專(zhuān)利名稱(chēng)：一種雙界面智能卡電源管理電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雙界面智能卡通訊技術(shù)領(lǐng)域，特別是雙界面智能卡在 接觸/非接觸各自單獨(dú)工作模式以及接觸/非接觸兩種模式同時(shí)上電 的電源管理電路。
背景技術(shù)：
電源管理是實(shí)現(xiàn)接觸/非接觸雙界面智能卡的關(guān)鍵技術(shù)之一。 一個(gè) 比較理想的雙界面智能卡電源管理電路，需要滿(mǎn)足以下條件
1) 在非接觸單獨(dú)工作模式時(shí)，關(guān)斷接觸輸入電源vcc與內(nèi)部電路 的連接，使接觸輸入電源vcc處于懸空狀態(tài)，避免由接觸輸入電 源VCC引入不必要的漏電；同時(shí)，需要將射頻整流電源VDD一RF以 盡可能小的損耗傳遞到內(nèi)部電路作為內(nèi)部電路的直流電源。
2) 在接觸單獨(dú)工作模式時(shí)，關(guān)斷射頻整流電源VDD—RF與內(nèi)部電 路的連接，避免由射頻整流電源VDD_RF的鉗位單元引入大的漏電 流；同時(shí)，需要將接觸輸入電源VCC以盡可能小的損耗傳遞到內(nèi) 部電路作為直流電源。
3) 在接觸/非接觸兩種模式同時(shí)上電時(shí)，可以穩(wěn)定、可靠地為內(nèi) 部電路提供直流電源，同時(shí)避免射頻整流電源VDD—RF和接觸輸入 電源VCC相互充放電。
現(xiàn)有技術(shù)中，未見(jiàn)報(bào)道有完全滿(mǎn)足上述條件的電路，無(wú)法在接觸/非接觸各自單獨(dú)工作模式下及接觸/非接觸兩種模式同時(shí)上電的情況
下都能實(shí)現(xiàn)直流電源的基本無(wú)電壓損耗傳遞。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種 雙界面智能卡電源管理電路。它可以保證雙界面智能卡在接觸/非接 觸各自單獨(dú)工作模式以及接觸/非接觸兩種模式同時(shí)上電時(shí)，都可以
高效、可靠地得到內(nèi)部電源VDD。
為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案以如下方式實(shí)現(xiàn)-.
一種雙界面智能卡電源管理電路，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，該電路包括
分別用于對(duì)射頻整流電源VDD—RF，接觸輸入電源VCC和內(nèi)部 電源VDD進(jìn)行采樣的三個(gè)采樣單元SAM1， SAM2和SAM3; 分別用于對(duì)采樣單元SAM1和S雇3的采樣信號(hào)及采樣單元 S細(xì)2和S扁3的采樣信號(hào)進(jìn)行比較放大的兩個(gè)比較器單元 C0MP1和C0MP2;
對(duì)應(yīng)于射頻整流電源VDD—RF的M0S管MP1和對(duì)應(yīng)于接觸輸入 電源VCC的M0S管MP2。 在上述雙界面智能卡電源管理電路中，所述三個(gè)采樣單元SAM1， SAM2和SAM3采用完全相同的電路，其具體結(jié)構(gòu)可以采用電阻分壓式、 電容分壓式、M0S管分壓式或者電阻和M0S管分壓式電路的任一種。
在上述雙界面智能卡電源管理電路中，所述比較器單元C0MP1和 比較器單元C0MP2的輸出分別用于控制M0S管MP1的柵極和M0S管 MP2的柵極，M0S管MP1和M0S管MP2的襯底與內(nèi)部電源VDD連接。在上述雙界面智能卡電源管理電路中，所述比較器單元C0MP1和 C0MP2采用內(nèi)部電源VDD作為電源。
本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)，無(wú)論在接觸/非接觸各自單獨(dú)工作模式 下，還是接觸/非接觸兩種模式同時(shí)上電的情況下，都實(shí)現(xiàn)了直流電 源的基本無(wú)電壓損耗傳遞。這對(duì)優(yōu)化非接觸工作模式的工作距離有很 大的現(xiàn)實(shí)意義，同時(shí)也利于接觸工作模式輸入電源范圍的拓展。在所 有工作模式下，本發(fā)明都避免了不必要的漏電，避免了射頻整流電源 VDD_RF和接觸輸入電源VCC的相互充放電。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。


