明する。
The operation when the
非接触ＩＣ５０２が外部から電磁波を受けるとアンテナ１０３に電流が発生し、電流はダイオード５２６と容量ＣＬ５２７とで構成された整流回路で整流され、前記整流回路で発生した電圧は、電圧検出回路Ｂ３６０１に入力する。
When the
電圧検出回路Ｂ３６０１は入力電圧が検出電圧閾値Ｖｂｔ未満であれば「Ｌ」を出力し、電圧検出回路Ｂ３６０１の出力信号は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２は駆動されない。そして、ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２はＯＦＦのままである。 The voltage detection circuit B3601 outputs “L” if the input voltage is less than the detection voltage threshold Vbt, and the output signal of the voltage detection circuit B3601 does not drive SW-1A2721 and SW-2A2722 via Ra2720. Then, SW-1A2721 and SW-2A2722 remain OFF.
電圧検出回路Ｂ３６０１は入力電圧が検出電圧閾値Ｖｂｔ以上であれば「Ｈ」を出力し、電圧検出回路Ｂ３６０１の出力信号は、Ｒａ２７２０を介してＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２は駆動される。そして、ＳＷ−１Ａ２７２１及びＳＷ−２Ａ２７２２はＯＮになる。 The voltage detection circuit B3601 outputs “H” if the input voltage is equal to or higher than the detection voltage threshold Vbt, and the output signal of the voltage detection circuit B3601 drives the SW-1A2721 and SW-2A2722 via the Ra2720. Then, SW-1A2721 and SW-2A2722 are turned on.
ＳＷ−２Ａ２７２２は、Ｃ２Ａ２７０２を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−２Ａ２７２２がＯＮであれば、アンテナ１０３はＣ２Ａ２７０２及びＳＷ−２Ａ２７２２を介してグラウンドに接続される。
SW-2A2722 is connected to the
ＳＷ−１Ａ２７２１は、Ｃ１Ａ２７０１を介して非接触ＩＣ５０２のアンテナ１０３に接続しており、ＳＷ−１Ａ２７２１がＯＮであれば、アンテナ１０３はＣ１Ａ２７０１及びＳＷ−１Ａ２７２１を介してグラウンドに接続される。
SW-1A2721 is connected to the
ＳＷ−１Ａ２７２１は非接触ＩＣ５０２のアンテナ端子の一端を接続点とする。ＳＷ−２Ａ２７２２は前記ＳＷ−１Ａ２７２１の接続点とは異なるアンテナ１０３のもう一方の端を接続点とする。
In SW-1A2721, one end of the antenna terminal of the
アンテナ１０３がＳＷ−１Ａ２７２１及びＣ２Ａ２７０２を介してグラウンドに接続される動作を説明する。アンテナ１０３の等価共振回路は、アンテナ１０３のインダクタンス及び容量成分に加え、グラウンドに対し容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加された構成となる。これにより、アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値は、容量Ｃ２Ａ２７０２が付加される前とは異なる値に変化する。
An operation in which the
本実施形態は、第８の実施形態の構成例１と比較し、グラウンドに対して付加される容量成分を多くすることができ、第８の実施形態の構成例１よりも共振周波数及びＱ値を変化する効果が高い。 The present embodiment can increase the capacitance component added to the ground as compared with the configuration example 1 of the eighth embodiment, and the resonance frequency and the Q value than the configuration example 1 of the eighth embodiment. The effect of changing is high.
