El proveedor de soluciones de semiconductores Renesas Electronics Corporation ha desarrollado Near Field Communication (NFC). [Note 1] El sistema de carga inalámbrico elimina la necesidad de cables de alimentación para cargar y mejora la eficiencia del sistema. Renesas proporciona el microcontrolador NFC (MCU) RF20, el IC de transmisión de energía R2A45801 y el IC de recepción de energía R2A45701 que son necesarios para la construcción del sistema. Renesas también proporciona kits completos que incluyen dispositivos periféricos de uso general (como dispositivos semiconductores de potencia) como soluciones de sistema.
Renesas Electronics ofrece la primera solución de carga inalámbrica NFC de la industria que permite transmitir y recibir energía con una sola antena
El proveedor de soluciones de semiconductores Renesas Electronics Corporation ha desarrollado Near Field Communication (NFC). [Note 1] El sistema de carga inalámbrico elimina la necesidad de cables de alimentación para cargar y mejora la eficiencia del sistema. Renesas proporciona el microcontrolador NFC (MCU) RF20, el IC de transmisión de energía R2A45801 y el IC de recepción de energía R2A45701 que son necesarios para la construcción del sistema. Renesas también proporciona kits completos que incluyen dispositivos periféricos de uso general (como dispositivos semiconductores de potencia) como soluciones de sistema.
La carga inalámbrica se está volviendo popular en productos como los teléfonos inteligentes. La carga de baterías en dispositivos portátiles se vuelve más fácil y los cables y conectores son redundantes. Los sistemas de carga inalámbrica existentes actualmente combinan típicamente dos antenas, una para recibir energía y otra para transmitir energía. La brecha entre las dos antenas y su combinación afectan en gran medida la eficiencia de la potencia de carga. Dichos sistemas de carga inalámbrica existentes limitan severamente el área de carga efectiva. Como resultado, la alineación de las antenas transmisora y receptora reduce en gran medida la libertad de diseño del producto.
La tecnología de carga inalámbrica NFC de Renesas amplía el área de carga a aproximadamente 10 cm. Fiabilidad al tiempo que reduce la lista de materiales en el diseño del receptor al incorporar tecnología de MCU NFC existentes y utilizar la antena NFC para implementar un sistema de carga inalámbrico que utiliza una sola antena RX para mejorar la comunicación NFC y la recepción de energía. Para ayudar a los desarrolladores a integrar fácilmente este sistema en dispositivos móviles, Renesas ha desarrollado MCU NFC, circuitos integrados de receptor de energía y circuitos integrados de transmisor de energía basados en la tecnología de energía comprobada de la compañía. Estos nuevos productos proporcionan un kit de solución total con los componentes clave necesarios para realizar un sistema de carga inalámbrico.
Características principales del sistema de carga inalámbrica Renesas
Las soluciones del sistema de carga inalámbrica NFC no solo eliminan la necesidad de cables de carga, sino que también brindan un nuevo nivel de flexibilidad a la conectividad inalámbrica al combinar NFC y la tecnología de carga inalámbrica. A continuación se describen las principales características del sistema.
- 1) Transmisión de energía NFC y recepción de datos con una sola antena
Los receptores de energía inalámbricos tradicionales con capacidades adicionales de comunicación de corto alcance requieren dos antenas, una para la transmisión de datos y otra para la recepción de energía. En los sistemas basados en NFC, el receptor utiliza una sola antena, lo que ayuda a que los teléfonos móviles sean más pequeños y delgados.
- 2) Ampliación del área de carga por NFC
La tecnología patentada que utiliza NFC permite expandir el área de carga a aproximadamente 10 cm, lo que hace posible construir un sistema de carga inalámbrico que es menos susceptible a la desviación de posición. El posicionamiento flexible del receptor de energía del teléfono móvil permite un diseño más flexible del teléfono móvil y del transmisor de energía.
- 3) Permite la construcción de un sistema de carga inalámbrico altamente seguro
Dado que NFC admite la comunicación bidireccional, es posible verificar (determinar) si el dispositivo se puede cargar antes de que se inicie la fuente de alimentación. Esto hace que la carga inalámbrica sea más segura.
