[发明专利]一种应用于RFID阅读器全芯片的供电管理装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)阅读器电源管理技术领域，尤其涉一种应用于RFID阅读器全芯片的供电管理装置及方法。

背景技术

RFID技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过电磁波或电感祸合方式传递信号，以完成对目标对象的自动识别。无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去，以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池；也有标签本身拥有电源，并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)。标签包含了电子存储的信息，数米之内都可以识别。与条形码不同的是，射频标签不需要处在识别器视线之内，也可以嵌入被追踪物体之内。

一个基本的射频识别系统包括阅读器和应答器(也称电子标签)两个部分，而射频识别技术的基本思想是：通过阅读器发射一定频率的射频信号，实现对附着有电子标签的各类物体或设备(人员、物品)在不同状态(移动、静止或恶劣环境)下的自动识别。与条形码、磁卡、接触式集成电路卡(Integrated Circuit Card，IC卡)等其它自动识别技术相比，即RFID技术具有识别过程无须人工干预、可同时识别多个目标、信息存储量大、可工作于各种恶劣环境等优点。因此，RFID技术已经被广泛地应用于固定资产管理、生产线自动化、动物和车辆识别、公路收费、门禁系统、仓储、商品防伪、航空包裹管理、集装箱管理等领域。

阅读器作为RFID系统的重要组成部分，对整个系统的性能具有很大的决定作用。阅读器集模拟接收端、射频发射端和数字基带于一体，具有数模混合电路的特点。因此为了满足低功耗高性能的要求，需要对接收端，数字基带和射频发射端分别供电，避免数模共电压域造成信号干扰与失真。通常采用片外PCB板级进行芯片通讯信号滤波、稳压、供电。但是在PCB板级的供电设计容易引入环境噪声，并且需要额外的引脚用于多电压域的隔离供电。因此需要在芯片内部实现多电压供电，现有电路无法满足多电压供电的需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种应用于RFID阅读器全芯片的供电管理装置及方法，不需要提供额外的引脚用于多电压域的隔离供电，可以在射频识别阅读器的芯片内实现多电压域的供电，且避免引入环境噪声。

为了解决上述问题，本发明提出了一种应用于RFID阅读器全芯片的供电管理装置，所述装置包括：

运放模块，用于接收参考电压、以及由功率管模块输出的反馈采样信号，并将参考电压和反馈采样信号进行比较，将比较输出的模拟信号发送给模数转换模块；

模数转换模块，用于接收运放模块发送的模拟信号，并将该模拟信号进行模数转换，获得数字化的反馈采样信号；

数字控制模块，用于根据所述反馈采样信号控制功率管的依次开启或关闭相应支路；

功率管模块，用于依次开启或关闭相应支路的功率管。

优选地，所述功率管模块包括多个功率管，所述功率管的漏极并联、栅极接于所述数字控制模块的输出端。

优选地，所述多个功率管的漏极输出反馈采样信号至运放模块，以及输出电压Vout。

优选地，所述运放模块为运算放大器。

优选地，所述功率管为PMOS管。

相应地，本发明实施例还提供一种应用于RFID阅读器全芯片的供电管理方法，所述方法包括：

接收参考电压、以及由功率管输出的反馈采样信号，并将参考电压和反馈采样信号进行比较，输出模拟信号；

将所述模拟信号进行模数转换，获得数字化的反馈采样信号；

根据所述反馈采样信号控制功率管的依次开启或关闭相应支路，并输出电压Vout。

在本发明实施例中，通过反馈阻抗网络采样输出电压信号，并将该采样信号与参考电压相比较，将比较输出的模拟信号进行模数转换，功率管的栅端数字控制电路根据数字化的反馈采样信号依次开启或关闭相应支路的功率管，进而实现输出电压的稳定与负载变化的快速响应。不需要提供额外的引脚用于多电压域的隔离供电，可以在射频识别阅读器的芯片内实现多电压域的供电，且避免引入环境噪声。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。