專利名稱：雙界面智能卡電源管理電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及雙界面智能卡通訊技術領域，特別是雙界面智能 卡在接觸/非接觸各自單獨工作模式以及接觸/非接觸兩種模式同時 上電的電源管理電路。
技術背景電源管理是實現接觸/非接觸雙界面智能卡的關鍵技術之一。 一個 比較理想的雙界面智能卡電源管理電路，需要滿足以下條件1) 在非接觸單獨工作模式時，關斷接觸輸入電源VCC與內部電路的連接，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，需要將射頻整流電源VDD—RF以 盡可能小的損耗傳遞到內部電路作為內部電路的直流電源。2) 在接觸單獨工作模式時，關斷射頻整流電源VDD—RF與內部電 路的連接，避免由射頻整流電源VDD一RF的鉗位單元引入大的漏電 流；同時，需要將接觸輸入電源VCC以盡可能小的損耗傳遞到內 部電路作為直流電源。3) 在接觸/非接觸兩種模式同時上電時，可以穩(wěn)定、可靠地為內 部電路提供直流電源，同時避免射頻整流電源VDD—RF和接觸輸入 電源VCC相互充放電?，F有技術中，未見報道有完全滿足上述條件的電路，無法在接觸/非接觸各自單獨工作模式下及接觸/非接觸兩種模式同時上電的情況下都能實現直流電源的基本無電壓損耗傳遞。發(fā)明內容為了解決上述現有技術中存在的問題，本實用新型的目的是提供 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/ 非接觸各自單獨工作模式以及接觸/非接觸兩種模式同時上電時，都可以高效、可靠地得到內部電源VDD。為了達到上述發(fā)明目的，本實用新型的技術方案以如下方式實現 雙界面智能卡電源管理電路，其結構特點是，該電路包括分別用于對射頻整流電源VDD—RF，接觸輸入電源VCC和內部 電源VDD進行采樣的三個采樣單元SAM1 ， SAM2和SAM3; 分別用于對采樣單元SAM1和SAM3的采樣信號及采樣單元 S層2和SAM3的采樣信號進行比較放大的兩個比較器單元 C0MP1和C0MP2;對應于射頻整流電源VDD—RF的M0S管MP1和對應于接觸輸入 電源VCC的M0S管MP2。 在上述雙界面智能卡電源管理電路中，所述三個采樣單元SAM1， SAM2和SAM3采用完全相同的電路，其具體結構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采用內部電源VDD作為電源。本實用新型由于采用上述結構，無論在接觸/非接觸各自單獨工作 模式下，還是接觸/非接觸兩種模式同時上電的情況下，都實現了直 流電源的基本無電壓損耗傳遞。這對優(yōu)化非接觸工作模式的工作距離 有很大的現實意義，同時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，本實用新型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。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步說明。

圖1為本實用新型的電路結構圖；圖2為本實用新型中采樣單元采用電阻分壓式的電路結構圖； 圖3為本實用新型中采樣單元采用電容分壓式的電路結構圖； 圖4為本實用新型中采樣單元采用M0S管分壓式的電路結構圖；圖5為本實用新型中采樣單元采用電阻和M0S管分壓式的電路結 構圖；圖6為本實用新型的應用原理圖。
具體實施方式
參看圖1至圖5，本實用新型電源管理電路包括分別用于對射頻整流電源VDD_RF，接觸輸入電源VCC和內部電源VDD進行采樣的 三個采樣單元SAM1 ， SAM2和SAM3;分別用于對采樣單元SAM1和SAM3 的采樣信號及采樣單元SAM2和SAM3的采樣信號進行比較放大的兩個比較器單元C0MP1和C0MP2;對應于射頻整流電源VDD—RF的MOS管 MPl和對應于接觸輸入電源VCC的MOS管MP2。三個采樣單元SAMl， SAM2和SAM3采用完全相同的電路，其具體結構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MOS管 MPl的柵極和MOS管MP2的柵極，MOS管MPl和MOS管MP2的襯底與 內部電源VDD連接。比較器單元C0MP1和C0MP2采用內部電源VDD作 為電源。本實用新型工作在非接觸單獨工作模式時，為整個電路提供直流 電源的射頻整流電源VDD—RF必然大于內部電源VDD。由于采樣單元 SAM1和SAM2采用完全相同的電路結構，在正比例采樣的情況下，射 頻整流采樣電壓VRF_SAM和內部電源采樣電壓VDD_SAM，必然有 VRF—SAM〉VDD_SAM。