- 4) Admite carga inalámbrica y aplicaciones tradicionales de tarjetas inteligentes sin contacto con una sola MCU NFC
Basado en el estándar NFC, el sistema es compatible con las aplicaciones de tarjetas inteligentes sin contacto existentes, así como con la carga inalámbrica. Esto permite el diseño de teléfonos móviles más compactos.
Renesas ha presentado una nueva solución al grupo de trabajo de carga inalámbrica del NFC Forum [Note 2] Como parte de la promoción de la adopción generalizada de los sistemas de carga inalámbrica NFC.
La descripción general y las características principales de los tres nuevos productos son las siguientes.
Controlador NFC RF20
Además de las aplicaciones de carga inalámbrica, NFC se puede utilizar para una variedad de aplicaciones, desde aplicaciones tradicionales como transacciones de pago, sistemas de transporte y emisión de boletos, hasta aplicaciones emergentes como juegos y dispositivos de atención médica. En particular, los teléfonos inteligentes que ejecutan el sistema operativo Android™ y están equipados con funciones NFC están ganando popularidad rápidamente. Esto ha aumentado la demanda de soluciones para implementar fácilmente la funcionalidad NFC. En respuesta, Renesas ha desarrollado el MCU RF20 NFC, que cumple con los estándares internacionales NFC y es compatible con teléfonos inteligentes con sistema operativo Android™.
El chip incorpora firmware y middleware del lado del host que incorporan todas las funciones necesarias para los teléfonos inteligentes, como funciones de verificación de compatibilidad para varios estándares NFC. Esto le permite implementar rápida y fácilmente la funcionalidad NFC en su dispositivo Android™.
- 2) Compatible con varios estándares de interfaz
El protocolo de cable único (SWP) (según ETSI TS 102 613) se proporciona como una interfaz de comunicación para elementos seguros externos necesarios para aplicaciones como transacciones de pago, y también se puede conectar a una tarjeta SIM [Note 3]. Además, el circuito interintegrado (I2C) y el receptor/transmisor asíncrono universal (UART) son compatibles como interfaces de controlador de host. Esto permite una configuración flexible de diferentes tipos de interfaz de host.
Transmisión de energía IC R2A45801 y recepción de energía IC R2A45701 para fuente de alimentación inalámbrica
Integra componentes analógicos clave necesarios para configurar un sistema de carga inalámbrico en un producto de un solo chip.
- 1) Características de la transmisión de potencia IC R2A45801
El transmisor de potencia IC R2A45801 implementa tres canales de salida de carga necesarios para el circuito controlador de un transmisor de potencia inalámbrico. También tiene funciones integradas para mejorar la seguridad del control, como una función de apagado térmico y una función de detección de temperatura del sistema/transistor de efecto de campo (FET). Combinado con el transistor de efecto de campo semiconductor (MOSFET) de óxido de metal externo RJK1028, el transmisor de potencia IC R2A45801 se puede utilizar para construir un sistema de transmisión de potencia altamente eficiente.
- 2) Características del receptor de potencia IC R2A45701
El receptor de energía IC R2A45701 rectifica el voltaje recibido por la bobina en el lado del receptor y lo reduce al nivel especificado requerido para el control de carga. También tiene una función de monitoreo de voltaje/corriente, una entrada de adaptador de CA, una entrada de carga USB y una entrada de carga externa que no sea carga inalámbrica. El soporte de estas múltiples entradas de carga es una función de control de carga en el chip que permite la carga directa de baterías de iones de litio de una sola celda. Por lo tanto, R2A45701 brinda soporte independiente para dispositivos que incorporan baterías.
precio y disponibilidad
Muestras de NFC MCU RF20, transmisor de potencia IC R2A45801 y receptor IC R2A45701 disponibles en noviembre de 2012, con un precio de $6,00 por unidad para NFC MCU RF20, $6,00 por unidad para transmisor IC R2A45801 y 1 unidad para receptor de potencia $6,00 por unidad. CI R2A45801. La producción en masa de NFC MCU RF20 está programada para comenzar en enero de 2013 y, para junio de 2013, se espera que la producción mensual alcance 1 millón de unidades. La producción en masa de la transmisión de energía IC R2A45801 y la recepción de energía IC R2A45701 está programada para comenzar en marzo de 2013 y para diciembre de 2013, se espera que la producción mensual alcance 1 millón de unidades. (Los precios y la disponibilidad están sujetos a cambios sin previo aviso).