なお、容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３の共振周波数は、例えば非接触ＩＣリーダーライター及び無線給電装置からの電磁波の周波数の基本波よりも低い周波数とする。
Note that the resonance frequency of the
また、容量Ｃ１Ａ２７０１及びＣ２Ａ２７０２が付加されて変化した後のアンテナ１０３のＱ値は、変化前よりも低いＱ値であるとする。
Further, it is assumed that the Q value of the
アンテナ１０３の共振周波数及びＱ値が変化することで、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生していた電流が減少し、非接触ＩＣ５０２は無線通信動作に必要な電力が維持できなくなり、無線通信動作が停止するに至る。
By changing the resonance frequency and Q value of the
非接触ＩＣ５０２の無線通信動作を可能にするには、外部からの電磁波によりアンテナ１０３に発生し、ダイオード５２６と容量ＣＬ５２７で構成された整流回路で整流された出力電圧が、電圧検出回路Ｂ３６０１の検出電圧閾値Ｖｂｔ未満であればよい。
In order to enable wireless communication operation of the
以上、第８の実施形態の３つの構成例について説明した。本実施形態では、非接触ＩＣ及びその周辺回路は、外部から無線通信または無線給電の電磁波を受けた場合に、前記電磁波の入力電圧が検出電圧閾値以上となる強度であったならば、前記電磁波をトリガとして非接触ＩＣのアンテナの共振周波数を変化させる。すなわち、前記非接触ＩＣ及びその周辺回路は、前記電磁波が電圧検出回路の入力電圧が検出電圧閾値以上となる強度である場合、非接触ＩＣへの電力供給を無効化するようなクローズドループ回路を発動する。この結果、第８の実施形態では、外部からの電磁波によって非接触ＩＣのアンテナの共振周波数及びＱ値が変化し、外部からの電磁波で発生したアンテナに流れる電流を減少させる。これにより、部品の温度上昇が発生しにくく、より小型で定格の低い部品で回路を構成することが可能である。また、所定の電圧閾値未満の電磁波強度である場合には、共振周波数及びＱ値を変化させない。すなわち給電を目的としていない電磁波に対しては通信を行うことができる。 Heretofore, the three configuration examples of the eighth embodiment have been described. In the present embodiment, if the non-contact IC and its peripheral circuit receive an electromagnetic wave for wireless communication or wireless power feeding from the outside, and if the input voltage of the electromagnetic wave has an intensity that is not less than a detection voltage threshold, the electromagnetic wave Is used as a trigger to change the resonance frequency of the antenna of the non-contact IC. That is, the non-contact IC and its peripheral circuits are closed loop circuits that invalidate the power supply to the non-contact IC when the electromagnetic wave has an intensity at which the input voltage of the voltage detection circuit is equal to or higher than the detection voltage threshold. Activate. As a result, in the eighth embodiment, the resonance frequency and Q value of the antenna of the non-contact IC are changed by the electromagnetic wave from the outside, and the current flowing through the antenna generated by the electromagnetic wave from the outside is reduced. As a result, the temperature rise of the components hardly occurs, and the circuit can be configured with smaller and lower rated components. Further, when the electromagnetic wave intensity is less than a predetermined voltage threshold, the resonance frequency and the Q value are not changed. That is, communication can be performed for electromagnetic waves that are not intended for power supply.
［その他の実施形態］
上述の実施形態では、ＳＷ−Ａ、ＳＷ−Ｂ、ＳＷ−Ｃ、及びＳＷ−ＤはＮＰＮトランジスタ又はＮｃｈＭＯＳＦＥＴを用いる構成として説明した。しかしながら、上述の実施形態に適用可能なスイッチは、ＮＰＮトランジスタ又はＮｃｈＭＯＳＦＥＴに限ったものでない。例えば、ＰＮＰトランジスタ又はＰｃｈＭＯＳＦＥＴであっても上述の実施形態に適用可能である。ＳＷ−Ａ、ＳＷ−Ｂ、ＳＷ−Ｃ、及びＳＷ−Ｄの全て又はいずれかがＰＮＰトランジスタ又はＰｃｈＭＯＳＦＥＴである場合、駆動する信号の論理とスイッチのハイサイド、ローサイドの関係を入れ替えればよい。要は、ＳＷ−Ａ、ＳＷ−Ｂ、ＳＷ−Ｃ、及びＳＷ−Ｄは、スイッチＯＮ時に導通状態になり、ＯＦＦ時に高インピーダンス状態となる素子であれば他の素子を採用してもよい。
[Other Embodiments]
In the above-described embodiment, SW-A, SW-B, SW-C, and SW-D have been described as configurations using NPN transistors or Nch MOSFETs. However, the switch applicable to the above-described embodiment is not limited to the NPN transistor or the Nch MOSFET. For example, even a PNP transistor or a Pch MOSFET can be applied to the above-described embodiment. When all or any of SW-A, SW-B, SW-C, and SW-D is a PNP transistor or PchMOSFET, the relationship between the logic of the signal to be driven and the high side and low side of the switch may be switched. In short, SW-A, SW-B, SW-C, and SW-D may be other elements as long as they are elements that are in a conductive state when the switch is turned on and are in a high impedance state when the switch is turned off.
