Inngående analyse : Komponenter i en RFID-tag

De IOT regnes som den tredje bølgen i informasjonsindustrien etter datamaskinen og Internett. I ferd med å realisere den trenger den samarbeid mellom mange høye og nye teknologier. RFID, som en av de ti viktigste teknologiene i det 21. århundre, er en viktig hjørnestein i IoT. Kombinert med Internett, kommunikasjon og annen teknologi kan RFID oppnå global sporing og informasjonsdeling. RFID-brikker er den mest kritiske og kjente delen, som har gått dypt inn i vårt daglige liv.

I dag vises RFID -koder i vår visjon i forskjellige former, noe som gjør livet vårt mer praktisk og intelligent. RFID -brikker kan festes til nesten hvor som helst: klær, sko, kjøretøyer, containere og til og med planter, dyr og mennesker (som implantater). Mikrochips er til og med festet til insekter. I dag, la oss se nærmere på RFID -taggen og avdekke den.

Komponenter i en RFID -tag

RFID -taggen er en av de viktige komponentene i RFID -systemet, som hovedsakelig består av tre deler: chip, antenne og substrat. Brikken inneholder en logisk kontrollenhet, minne og transceiver for dekoding, dekryptering og feilkontroll. Antennen brukes til å motta RF -signaler fra leseren eller til å overføre identifikasjonsinformasjonen. Substratet er bæreren av brikken og antennen, og holder dem sammen.

Disse tre delene er uunnværlige. De bestemmer og påvirker ytelsen og applikasjonsmiljøet til RFID -koder. Ulike brikker, antennedesign og underlag av forskjellige materialer kan kombineres til RFID -koder med forskjellige funksjonelle egenskaper for å oppfylle en rekke krav.

RFID -brikke (IC)

De RFID-chip, ellers kjent som IC (forkortelse for Integrated Circuit), er vanligvis designet og produsert av halvlederprodusenter. Det er en liten mikroprosessor, som har en logisk enhet som tar beslutninger og gir minne for å lagre data.

Integrerte kretser trenger strøm for å fungere. Denne kraften kan komme fra batteriet på etiketten (i den aktive taggen) eller radioenergien som utstråles av forhørens antenne (i den passive taggen). En del av den integrerte kretsen brukes til å kontrollere strømforsyningen.

Integrerte kretser kan integrere et stort antall mikrotransistorer i en liten brikke. I 2006 varierte flisområdet fra noen få kvadratmillimeter til 350 mm ², med opptil en million transistorer per mm ².

I løpet av de siste årene, med utviklingen av halvlederteknologi, er integrerte kretser tilgjengelige i en mindre størrelse, slik at hver brikke kan kapsle inn flere kretser. Antall transistorer i integrerte kretser dobles hvert 1.5 år. Dette øker kapasiteten per arealenhet, reduserer kostnader og øker funksjonaliteten. Merkelappen IC er mer effektiv når det gjelder strømbruk og krever mindre strøm for å fungere, noe som øker leseområdet til den passive taggen.

Klassifisering av RFID -brikker

KategoriFrekvensProtokollVanlig chip
LF RFID -brikke125kHz ~ 134.2kHzISO7814, ISO7815TK4100,EM4200,T5577,EM4305,SIC7888
HF RFID -brikke13.56MHzISO14443, ISO15693, ISO18000-3MMIFARE Classic EV1, NTAG 213/215/216, SRI512, ICODE SLIX
UHF RFID -brikke860MHz ~ 960MHzISO / IEC 18000-6CHiggs 3, Higgs 4, EM4325, EM4423, Monza 4QT, Ucode HSL

RFID -tagantenne

RFID -tagantenne er en slags kommunikasjonsinduksjonsantenne koblet til tag -integrert krets, som er en viktig del av RFID -tag -transponder. Antennen mottar signalet fra forhørslederen, og sender eller reflekterer deretter det mottatte signalet i henhold til merketypen. For aktive koder overfører den signaler; for semi-passive eller passive tags, reflekterer det signalene. For passive tagger samler antennen også energi fra radiobølgene og mater den integrerte kretsen.

