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用于CCC数字钥匙和汽车中控台的汽车级高性能NFC读卡器

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STMCU小助手 发布时间:2022-12-2 14:23

/ U% @+ b  v: g7 Q3 R# E WESEBFW2GQ683IQ6[P1#Y.png % k' Y+ S: B& u# b" H
$ I7 E7 T, d( b0 p9 C
特性
  c( q7 z# K) T! a& o
• AEC-Q100认证) L  V4 \3 q" G4 C, N
• 工作模式
) a4 K% i  A0 Y# m% T  B9 i) ^– 读卡器/写卡器
4 a0 ]2 A7 _9 Y* j0 Z( X2 w  o) i– 卡模拟- e$ W: [% o1 l/ o# H1 I' B* J
– 有源和无源点对点
3 D4 W4 F2 [9 I, z3 m! {, w! i9 b• RF通信
2 o  b) V% M6 y( J+ W9 w1 P( x– EMVCo™ 3.0 模拟和数字标准
8 E" e- D7 a; N9 e+ q" T' O( i$ L+ S– NFC-A / ISO14443A,高达848 kbit/s: a7 V6 P  d$ R1 J5 D* V# [; Z, F: P
– NFC-B / ISO14443B,高达848 kbit/s. A! f  S) D) X8 a- j* c8 G
– NFC-F / Felica™,高达424 kbit/s8 |8 L5 Q, M! m) B
– NFC-V / ISO15693,高达53 kb/s
$ n" V# f5 |# k  y  w– NFC-A / ISO14443A和NFC-F / FeliCa™卡仿( h" S. O" @, k' S1 t
– 有源和无源点对点发起方和目标模式,高达424 kbit/s
- a; n7 F' o* k7 H6 s' I/ f1 j, o– 低级模式用于实现兼容MIFARE Classic®或其他自定义协议
& u' a7 h0 x, s• 主要特性% k3 i/ u; F. \1 n' q
– 动态功率输出(DPO)控制场强度,以保持在给定限制内( u1 h; `7 v3 S+ @. k; C% V  V
– 主动波束成形(AWS)减少过冲和下冲# x& K- P/ S* |9 a) m5 r
– 噪声抑制接收器(NSR)可在噪声环境中进行接收
2 J) y9 W2 x" ~: X0 l– 通过可变电容进行自动天线调谐(AAT)+ ~/ P! w- S# @) |
– 集成兼容EMVCo 3.0的EMD处理
- O' r2 H, l5 J  _& O. i/ k– 自动增益控制和静噪功能,可最大化SNR3 e8 N( l* S+ z+ G( ?" {3 W
– 低功耗电容和感应卡检测& l- ~- B9 A3 b: y# v& z2 }% J
– 低功耗NFC被动和被动目标模式6 X% U. u3 k4 F
– 可调ASK调制深度,从5到40%
4 j3 ~" V  s+ G3 {! Z9 l1 V– 集成稳压器,以提升系统PSRR
+ b3 j3 K6 G2 d( ?( b% S# x+ z– AM/PM和I/Q解调器,提供基带通道总和或自动通道选择功能
- {4 K$ W3 E- O% L8 L1 t2 g– 可驱动两根独立的单端天线5 ^8 `/ v  X8 N) e/ L8 C  K6 F" k
– 测量天线电压振幅和相位、RSSI、片上电源和稳压值% C+ z9 i; y1 I2 h- W
• 外部通信接口
5 O6 S! k* c& x– 512字节FIFO: s: g7 w+ l4 s) i
– 串行外设接口(SPI),高达5 Mbit/s
1 M5 D) W; w4 X* S& s– I2C,高达400 kbit/s(快速模式下),1 Mbit/s(极速模式下)及3.4 Mbit/s(高速模式下)
# a$ C/ D7 K. N2 {. v  J3 l• 电气特性
7 I3 p" y2 ^2 p/ M– 宽电源电压和环境温度范围(-40°C至3 C5 ?0 {# l: e" [2 z' g- E9 ^0 C
+105°C为2.6至5.5 V,-20°C至! V2 b9 F7 C- L8 v; J2 x5 }
+105°C为2.4至5.5 V). d2 ^4 C" m5 N8 u9 F5 L
– 宽外设通信电源范围,从1.65到5.5 V
0 A/ ?8 z) k6 K0 p– 石英振荡器,使用27.12 MHz晶振,可快速启动& H! l) l. n( d- V
! L( j, }  ]9 O8 }4 o) t' K
1 应用
' N6 t6 B% B7 r4 W& |9 {ST25R3920器件 适 用于多种NFC和HF射频识别应用,其中包括
  K/ r' V! q$ t- u. x/ x/ t$ Y+ i8 d• CCC数字钥匙NFC读卡器位于门把手、B柱或中控台" p6 \& S: _# l5 k( q
• 符合NFC Forum标准的通用器件用于配对应用
# z9 w# _4 V, F9 ^8 P• Qi充电保护和基于NFC的充电功能用于车载充电器
- w# a& y) z9 t• 兼容EMVCo 3.0的非接触式支付终端
. |( Y; \6 B; A9 j4 @( S) j. U• 车辆内置原始设备、消耗品和近程定位检测4 }8 D. Q* C/ V4 K' O% `
• 兼容ISO14443和ISO15693的通用NFC设备
; G9 g! F6 w0 p. h8 |! ]9 G• FeliCa™读卡器 / 写卡器
$ e+ ]3 z4 _- p0 T: U$ \• 在读卡器模式下支持所有五种NFC论坛标签类型
% G) ~( S/ b6 [$ r; T- u% w* C• 支持所有常见专用协议,如Kovio、CTS、B’9 K0 p' q$ w' n2 T/ J