圖l為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)圖2為本發(fā)明中采樣單元采用電阻分壓式的電路結(jié)構(gòu)圖3為本發(fā)明中采樣單元采用電容分壓式的電路結(jié)構(gòu)圖4為本發(fā)明中采樣單元采用M0S管分壓式的電路結(jié)構(gòu)圖5為本發(fā)明中采樣單元采用電阻和M0S管分壓式的電路結(jié)構(gòu)圖6為本發(fā)明的應(yīng)用原理圖。
具體實(shí)施例方式
參看圖1至圖5，本發(fā)明電源管理電路包括分別用于對(duì)射頻整
流電源VDD_RF，接觸輸入電源VCC和內(nèi)部電源VDD進(jìn)行采樣的三個(gè) 采樣單元S雄1， SAM2和SAM3;分別用于對(duì)采樣單元SAM1和SAM3的 采樣信號(hào)及采樣單元SAM2和S雇3的采樣信號(hào)進(jìn)行比較放大的兩個(gè)比 較器單元C0MP1和C0MP2;對(duì)應(yīng)于射頻整流電源VDD-RF的M0S管MP1和對(duì)應(yīng)于接觸輸入電源VCC的M0S管MP2。三個(gè)采樣單元S雄l， S扁2 和S扁3采用完全相同的電路，其具體結(jié)構(gòu)可以采用電阻分壓式、電 容分壓式、MOS管分壓式或者電阻和MOS管分壓式電路的任一種。比 較器單元C0MP1和比較器單元C0MP2的輸出分別用于控制M0S管MP1 的柵極和M0S管MP2的柵極，M0S管MP1和M0S管MP2的襯底與內(nèi)部 電源VDD連接。比較器單元C0MP1和C0MP2采用內(nèi)部電源VDD作為電 源。
本發(fā)明工作在非接觸單獨(dú)工作模式時(shí)，為整個(gè)電路提供直流電源 的射頻整流電源VDD—RF必然大于內(nèi)部電源VDD。由于采樣單元SAM1 和SAM2采用完全相同的電路結(jié)構(gòu)，在正比例采樣的情況下，射頻整 流采樣電壓VRF_SAM和內(nèi)部電源采樣電壓VDD—SAM，必然有 VRF—SAM>VDD_SAM。于是M0S管MP1導(dǎo)通，射頻整流電源VDD—RF和 VDD直接連接。只要MOS管MPl的寬長(zhǎng)比(W/L)足夠大，導(dǎo)通電阻 足夠小，就可以保證VDD與VDD—RF的電位差很小，從而基本實(shí)現(xiàn)射 頻整流電源的無(wú)電壓損耗傳遞。同時(shí)，由于沒(méi)有外加接觸輸入電源， 必然有VDD〉VCC，采樣單元SAM2和SAM3也采用完全相同的電路結(jié)構(gòu)， 內(nèi)部電源采樣電壓VDD_SAM和接觸輸入采樣電壓VCC_SM有 VDD—SAM〉VCC—SAM,于是M0S管MP2關(guān)斷，接觸輸入電源端口VCC處 于懸空狀態(tài)。此時(shí)，即使VCC對(duì)地短路，也不會(huì)對(duì)內(nèi)部電源VDD引入 電流損耗。
本發(fā)明工作在接觸單獨(dú)工作模式的情況與非接觸單獨(dú)工作模式的 情況很類(lèi)似，比較器單元C0MP2控制M0S管MP2導(dǎo)通，由接觸輸入電源VCC提供內(nèi)部電源VDD。只要MP2的導(dǎo)通電阻足夠小，可以保證VDD 與VCC的電位差很小，基本實(shí)現(xiàn)接觸輸入電源的無(wú)電壓損耗傳遞。同 時(shí)，比較器單元C0MP1控制M0S管MP1關(guān)斷，射頻整流電源VDD—RF 與內(nèi)部電源VDD的連接被切斷，射頻整流電源的鉗位單元不會(huì)對(duì)內(nèi)部 電源VDD造成電流損耗。
本發(fā)明工作在接觸/非接觸兩種模式同時(shí)上電時(shí)，如果射頻整流電 源VDD—RF大于接觸輸入電源VCC，則比較器單元C0MP1控制M0S管 MP1導(dǎo)通。內(nèi)部電源VDD由VDD—RF提供，可以有VDD"VDD—RF〉VCC。 因此M0S管MP2關(guān)斷，不會(huì)形成VDD到VCC的放電通路。反之，如果 接觸輸入電源VCC大于射頻整流電源VDD_RF，則MOS管MP2導(dǎo)通， VDD&VCC > VDD—RF。因此MOS管MP1關(guān)斷，VDD到VDD一RF也沒(méi)有放 電通路。
