banner
บล็อก
บ้าน /

บล็อก

/

ความลึกของ NFC ประเภทแท็กตอนที่ 1

ความลึกของ NFC ประเภทแท็กตอนที่ 1

28 Jan 2021
แม้ว่า NFC คล้ายกับ RFID ในหลาย ๆ แง่มุมและขึ้นอยู่กับ RFID มันเป็นแนวคิดอิสระ . ในกรณีของ RFID ด้วยแท็กแบบพาสซีฟและแอคทีฟสามารถอ่านแท็กที่ใช้งานได้ จาก เป็นระยะทางที่ค่อนข้างไกลในขณะที่ NFC ตามชื่อหมายถึงทำงานใน ระยะใกล้ ภูมิภาคของแม่เหล็กไฟฟ้า สนาม.

อาร์เอฟไอดี ยังคงมีอยู่และจะอยู่ในอนาคตอันใกล้ อนาคต. NFC เป็นการพัฒนา RFID โดยตรงและคุณอาจพิจารณาคู่ขนาน สาขา. ในระดับพื้นฐานที่สุด NFC มักจะเป็นสอง อุปนัย อุปกรณ์คู่ ซึ่ง การสื่อสารทำได้โดยการปรับกำลังที่ดูดซับโดยอุปกรณ์ แบบพาสซีฟ พาสซีฟ RFID ดูดซับพลังงาน rf แล้วใช้เพื่อส่งข้อมูลกลับไปที่ reader-Active อาร์เอฟไอดี สามารถใช้แหล่งพลังงานของตัวเองเพื่อส่งข้อมูลกลับไปยัง reader. เช่นเดียวกับ NFC มักมีข้อยกเว้นสำหรับ กฎ -5 NFC แท็กมีระยะการทำงานที่ยาวขึ้น (สูงถึง 1 เมตร).

ในการนำ NFC ไปใช้งานโดยทั่วไปอุปกรณ์คืออุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่โดยทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์หลักในการสื่อสารและสร้าง rf แบบมอดูเลตที่อยู่ใกล้ซึ่งจะจ่ายพลังงานให้กับทาสแบบพาสซีฟ อุปกรณ์ อุปกรณ์ที่ใช้งานมักใช้ชื่อของผู้อ่านในขณะที่อุปกรณ์แฝงเรียกว่า แท็ก ตัวอย่างทั่วไปของแท็ก ได้แก่ สติกเกอร์และระบบฝังตัว ที่พบมากที่สุด NFC ผู้อ่านที่คุณอาจเห็นในชีวิตประจำวันคือ สมาร์ทโฟน หรือการชำระเงิน ขั้ว.

ใกล้การสื่อสารภาคสนาม
ในการสื่อสาร rf ทั่วไปเสาอากาศส่งจะส่งสัญญาณ rf ไปยัง พื้นที่ว่างและเสาอากาศอย่างน้อย λ / 4 (ไตรมาส ความยาวคลื่น) จะต้องมีประสิทธิภาพ เมื่อ ระยะห่างระหว่างอุปกรณ์ rf สองเครื่องเกิน 2λ (สอง ความยาวคลื่น) ตัวอย่างเช่นเกี่ยวกับ 245 มม. (10 นิ้ว) สำหรับ 2.4 สัญญาณ ghz, พวกเขา มักจะสื่อสารกันได้ อื่น ๆ .

แทน NFC สื่อสารในเชิงพื้นที่ ใกล้สนาม บริเวณด้านล่าง λ / 2 (น้อยกว่า มากกว่า ครึ่งหนึ่งของ ความยาวคลื่น). สอง ใกล้สนาม อุปกรณ์ที่ใช้เป็นขดลวดสองตัวของตัวเหนี่ยวนำคู่หรือหม้อแปลงพันแผลบนแกนแม่เหล็กทั่วไป

NFC พารามิเตอร์ทางเทคนิค
ตั้งแต่ NFC แท็กทำงานในฟิลด์ใกล้คุณสมบัติทางเทคนิคและข้อมูลจำเพาะแตกต่างอย่างสิ้นเชิง from แบบดั้งเดิมมากขึ้น ตามสนามไกล เทคโนโลยีไร้สายที่คุณอาจคุ้นเคย กับ. กันเถอะ ดูข้อมูลทางเทคนิคที่น่าสนใจเกี่ยวกับ NFC และ อย่างไร เพื่อเปรียบเทียบกับ ระยะไกล ไร้สาย เทคโนโลยี.

ระยะการทำงาน

แม้ว่า เฉพาะ จุดต่อจุด อุปกรณ์สามารถเข้าถึงได้มากกว่า กว่า 100 กม. ตามมาตรฐานโดยประมาณว่าช่วงกลางแจ้งสูงสุดโดยทั่วไปคือ 2.4GHz อุปกรณ์ wifi อยู่ที่ประมาณ 50 ถึง 75 เมตร. เมื่อ a บลูทู ธ อุปกรณ์ทำงานบนเดียวกัน 2.4GHz WiFi จะแลกแบนด์วิดท์เพื่อเพิ่มการใช้พลังงานและขยายเป็นมากกว่า 300 เมตรสำหรับเวอร์ชัน 5.0. ช่วงของ LoRa อุปกรณ์สามารถเกิน 10Km การใช้พลังงานต่ำกว่า เหล่านี้ สองเทคโนโลยีและแบนด์วิดท์มีมาก จำกัด .