Antennegeometrien bestemmes av frekvensen som taggen fungerer på. Selv om taggen kan bruke den samme IC, gjør antennedesignendringer at taggen kan ha helt andre egenskaper og oppførsel. Antennen kan ha form av en spiralspole, en enkelt dipol, en dobbel dipol (en vinkelrett på den andre) eller en foldet dipol.

Blant disse grunnleggende typene, det er mange variasjoner i antenneform, avhengig av de spesifikke kravene til applikasjonen og designerens evner. Ulike frekvenser og materialer kan også påvirke antennedesign. For eksempel har HF -antennen og UHF -antennen forskjellige antennedesign på grunn av deres forskjellige arbeidsprinsipper. Det er også forskjeller i fabrikasjon av antenner. Grunnleggende parametere og tekniske indikatorer for de to antennene (som vist i tabellen nedenfor):

Høyfrekvent antenne
MaterialeFrekvens
aluminium30μm / 10μm 13.56 ± 0.2 M Hz
KJÆLEDYR 38μm
Ultrahøyfrekvent antenne
MaterialeFrekvens
aluminium10μm 860 ~ 960MHz
KJÆLEDYR50μm

Antenneklassifisering

På grunn av forskjellen i trådmateriale, materialstruktur og produksjonsprosess, kan RFID -tagantennen deles inn i følgende kategorier: etset antenne, trykt antenne, sårantenne, tilleggsantenne, keramisk antenne, etc.

1, Etset antenne (kobberetset antenne og aluminium etset antenne)

Den etsede antennen er den vanlige produksjonsprosessen for RFID -antenne, som har den høyeste markedsandelen og den mest modne teknologien. Det er to metoder: den tradisjonelle etsemetoden og presisjonsetsemetoden.

Den største forskjellen mellom de to er at presisjonsetningsantennen har glatte linjer og liten toleranse for linjebredde. Minste linjebredde for aluminiumetsing kan nå 0.1 mm, og minimumslinjebredden for kobberetsningsantenne kan nå 0.05 mm, men kostnaden vil være relativt høy.

Fra materialet kan den deles inn i PET-antenne, PI (polyimid) antenne, PCB-antenne, etc., der PI-antenne hovedsakelig brukes til motstand mot høy temperatur, kjemisk motstand og andre spesielle miljøer, mens PCB-antenne er egnet for metallmerker.

2,Trykt antenne (inkludert 3D -trykt antenne)

Den trykte antennen skal direkte bruke spesiell ledende blekk eller sølvpasta til å skrive ut antennekretsen på underlaget. Den mer modne prosessen er dyptrykk eller silketrykk. Den har fordelen med ingen etsning, ingen åpenbar forurensning, kort teknologisk prosess, rask levering , og lave kostnader.

På grunn av den store motstanden til ledende blekk eller sølvpasta og den store forskjellen i ytelsen til ledende materialer, vil det imidlertid være en nedgang i ytelsen over tid. Og det er fortsatt noen problemer med konsistensen og holdbarheten til UHF -antennen.

3, såret antenne (kobber sår antenne)

Kobbersviklet antenne, ved hjelp av spoleviklingsmetoden, viklet spolen på viklingsverktøyet og fikset det. Det viklet et visst antall svinger i henhold til forskjellige frekvenskrav. Antennen brukes hovedsakelig for lavfrekvente (125-134 kHz) og høyfrekvente (13.56MHz) tagger, men sjelden for UHF (bortsett fra antennen kombinert med UHF-mikromoduler).

Den største fordelen er at den fortsatt viser god ytelse når det gjelder lite antenneområde eller volum. Men dens ulemper: lav produksjonseffektivitet, høy pris, høy produkttykkelse, ikke motstandsdyktig mot bøyning.

4, keramisk antenne

Den keramiske antennen bruker keramisk substrat (aluminiumoksyd) som underlag og sølvpasta som trådlegeme. Og antennemønsteret skrives ut på underlaget, og deretter sintret ved høy temperatur for å danne en antennekrets.

Keramisk antenne har stabil ytelse og sterk tilpasningsevne til miljøet. Men det koster for høyt og er ikke lett å installere. Den er egnet for UHF-antimetallmerker og tagger for demontering av bilruten.

