[發明專利]一種無源射頻標簽的智能化能量管理系統與能量管理方法

有效

• 申請號: 201410009440.3
• 申請日: 2014-01-08
• 公開（公告）號: CN103714378A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 吳邊
• 申請（專利權）人: 卓捷創芯科技(深圳)有限公司
• 主分類號: G06K19/077
• 分類號: G06K19/077;H02M7/06;H02M3/155
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種無源射頻標簽的智能化能量管理系統，其特征在于，所述系統包括：

諧振電容，與諧振電感并聯連接于第一天線端與第二天線端之間，用于與諧振電感組成諧振電路，接收外部電磁場并將其耦合至整流電路；

整流電路，其輸入端連接至第一天線端與第二天線端，用于將所述諧振電路耦合的交流電源轉換為直流電源，所述整流電路的第一輸出端輸出至包括解調電路和智能化能量管理模塊在內的所有模擬電路模塊，其第二輸出端輸出至電源電壓探測與判定電路，用于為電源電壓探測與判定電路提供判定電壓，其第三輸出端通過至少兩個并聯的N型MOS管接地作為放電通路，用于在場強過強時將電荷輸出至地；

至少兩路電源電壓探測與判定電路，所述至少兩路電源電壓探測與判定電路電源輸入端連接至所述整流電路第二輸出端，其輸出端連接至所述智能化能量管理模塊第一控制輸入端，用于根據所述第一天線端與第二天線端耦合的能量的大小生成邏輯信號輸入至所述智能化能量管理模塊；

解調電路，所述解調電路電源輸入端連接至所述整流電路第一輸出端，其控制輸入端連接至所述第一天線端與第二天線端之間，其輸出端連接至智能化能量管理模塊第二控制輸入端，用于根據天線兩端的電壓信號解調出標簽所處于的使能狀態并輸入至所述智能化能量管理模塊；

智能化能量管理模塊，所述智能化能量管理模塊電源輸入端連接至所述整流電路第一輸出端，其第一控制輸入端連接至電源電壓探測與判定電路輸出端，其第二控制輸入端連接至所述解調電路的輸出端，其第一控制輸出端連接至所述整流電路的至少兩路放電通路的控制輸入端，用于根據第一天線端與第二天線端之間的電荷量大小控制所述整流電路的放電通路打開或關閉，實現控制該輸出端的漏電狀態，其第二控制輸出端及第三控制輸出端分別連接至偏置電流源和模擬電路模塊，用于通過控制模擬電路模塊輸入的偏置電流大小和模擬電路模塊的使能/關斷信號來控制所述模擬電路模塊的工作狀態。

2.根據權利要求1所述的無源射頻標簽的智能化能量管理系統，其特征在于，所述整流電路包括并聯連接于第一天線端與第二天線端之間的第一整流支路，第二整流支路以及第三整流支路。

3.根據權利要求2所述的無源射頻標簽的智能化能量管理系統，其特征在于，所述第二整流支路為連接于第一天線端與第二天線端之間的第五二極管和第六二極管，或者是連接于第一天線端與第二天線端之間的第五N型MOS管和第六N型MOS管，

所述第五二極管和第六二極管陰極端連接至電源電壓探測與判定電路電源輸入端，用于為電源電壓探測與判定電路提供判定電壓；

所述第五N型MOS管柵極和漏極分別連接至第一天線端，第六N型MOS管柵極和漏極分別連接至第二天線端，第五N型MOS管源極連接至第六N型MOS管源極并輸出至電源電壓探測與判定電路電源輸入端，用于為電源電壓探測與判定電路提供判定電壓。

4.根據權利要求2所述的無源射頻標簽的智能化能量管理系統，其特征在于，所述第三整流支路為連接于第一天線端與第二天線端之間的第七二極管和第八二極管，或者是連接于第一天線端與第二天線端之間的第七N型MOS管和第八N型MOS管，

所述第七二極管和第八二極管陰極端連接至所述至少兩個并聯的N型MOS管的漏極，所述至少兩個并聯的N型MOS管柵極分別連接至所述智能化能量管理模塊控制輸出端，各N型MOS管的源極均接地，用于在場強過強時將電荷輸出至地；

所述第七N型MOS管柵極和漏極分別連接至第一天線端，第八N型MOS管柵極和漏極分別連接至第二天線端，第七N型MOS管源極連接至第八N型MOS管源極并連接至所述至少兩個并聯的N型MOS管的漏極，所述至少兩個并聯的N型MOS管柵極分別連接至所述智能化能量管理模塊控制輸出端，各N型MOS管的源極均接地，用于在場強過強時將電荷輸出至地。

5.根據權利要求1所述的無源射頻標簽的智能化能量管理系統，其特征在于，所述電源電壓探測與判定電路包括第一分壓單元，第二分壓單元，閾值比較單元，第一限流單元以及邏輯信號生成單元，

所述第一分壓單元與第二分壓單元依次串接于電源端與地線之間，閾值比較單元控制端連接于第一分壓單元與第二分壓單元之間，其輸入端通過第一限流單元接入電流源，其輸出端接地，所述邏輯信號生成單元輸入端連接于閾值比較單元輸入端與第一限流單元之間，用于判定天線端電荷量的大小并輸入至所述智能化能量管理模塊第一控制輸入端。