NFC ถูก จำกัด ด้วยดีไซน์สูงสุด 10 cm.

ใกล้สนาม ระบบสื่อสารด้วยการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก (เช่น เช่น NFC) มีอำนาจที่เข้มงวดมาก ความหนาแน่น. ความหนาแน่นของกำลังจะสลายตัวในอัตราที่แปรผันตรงกับส่วนกลับของกำลังที่หก ช่วง นี้ มีขนาดใหญ่กว่ามาก กว่า สนามไกล การสื่อสารดังนั้นในตอนท้ายของ ระยะใกล้ ภูมิภาคของ 13.56MHz (ความถี่ที่พบมากที่สุดของ NFC) ระดับพลังงานต่ำกว่า 10,000 ถึง 1,000,000 เท่า มากกว่า สนามไกล การสื่อสาร (-40dB ถึง -60dB) ). การพิจารณาที่เท่าเทียมกัน ระยะไกล เครื่องส่ง.

เช่นเดียวกับกฎที่ดีมี ข้อยกเว้น. NFC พิมพ์ 5 แท็กโดยใช้ ISO-15693 สามารถอ่านโปรโตคอลได้โดยฮาร์ดแวร์เฉพาะในระยะไม่เกินหนึ่งเมตร อย่างไรก็ตามในความเป็นจริงถ้าไม่ใช่ทั้งหมดสมาร์ทโฟนส่วนใหญ่สามารถปฏิบัติตามขีด จำกัด 10 ซม. . ประสิทธิภาพสูง NFC เสาอากาศอนุญาตให้อ่านแท็กได้สูงสุด 15 ซม. ในขณะที่อีกด้านหนึ่งของสเปกตรัมแท็กขนาดเล็กบางแท็ก จำกัด ระยะทางไว้ที่ประมาณ 2 ซม.

ระยะทางที่ลดลงทำให้ผู้ใช้ต้องการการดำเนินการทางกายภาพอย่างชัดเจนเพื่อให้โปรโตคอล ทำงาน ตรงกันข้ามกับ always-on คุณสมบัติของ wifi และ Bluetooth NFC เป็นโปรโตคอลการสื่อสารไร้สายที่แพร่หลายเพียงชนิดเดียวที่ต้องการให้ผู้ใช้ดำเนินการอย่างมีสติเพื่อ ใช้.

ความถี่

mhz คือหน่วยวัดที่หนึ่ง ไม่สามารถ คาดว่าจะพบในคุณสมบัติไร้สายของ สมาร์ทโฟนสมัยใหม่ iPhone 11 มีความถี่ในการสื่อสารสูงถึง 8GHz และ 60GHz WiGig อุปกรณ์ได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อย ๆ ใน ตลาด. NFC ใช้วิธีการอื่นเพื่อลดการใช้พลังงานช่วงราคาและ ความถี่


เมื่อเทียบกับการเชื่อมต่อความเร็วสูงที่หลากหลายความถี่ที่ จำกัด และระยะทางสั้น ๆ ทำให้การใช้งาน NFC เสาอากาศค่อนข้าง ปราศจากความเครียด สำหรับ เหตุผลของความเรียบง่ายหรือไม่มีประสบการณ์นักออกแบบที่ชาญฉลาดอาจต้องการใช้โมดูลที่มีเสาอากาศในตัวสำหรับ Bluetooth หรือ WiFi. ใน NFC หากคุณติดตาม IC’s คำแนะนำการออกแบบของคุณอาจทำงานได้ดีโดยไม่คำนึงถึงความแตกต่างในการผลิตเล็กน้อยหรือวัตถุใกล้เคียง (เช่น ตัวอย่างเช่นที่ไมโครเวฟ ความถี่)

อัตราข้อมูล
แบนด์วิดท์สูงสุดที่รองรับโดย NFC มาตรฐานคือ 424Kbit / s ซึ่งเป็นความเร็วประมาณแปดเท่าของ dial-up แบบดั้งเดิม 56K การเชื่อมต่อ. นี้ ข้อ จำกัด ทำให้มาตรฐานเทียบเคียงประสิทธิภาพกับบลูทู ธ ซึ่งเป็นอัตราข้อมูลครึ่งหนึ่งของเวอร์ชัน 4.0 น่าเสียดายที่มาตรฐานมีค่าใช้จ่ายจำนวนมากและอุปกรณ์ส่วนใหญ่มักจะทำงานที่ 50Kbit / s. แม้ว่าอัตราข้อมูลในการเชื่อมต่อจะ จำกัด มากและมีความเฉลียวฉลาดและความคิดสร้างสรรค์แอปพลิเคชันก็ไม่มีที่สิ้นสุด ตั้งแต่ หน่วยความจำบนแท็กส่วนใหญ่ค่อนข้าง จำกัด แทบไม่จำเป็นต้องใช้ข้อมูลที่สูงขึ้น อัตรา.