また、上述の実施形態では、非接触ＩＣの無線通信は国際標準規格であるＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１に対応しているものとして説明した。しかしながら、上述の実施形態に適用可能な非接触ＩＣの無線通信規格は、ＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１に限ったものでない。外部からの電磁波を電力として動作する非接触ＩＣであればどのような規格であっても適用可能である。電磁波の周波数で説明すると、ＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１の１３．５６ＭＨｚでなくても（例えばＩＳＯ／ＩＥＣ１８０００の各パートの周波数ｋＨｚ帯〜ＧＨｚ帯であっても）、上述の実施形態に適用可能である。また、電磁波の周波数は無線給電装置が送信する６．７８ＭＨｚおよび１３．５６ＭＨｚであっても、上述の実施形態に適用可能である。 In the above-described embodiment, the wireless communication of the non-contact IC is described as being compatible with the international standard ISO / IEC21481. However, the wireless communication standard of contactless IC applicable to the above-described embodiment is not limited to ISO / IEC21481. Any standard can be applied as long as it is a non-contact IC that operates using external electromagnetic waves as power. In terms of the frequency of the electromagnetic wave, even if the frequency is not 13.56 MHz of ISO / IEC21481 (for example, the frequency band of kHz to GHz of each part of ISO / IEC18000), the embodiment can be applied. Moreover, even if the frequency of electromagnetic waves is 6.78 MHz and 13.56 MHz which a radio | wireless electric power feeder transmits, it is applicable to the above-mentioned embodiment.
また、本発明は、上述の実施形態において説明した特定の実施形態に限られるものではなく、上述の実施形態の周辺回路及び制御方法を適宜組み合わせてもよい。いかなる形態であれ、非接触ＩＣ及びその周辺回路は、外部から電磁波及び通信を受けた場合にその電磁波及び通信をトリガとして非接触ＩＣの無線通信動作を無効化するようなクローズドループ回路を構成する。そして、周辺回路は、そのクローズドループ回路を解除する構成を更に備える。よって、上述の実施形態の周辺回路及び制御方法を組み合わせる場合は、クローズドループ回路を解除する構成として、ＣＰＵの出力、状態保持回路の出力、及び電圧検出回路の出力の一部又は全部をＯＲ又はＡＮＤで適宜組み合わせればよい。 Further, the present invention is not limited to the specific embodiment described in the above embodiment, and the peripheral circuit and the control method in the above embodiment may be appropriately combined. In any form, the non-contact IC and its peripheral circuits constitute a closed-loop circuit that disables the wireless communication operation of the non-contact IC when triggered by the electromagnetic wave and communication from the outside. . The peripheral circuit further includes a configuration for releasing the closed loop circuit. Therefore, when combining the peripheral circuit and the control method of the above-described embodiment, a part or all of the output of the CPU, the output of the state holding circuit, and the output of the voltage detection circuit is ORed as a configuration for releasing the closed loop circuit. What is necessary is just to combine suitably with AND.
なお、これまでに説明した外部からの電磁波及び通信をトリガとして非接触ＩＣの無線通信動作を無効化するようなクローズドループ回路と、そのクローズドループ回路を解除する構成は、前述の実施形態に限られるものではない。クローズドループ回路は、外部からの電磁波及び通信をトリガとして非接触ＩＣの無線通信動作を無効化するような構成であれば何でよい。また、クローズドループ回路を解除する構成は、クローズドループ回路を解除できる構成であれば他の構成でもよい。 The closed loop circuit that invalidates the wireless communication operation of the non-contact IC triggered by the external electromagnetic wave and communication described above and the configuration that releases the closed loop circuit are limited to the above-described embodiment. It is not something that can be done. The closed loop circuit may be anything as long as it is configured to invalidate the wireless communication operation of the non-contact IC by using external electromagnetic waves and communication as a trigger. Further, the configuration for canceling the closed loop circuit may be another configuration as long as the configuration can cancel the closed loop circuit.
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。 The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.
Claims (15)
外部装置からの信号を前記アンテナを介して受信することで生じる外部電力を用いて、前記外部装置から受信した信号に対する応答を前記外部装置に送信することが可能な通信手段と、
外部装置からの信号を前記アンテナを介して受信することで前記外部電力が生じた場合、前記アンテナの共振周波数を変更することによって、前記通信手段への前記外部電力の供給を無効化する無効化手段と、
前記無効化手段による前記通信手段への前記外部電力の供給の無効化を停止するよう制御する制御手段とを有する通信装置。 An antenna,
Communication means capable of transmitting a response to the signal received from the external device to the external device using external power generated by receiving a signal from the external device via the antenna;
When the external power is generated by receiving a signal from an external device via the antenna, invalidation is performed by invalidating the supply of the external power to the communication unit by changing a resonance frequency of the antenna. Means,
And a control unit that controls to stop the invalidation of the supply of the external power to the communication unit by the invalidation unit.
