[发明专利]具有温度调节的用于无线数据传输的电路和方法

说明书

下面描述一种用于NFC芯片的电路和方法。根据一个实施例，电路具有：用于近场通信的天线；天线振荡回路，所述天线振荡回路具有可设定的谐振频率；温度传感器；以及与温度传感器耦合的调节器电路。调节器电路构成用于，根据由温度传感器提供的温度传感器信号，改变天线振荡回路的谐振频率。

技术领域

本说明书涉及用于无线数据传输的电子器件的领域，如NFC收发器、RFID等。

背景技术

近场通信(Near Field Communication,NFC)是基于RFID技术的国际传输标准，用于借助于电磁耦合的线圈越过相对短的间距(例如几厘米)和当前最大为424kBit/s的数据传输率无接触地交换数据。迄今，所述技术主要在“微支付”(小额非现金支付)领域中和在访问控制中使用。其他应用例如是例如经由例如蓝牙或WLAN连接传输用于建立通信的认证数据，以及当在NFC芯片中存储有网页的URL(Uniform Resource Locator，统一资源定位符)时调用网页连接。NFC在ISO/IEC 18092(Near Field Communication Interface andProtocol-1，近场通信接口和协议-1)和ISO/IEC 21481(Near Field CommunicationInterface and Protocol-2，近场通信接口和协议-2)中标准化。

关于提到的支付功能，许多现代移动设备、如智能电话配备有NFC收发器(NFCReader/Writer)。这种设备称作为具有NFC功能的移动设备(NFC-enabled mobiledevice)。NFC芯片——通常也称作为NFC标签或NFC收发器——通常不具有自己的能量供应装置而是从电磁场中供应能量，所述电磁场由具有NFC功能的移动设备产生。这就是说，将能量从具有NFC功能的移动设备传输给NFC芯片，而沿两个方向的数据传输是可能的。当前可用的具有NFC功能的设备通常以固定设定的发送功率工作并且不允许功率调节。所设定的发送功率能够根据具有NFC功能的设备的制造商和类型大幅度改变。例如，存在如下具有NFC功能的智能电话，其以为其他智能电话十倍的NFC发送功率工作。

具有NFC功能的设备和NFC芯片(NFC应答器)的天线严格来说是简单的线匝。在相应的天线电路中，所述线匝为电感，所述电感连同配合的电容一起形成并联振荡回路。对于从具有NFC功能的设备到NFC芯片的有效的能量传输，天线电路通常在相同的谐振频率下运行，由此使电感耦合和感生电压最大化。在标准应用中，所述谐振频率通常为13.56MHz。

在NFC芯片的天线与具有NFC功能的设备良好电感耦合时(例如当NFC芯片非常靠近移动设备时)，会出现如下情形，其中将与在NFC芯片中需要的能量相比更多能量传输给NFC芯片。在这种情形下，过剩的能量必须在NFC芯片中消散，例如在分流晶体管中。过剩的能量的消散会引起NFC芯片中相对高的温度。

发明内容

下面，描述一种用于NFC芯片的电路。根据一个实施例，电路具有：用于近场通信的天线；天线振荡回路，所述天线振荡回路具有可设定的谐振频率；温度传感器以及与温度传感器耦合的调节器电路。调节器电路构成用于，根据由温度传感器提供的温度传感器信号改变天线振荡回路的谐振频率。

根据另一实施例，电路具有用于近场通信(NFC)的天线，所述天线构成用于，从外部的具有NFC功能的设备接收HF信号。电路还具有与天线连接的带有NFC收发器的HF前端以及温度传感器，所述温度传感器提供温度传感器信号。与温度传感器耦合有控制器，所述控制器构成用于，利用NFC收发器并且基于温度传感器信号，将数据传输给具有NFC功能的设备，这些数据引发具有NFC功能的设备改变HF信号的功率。

此外，描述一种用于稳定NFC芯片中的温度的方法。根据一个实施例，方法包括：借助于温度传感器测量芯片温度，和改变天线振荡回路的谐振频率，所述天线振荡回路具有天线，所述天线与在NFC芯片中设置的NFC收发器耦合。