于是MOS管MPl導通，射頻整流電源VDD—RF和 VDD直接連接。只要MOS管MPl的寬長比(W/L)足夠大，導通電阻 足夠小，就可以保證VDD與VDD一RF的電位差很小，從而基本實現射 頻整流電源的無電壓損耗傳遞。同時，由于沒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構， 內部電源采樣電壓VDD_SAM和接觸輸入采樣電壓VCC—SAM有 VDD—SAM〉VCC—SAM，于是MOS管MP2關斷，接觸輸入電源端口 VCC處 于懸空狀態(tài)。此時，即使VCC對地短路，也不會對內部電源VDD引入 電流損耗。本實用新型工作在接觸單獨工作模式的情況與非接觸單獨工作模式的情況很類似，比較器單元C0MP2控制M0S管MP2導通，由接觸輸 入電源VCC提供內部電源VDD。只要MP2的導通電阻足夠小，可以保 證VDD與VCC的電位差很小，基本實現接觸輸入電源的無電壓損耗傳 遞。同時，比較器單元C0MP1控制MOS管MP1關斷，射頻整流電源 VDD_RF與內部電源VDD的連接被切斷，射頻整流電源的鉗位單元不 會對內部電源VDD造成電流損耗。本實用新型工作在接觸/非接觸兩種模式同時上電時，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MOS 管MP1導通。內部電源VDD由VDD—RF提供，可以有VDD"VDD一RF〉VCC。 因此M0S管MP2關斷，不會形成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一RF，則MOS管MP2導通， VDD"VCC > VDD—RF。因此MOS管MP1關斷，VDD到VDD一RF也沒有放 電通路。需要說明的是，為了保證電源管理電路在射頻整流電源VDD一RF或 接觸輸入電源VCC比較低時就能進入正常工作狀態(tài)，本實用新型中的 M0S管MP1和MP2襯底直接連接到內部電源VDD。實際上，如果對啟 動電壓要求不高，或者另外設計了啟動電路，貝UMP1和MP2的襯底還 可以有其它接法。參看圖6，將本實用新型電源管理電路的射頻整流電源VDD—RF端 與射頻整流模塊連接，接觸輸入電源VCC端與電源IO連接，內部電 源VDD端與內部電路連接，即可實現對雙界面智能卡在接觸/非接觸 各自單獨工作模式以及接觸/非接觸兩種模式同時上電的電源管理。
權利要求1、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射頻整流電源VDD_RF，接觸輸入電源VCC和內部電源VDD進行采樣的三個采樣單元SAM1，SAM2和SAM3；分別用于對采樣單元SAM1和SAM3的采樣信號及采樣單元SAM2和SAM3的采樣信號進行比較放大的兩個比較器單元COMP1和COMP2；對應于射頻整流電源VDD_RF的MOS管MP1和對應于接觸輸入電源VCC的MOS管MP2。
2、 如權利要求1所述的雙界面智能卡電源管理電路，其特征 在于，所述三個采樣單元SAM1， SAM2和SAM3采用完全相同的電路， 其具體結構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。
3、 如權利要求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MOS管MP1的柵極和MOS管MP2的柵極，MOS管MP1和MOS管 MP2的襯底與內部電源VDD連接。
4、 如權利要求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C函P2采用內部電源VDD作為電源。
專利摘要雙界面智能卡電源管理電路，涉及雙界面智能卡通訊技術領域。本實用新型電源管理電路包括分別用于對射頻整流電源VDD_RF，接觸輸入電源VCC和內部電源VDD進行采樣的三個采樣單元SAM1，SAM2和SAM3；分別用于對采樣單元SAM1和SAM3的采樣信號及采樣單元SAM2和SAM3的采樣信號進行比較放大的兩個比較器單元COMP1和COMP2；對應于射頻整流電源VDD_RF的MOS管MP1和對應于接觸輸入電源VCC的MOS管MP2。同現有技術相比，本實用新型可以保證雙界面智能卡在接觸/非接觸各自單獨工作模式以及接觸/非接觸兩種模式同時上電時，都可以高效、可靠地得到內部電源VDD。
文檔編號G06K19/00GK201174659SQ200820079289
公開日2008年12月31日 申請日期2008年3月11日 優(yōu)先權日2008年3月11日
發(fā)明者磊 徐, 盛敬剛, 邰曉鵬, 霍俊杰 申請人:北京同方微電子有限公司