近场通信注释

2019年1月16日

近场通信注释

NFC是一种即触即走的标准，用于与附近的另一个设备共享几个数据包。有多近?厘米。小型广播和接收区域有助于阻止数据窃取，并将系统噪声保持在最低水平。这给了支持NFC的设备健壮性将使它们在优先级网络列表上稍微低一些。你通常会更关心其他收音机和高速连接．如果这就是你接触外界所需要的一切，那么你的状态应该很好。

图片来源:projekt-pionier

屏蔽设备是一个值得考虑的想法。我们不需要安装防护罩就能做到印刷电路板．盾墙的足迹足以隔离。我不能代表每一个应用程序，说我们通过了FCC认证没有屏蔽。每个设计都是不同的。这张资讯图像展示了NFC实现的多种方式中的一些。该公司还预测，到2020年，将有22亿台设备配备该技术。

下面是来自NFC论坛的一句话，描述了他们对标准的方法。

通过利用ISO/IEC 18092和ISO/IEC 14443-2、3,4以及JIS X6319-4等现有和公认标准中的关键元素，NFC论坛规范形成了一个技术标准，协调和扩展了现有的非接触式标准，在不同的非接触式操作模式、点对点模式、读写器模式和卡仿真模式中解锁NFC技术的全部功能。

这是一种漫无边际的说法。这里的目标是将这种语言提炼成简单的英语，或者至少是PCB设计师愿意阅读的语言。让我们开始吧。

NFC-V是最新的版本。与其他协议一样，自2002年引入以来，已经出现了一些迭代。这些改进通常是关于增加连接方式的数量。下面图表顶部的三个标题描述了主要用例。

点对点模式是指在活动设备之间交换照片和其他文件的模式。
读取器/写入器模式是物联网方法。可能性基本上是无限的。一件事靠近另一件事就发生了。
卡仿真模式开门和其他智能卡功能。这些模式中的每一种都支持各种任务。

美妙之处在于，也许还有一款杀手级的应用程序还没有人想到。想象一下吧。做到这一点，把你的设备带到下一个插件大会上，看看它是否能与所有其他插件互操作。

图片来源:NFC论坛

NFC的母技术是RFID。RFID最酷的一点是，链路的一侧只需要电力。完全无源器件在读取器件存在时通电。RFID标签不需要电池或电源连接就能讲述它们的故事。该装置由电感式捕获传输功率的线圈和存储/检索数据的小存储芯片组成。这些标签有很多种。并不是所有的RFID标签都是可写的，也不是都是被动的。

例如，包裹递送公司会给包裹贴上标签，当一切都说了并做了之后，包裹就会留在最终客户那里。这是一次单程旅行，数据(本质上是一个看不见的二维码)在旅行过程中不会改变。全程跟踪包裹到门口可以帮助托运人监控他们的物流，并帮助客户预测送货。这将需要一个只读标记。

NFC的机制就像这样，但不是一个标签和一个读取器，链接的两端都可以以任何一种方式操作。它们轮流从被动模式转换为主动模式，但实际上并没有多少数据通过链路。NFC更有可能启动蓝牙或WiFi连接，这样实际的名片(或任何东西)就会易手。近场通信就像一扇门，里面存储着非常具体的信息。想象一张可充值的礼品卡。NFC协议并不关心账户上有多少钱，只关心你能不能进入。

必修的数学

因此，比特率将相当低。NFC论坛技术规范允许三种速度。它们分别是106kbps、212kbps和424kbps，低于兆字节，远低于十亿字节的数据速率。在无线频率方面，NFC使用13.56 MHz的高频(HF)版本。作为参考，RFID使用了三个不同的版本;低频从125到134千赫，在天平的另一端，超高频在433和860到960兆赫。NFC被绑定到RFID在频谱中传播的一个通道上。路由13 MHz线路(或2对)需要对控制阻抗轨迹给予通常的注意。

图片来源:“电子

配对网络很有趣。它不仅仅是一个pad。你只需要把碎片拼凑在一起，这样TX和RX就有了最漂亮的路径，你应该没问题。正如你所看到的，天线是空间大户。在天线的表面上没有组件，在天线下面的其他层上也没有路由。

看看板的边缘，你可以看到组件所在的地方颜色更暗。它实际上更薄，当你尝试用高层数时，天线的位置更容易弯曲。这不是一个两层的问题;我承认在12层的努力上真的很软。

一个只有树脂和玻璃而没有铜的板通常是一个坏主意。这就是印刷天线的本质。祝福我们的射频专家用物理学连接世界。代价就是制造者需要创造力来完成所有这些惊人的特技。无源NFC信标由金属化纸和存储芯片制成。

PCB行业的任务是跟上整个芯片世界的进步。似乎模拟团队才是真正需要挑战极限的人。事实证明，你可以拥有“一切”，这就是我们想要的。

零件就是零件

从芯片供应的角度来看，恩智浦是这些设备的共同发明者(以及索尼)和主要供应商。是的，我的老公司高通和他开云体育官方登录们的竞争对手博通也生产它们，但主要是作为多功能设备，包括蓝牙和/或WiFi。我不记得在这两位球员身上看到过纯NFC芯片。这是恩智浦的沙盒。索尼(Sony)、三星(Samsung)、英特尔(Intel)等老牌公司也在某种程度上参与了这场游戏。

这些设备通常是小型bga或QFN包，需要一些技巧才能展开。针距通常为0.5 mm。除了无线电，材料清单还将包括一些无源元件，以形成天线的匹配网络。当然，也有一些旁路盖，通常还有一个外部振荡器。在大多数情况下，功耗低，使用频率低。