5, skjør antenne

Karakteristisk for den skjøre antennen er å innse det unike med RFID -taggene. Den lages ofte til en etikett og festes på en flat og ren overflate som tetning, glass, plast, kartongemballasje. Og når du avdekket den, blir antennen ødelagt og kan ikke resirkuleres.

RFID -merkesubstrat

RFID -merkesubstratet er en bærer som holder RFID -brikken og antennen sammen. Merkeantennen deponeres eller skrives ut på underlaget, og IC -en festes deretter til denne antennen. Underlag er vanligvis laget av fleksible materialer som PVC, PET, papir, men kan også være laget av stive materialer som PCB.

Underlaget må kunne tåle en rekke miljøforhold, for eksempel høy temperatur, høy luftfuktighet, sollys, kjemisk korrosjon, slitasje, etc. Og substratmaterialer må sørge for spredning av elektrostatisk akkumulering, glatte trykte overflater for antenneoppsett, holdbarhet og stabilitet under forskjellige driftsforhold, og mekanisk beskyttelse av antenner, brikker og deres sammenkoblinger.

Dessuten kan substratmaterialet påvirke antennens designfrekvens; Derfor må påvirkning av substratmaterialet tas i betraktning ved riktig innstilling av antennen.

Innkapsling av RFID -tag

Det er mange emballasjeformer for RFID -tagger, og de er ikke begrenset av størrelse og standardform, og sammensetningen er også forskjellig. Derfor er emballasjeprosesser som antenneproduksjon, støpeformasjon, flisbinding og sammenkobling også forskjellige.

1,RFID-innlegg

RFID -innlegg er den enkleste formen for RFID -tag. Du kan se det som en halvfabrikat fordi alle RFID-taggene starter som et innlegg, men faktisk er det en RFID-etikett med alle funksjoner. Et innlegg er laget av IC, antenne, som er festet til underlaget.

2,RFID-etikett

Limtype: Det er det mest vanlige produktet i praktisk anvendelse. Denne etiketten har et klebende lag og er lett å feste til gjenstandene, egnet for luftbagasjemerker, palletiketter, etc.

Merketype: Det er mye brukt i klær og artikler, som er preget av den kompakte størrelsen og kan resirkuleres.

3,RFID-kort

Laminerte Type: Det er to typer: smeltetrykk og tetningstrykk. Smelting og pressing er laget av innleggsark og øvre og nedre PVC -ark ved oppvarming og pressing. PVC -materialet smeltes med innlegg og stanses og kuttes til den angitte størrelsen. 

Limtype: De øvre og nedre materialene i Transponder limes sammen med papir eller andre materialer med kaldt lim, og deretter dør de i kort av forskjellige størrelser.

4, spesialformet tag

RFID armbånd: RFID -armbånd er enkle å bære og er tilgjengelige i en rekke materialer, for eksempel silikonarmbånd, vevde armbånd, papirarmbånd, PVC -armbånd, som kan brukes engangs (for eksempel medisinsk) eller gjenbrukes. De er mye brukt i fornøyelsesparker, strandbad, store begivenheter eller aktiviteter, etc.

RFID Fjernkontroll: Den er vanligvis laget av ABS og lim som drypper, små og utsøkte. RFID fjernkontroll kommer i en rekke forskjellige former, for eksempel vanndråper, sirkler, firkanter, dyreformer, etc. Den er lett å bære og kan henges på en nøkkelring eller pose, mye brukt for tilgangskontroll.

Dyremerker: Dyretiketter er forskjellige fra andre etiketter. Av hensyn til dyrehåndtering er dyretiketter ofte i form av injeksjonsglassrør, øremerker, spenne -armbånd, innebygde identifikasjonsnål, etc.

For mer informasjon om RFID, kan du følge oss eller kontakte oss direkte. Xinyetong, en pålitelig leverandør, fokuserer på RFID i 12 år. Vi kan tilby noen RFID produkter og har muligheten til å gi deg en perfekt løsning.

Relevante artikler

0 Kommentar
Inline tilbakemeldinger
Se alle kommentarer
0
Vil elske tankene dine, vennligst kommenter.x
()
x