前記無効化手段は、前記入力端子に信号が入力された場合、前記容量をグラウンドに短絡することによって前記アンテナの共振周波数を変更することを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。 The invalidating means includes a capacitor connected to the antenna, and a switch that short-circuits the capacitor to the ground according to an input to the input terminal,
3. The communication device according to claim 1, wherein when the signal is input to the input terminal, the invalidating unit changes a resonance frequency of the antenna by short-circuiting the capacitor to the ground. 4.
前記無効化手段は前記第一の端子または前記第二の端子のいずれか一方に接続された容量と、入力端子への入力に応じて前記容量を他方の端子に短絡するスイッチとを有し、
前記無効化手段は、前記入力端子に信号が入力された場合、前記容量を前記他方の端子に短絡することによって前記アンテナの共振周波数を変更することを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。 The antenna has a first terminal and a second terminal connected to the communication means,
The invalidating means has a capacitor connected to either the first terminal or the second terminal, and a switch that short-circuits the capacitor to the other terminal in response to an input to the input terminal,
The said invalidation means changes the resonant frequency of the said antenna by short-circuiting the said capacity | capacitance to said other terminal, when a signal is input into the said input terminal. Communication device.
前記無効化手段は前記第一の端子および前記第二の端子に少なくとも一つずつ接続された容量と、入力端子への入力に応じて前記各容量をグラウンドに短絡するスイッチとを有し、
前記無効化手段は、前記入力端子に信号が入力された場合、前記各容量をそれぞれグラウンドに短絡することによって前記アンテナの共振周波数を変更することを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。 The antenna has a first terminal and a second terminal connected to the communication means,
The invalidating means has a capacitor connected to at least one each of the first terminal and the second terminal, and a switch that short-circuits each of the capacitors to the ground according to an input to the input terminal,
3. The communication according to claim 1, wherein, when a signal is input to the input terminal, the invalidating unit changes the resonance frequency of the antenna by short-circuiting the capacitors to the ground. apparatus.
前記スイッチの前記入力端子に前記外部装置からの信号の受信に応じて前記通信手段から出力される信号が入力された場合、前記無効化手段は、前記アンテナの共振周波数を変更することによって、前記通信手段への前記外部電力の供給を無効化することを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の通信装置。 The communication means outputs a signal in response to reception of a signal from the external device,
When a signal output from the communication unit in response to reception of a signal from the external device is input to the input terminal of the switch, the invalidating unit changes the resonance frequency of the antenna, thereby 6. The communication apparatus according to claim 3, wherein supply of the external power to a communication unit is invalidated.
前記外部装置からの信号の受信に応じて前記通信手段から出力される信号は、前記ＶＤＤ端子からの出力であることを特徴とする請求項６に記載の通信装置。 The communication means has a VDD terminal connected to the input terminal of the switch;
The communication apparatus according to claim 6, wherein a signal output from the communication unit in response to reception of a signal from the external apparatus is an output from the VDD terminal.
前記制御手段からの信号に基づき、前記無効化手段による前記通信手段への前記外部電力の供給の無効化を停止する停止手段を更に有することを特徴とする請求項３乃至８のいずれか１項に記載の通信装置。 The control means operates using power supplied from a power source different from the external power,
9. The apparatus according to claim 3, further comprising a stop unit that stops the invalidation of the supply of the external power to the communication unit by the invalidation unit based on a signal from the control unit. The communication apparatus as described in.
前記撮像手段による撮像中は、前記通信手段は、前記無効化手段により無効化されることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の通信装置。 It further has an imaging means for imaging and generating image data,
The communication apparatus according to claim 1, wherein the communication unit is invalidated by the invalidation unit during imaging by the imaging unit.
前記第二の通信手段を用いて前記外部装置と通信するための通信パラメータを、前記通信手段を介して前記外部装置と共有することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の通信装置。 A second communication means having a communication range wider than the communication range of the communication means;
15. The communication parameter for communicating with the external device using the second communication means is shared with the external device via the communication means. Communication equipment.
Priority Applications (2)
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| JP2015082088A JP2016201049A (en) | 2015-04-13 | 2015-04-13 | Radio communication device |
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Applications Claiming Priority (1)
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| JP2015082088A JP2016201049A (en) | 2015-04-13 | 2015-04-13 | Radio communication device |
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Family Applications (1)
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