หน่วยความจำ
NFC แท็กมี 100 ไบต์ถึง 1KB ของหน่วยความจำ แม้ว่า รุ่นที่วางจำหน่ายมีความจุหน่วยความจำสูงสุด 64 KB. เหล่านี้ ความจุในการจัดเก็บข้อมูลขนาดใหญ่มักจะใช้สำหรับสมาร์ทการ์ด
แม้ว่า ปริมาณการจัดเก็บนี้ฟังดู จำกัด เล็กน้อยทำให้สามารถใช้ 8-16 ได้เป็นจำนวนมาก บิต (1-2 ไบต์) การอ่านเซ็นเซอร์หรือข้อมูลเกี่ยวกับเนื้อหาของแท็ก ที่แนบมา

วาดปัจจุบัน
มากมาย NFC ics ให้ผลผลิตการเก็บเกี่ยวพลังงานซึ่งสามารถให้ประมาณ 5mA ของกระแสที่ดีกว่า เงื่อนไข. ต่อไปนี้ไม่ใช่คำแนะนำพิเศษสำหรับวิธีการประมวลผลที่น้อยกว่า 5mA:
จ่ายไฟให้เซ็นเซอร์ภายนอกและวงจรอะนาล็อก ในแง่ของการตรวจจับอุณหภูมิ NFC ics ที่มีเซนเซอร์วัดอุณหภูมิแบบฝังถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อติดตามสินค้าที่เน่าเสียง่าย
สำหรับ ที่เก็บข้อมูลภายนอกความจุมากกว่า มากกว่า ที่จัดทำโดย NFC IC.
อัพเดตหมึกอิเล็กทรอนิกส์ จอแสดงผล.
ชาร์จลิเธียมขนาดเล็ก แบตเตอรี่.
ชาร์จตัวเก็บประจุซุปเปอร์ (อิเล็กโทรไลต์ สองชั้น ตัวเก็บประจุ)

ราคา
NFC แท็กแท็กและไอซีพื้นฐานใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการติดตามสินทรัพย์ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีราคาไม่แพงมาก ถ้า NFC แท็กติดอยู่กับสินค้าทุกชิ้นในซูเปอร์มาร์เก็ตหรือเสื้อผ้าทุกชิ้นในร้านขายเสื้อผ้าแม้กระทั่ง 50c ต่อ มันจะกลายเป็น ไม่เป็นที่นิยมอย่างรวดเร็ว. โชคดีที่ความเรียบง่ายของ NFC ทำให้การผลิตแท็กและแท็กพื้นฐานเป็นเรื่องง่ายและแต่ละแท็กมีค่าใช้จ่ายระหว่าง 10c และ 50c ขึ้นอยู่กับ ระดับเสียง.

เมื่อ คุณอ่าน NFC มาตรฐานคุณจะพบว่า พวกเขา ถูกสร้างขึ้นเพื่อรองรับมาตรฐานที่มีอยู่มากมายและ แอปพลิเคชัน โชคดีที่วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์เกือบทั้งหมดที่ไม่ได้ทำงานในกระแสหลัก NFC งานการนำไปใช้ต้องเข้าใจความลึกซึ้งของ NFC แท็ก ประเภท. ทันสมัยทั้งหมด สมาร์ทโฟน ต้องรองรับแท็กแต่ละประเภทเพื่อให้สอดคล้องกับ NFC มาตรฐาน. เอกสารข้อมูลจะอธิบายฟังก์ชันและคุณสมบัติของแต่ละ NFC อย่างชัดเจน IC, ไม่ว่า เป็นแบบแอคทีฟหรือพาสซีฟแท็กหรือโปรแกรมอ่านสติกเกอร์หรือทั้งหมด SoC.

เครื่องหมายประเภท 2 สามารถตอบสนองได้มากที่สุด NFC การ์ดสติกเกอร์และแท็กสินทรัพย์ของ NFC ประเภทเครื่องหมายฟอรัม 2. การจัดเก็บและเรียกค้นข้อมูลพื้นฐานสามารถดำเนินการผ่าน NFC การสื่อสารหรือ I2C อินเทอร์เฟซที่ใช้เชื่อมต่อกับ ไมโครคอนโทรลเลอร์

ประเภทแท็ก 4 ส่วนใหญ่รองรับฟังก์ชันที่ทำการคำนวณบนพื้นฐานของการจัดเก็บและการดึงข้อมูลตลอดจนการรักษาความปลอดภัยขั้นสูง ฟังก์ชัน สุดท้ายหากคุณต้องการอ่านเป็นเวลานานและอนุญาตให้ผู้ใช้โต้ตอบกับแท็กผ่านสมาร์ทโฟนคุณจะต้องมีประเภทแท็ก 5.


ส่วนที่ 2 ของ ความลึกของ NFC ประเภทแท็ก
ฝากข้อความ ฝากข้อความ
หากคุณมีคำถามใด ๆ โปรดฝากข้อความเราจะตอบคุณในไม่ช้า