需要說(shuō)明的是，為了保證電源管理電路在射頻整流電源VDD—RF或 接觸輸入電源VCC比較低時(shí)就能進(jìn)入正常工作狀態(tài)，本發(fā)明中的MOS 管MP1和MP2襯底直接連接到內(nèi)部電源VDD。實(shí)際上，如果對(duì)啟動(dòng)電 壓要求不高，或者另外設(shè)計(jì)了啟動(dòng)電路，則MP1和MP2的襯底還可以 有其它接法。
參看圖6，將本發(fā)明電源管理電路的射頻整流電源VDD一RF端與射 頻整流模塊連接，接觸輸入電源VCC端與電源10連接，內(nèi)部電源VDD 端與內(nèi)部電路連接，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)雙界面智能卡在接觸/非接觸各自單 獨(dú)工作模式以及接觸/非接觸兩種模式同時(shí)上電的電源管理。
權(quán)利要求
1、一種雙界面智能卡電源管理電路，其特征在于，該電路包括分別用于對(duì)射頻整流電源VDD_RF，接觸輸入電源VCC和內(nèi)部電源VDD進(jìn)行采樣的三個(gè)采樣單元SAM1，SAM2和SAM3；分別用于對(duì)采樣單元SAM1和SAM3的采樣信號(hào)及采樣單元SAM2和SAM3的采樣信號(hào)進(jìn)行比較放大的兩個(gè)比較器單元COMP1和COMP2；對(duì)應(yīng)于射頻整流電源VDD_RF的MOS管MP1和對(duì)應(yīng)于接觸輸入電源VCC的MOS管MP2。
2、 如權(quán)利要求l所述的雙界面智能卡電源管理電路，其特征 在于，所述三個(gè)采樣單元SAM1， SAM2和SAM3采用完全相同的電路， 其具體結(jié)構(gòu)可以采用電阻分壓式、電容分壓式、MOS管分壓式或者電 阻和M0S管分壓式電路的任一種。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的雙界面智能卡電源管理電路，其 特征在于，所述比較器單元C0MP1和比較器單元C0MP2的輸出分別用 于控制M0S管MP1的柵極和M0S管MP2的柵極，M0S管MP1和M0S管 MP2的襯底與內(nèi)部電源VDD連接。
4、 如權(quán)利要求3所述的雙界面智能卡電源管理電路，其特征 在于，所述比較器單元C0MP1和C0MP2采用內(nèi)部電源VDD作為電源。
全文摘要
一種雙界面智能卡電源管理電路，涉及雙界面智能卡通訊技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明電源管理電路包括分別用于對(duì)射頻整流電源VDD_RF，接觸輸入電源VCC和內(nèi)部電源VDD進(jìn)行采樣的三個(gè)采樣單元SAM1，SAM2和SAM3；分別用于對(duì)采樣單元SAM1和SAM3的采樣信號(hào)及采樣單元SAM2和SAM3的采樣信號(hào)進(jìn)行比較放大的兩個(gè)比較器單元COMP1和COMP2；對(duì)應(yīng)于射頻整流電源VDD_RF的MOS管MP1和對(duì)應(yīng)于接觸輸入電源VCC的MOS管MP2。同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以保證雙界面智能卡在接觸/非接觸各自單獨(dú)工作模式以及接觸/非接觸兩種模式同時(shí)上電時(shí)，都可以高效、可靠地得到內(nèi)部電源VDD。
文檔編號(hào)G06K19/07GK101533479SQ200810101679
公開(kāi)日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2008年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月11日
發(fā)明者磊 徐, 盛敬剛, 邰曉鵬, 霍俊杰 申請(qǐng)人:北京同方微電子有限公司