! e& k1 _& {& p7 `7 h$ S1 F: J5 I2 说明
8 [. {/ \, K, g3 xST25R3920 是汽车级高性能 NFC通用设备,它支持NFC发起设备、NFC目标、NFC读卡器和NFC卡仿真模式。3 B+ S6 y! C% o4 `1 {% p0 v1 Z
ST25R3920完全符合CCC(车联网联盟)数字钥匙规范,可满足门把手或中控台等区域的汽车出入/启动应用要求,并具有配对或NFC卡保护以及Qi充电器等附加功能。由于非常坚固且噪音容忍度高,还减少了电磁辐射,该设备甚至可以在恶劣的条件下工作,可以更轻松地进行认证。
: u- c* z: r% X( a. S( L. c8 I. }该器件包括高级模拟前端(AFE)和高度集成的数据成帧系统,可用于ISO 18092被动和主动发起设备、ISO 18092被动和主动目标、NFC-A/B (ISO 14443A/B)读卡器(包括更高比特率)、NFC-F (FeliCa™)读卡器、NFC-V (ISO 15693)读卡器(高达53 kbps)、NFC-A / NFC-F卡仿真。3 M, g% Y) g! e! Y9 e
AFE和成帧系统的特殊Stream和Transparent模式可在读卡器或卡模拟模式下实现其他自定义协议。
8 q+ g! Q; B% G# U% @ST25R3920具有高射频功率和动态功率输出,可直接高效驱动天线,即使门把手中常见的天线尺寸很小,也能实现较大的相互作用距离。器件还包含多种功能,使其特别适用于低功耗应用。它通过对天线信号的振幅或相位进行测量,同时将功耗降低到最小,从而提供低功耗卡检测。此外,它包含一个低功耗电容传感器,来检测卡片是否存在,而无需开启读卡器场。# p  L* {8 B8 s/ H' @
ST25R3920 的设计目的是在广泛的供电区间(2.6到5.5 V,从-40 °C到+105 °C, 2.4到5.5 V,从 -20 °C到+105 °C),以及规范的外设IO电压范围(1.65到5.5 V)内工作。! p9 o, T0 l" O
该器件凭借高射频输出功率、低功耗模式、 宽电源范围和AEC-Q100 2级认证的完美 结合,成为汽车 应用的理想选择。3 G+ m4 }- w1 G6 ]0 j

, G; E0 K4 q8 S5 \$ F' [# w2.1 系统图
/ I3 _  i# g& l: s
图 1和图 2显示单端和差分天线分别配置最小系统配置。二者均包括EMC滤波器。1 x6 z0 J" l; F, R* ]

/ P1 d; H$ V9 q; V B[[2$G8A(CLXGGJYTF{DU04.png
( s" E0 ~5 P! m+ l+ ]6 ] 2E{_`EEBE]0_JTF{E9W{VX5.png : B* Z, p9 a" Z% Y3 d
# N6 S# r1 i0 }) M1 r
完整版请查看:附件
( r* q1 s5 h6 d+ h7 N+ M, t/ S
$ M2 Q* B' Y/ N! W* V$ B# z- a# W4 z- w9 d% r) Z6 T

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