無電池NFC鍵盤設計方案
發布時間：2014-12-17 09:37
發布者：designapp
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此解決方案使用近場通信 （NFC） 技術實現了無電池鍵盤。此解決方案的核心部分是可以由主機微控制器讀寫的 TI 動態 NFC 標簽。支持 NFC 的手機可以快速發現并識別該鍵盤，然后在鍵盤和應用程序之間建立連接。此設計是無電池系統（即，無需電池即可工作），客戶可以利用該系統構建具有優化尺寸的產品（例如薄鍵盤）以及重量更輕的產品（例如易于攜帶）。 特性 ● 無電池解決方案 ● 標準 PC/AT 鍵盤字符集 ● 大于 400 個字符/分鐘的輸入能力 ● MSP430 MCU 和 RF430CL330 標簽的功耗都約為 20 mW ● 用于能量收集的低成本 PCB 線圈天線 ● 提供 Android 測試工具和 InputMethod 應用程序 原理框圖 無電池近場通信 (NFC) 鍵盤原理圖 硬件框圖 無電池近場通信 (NFC) 鍵盤硬件框圖 相關器件 1.（TI）MSP430FR573x MSP430FR572x 混合信號微控制器 德州儀器 （TI） MSP430FR573x 系列超低功率微控制器由多個器件組成，這些器件特有嵌入式 FRAM 非易失性存儲器，超低功率 16 位 MSP430 CPU，以及針對多種應用的不同外設。 此架構，FRAM，和外設，與 7 種低功率模式組合在一起，針對在便攜式和無線感測應用中實現延長電池壽命進行了優化。 FRAM 是一款全新的非易失性存儲器，此存儲器將 SRAM 的速度，靈活性，和耐久性與閃存的穩定性和可靠性結合在一起，總體能耗更低。 外設包括一個 10 位模數轉換器 （ADC），一個具有電壓基準生成和滯后功能的 16 通道比較器，3 條支持 I2C，SPI，或 UART 協議的增強型串行通道，一個內部 DMA，一個硬件乘法器，一個實時時鐘 （RTC），5 個 16 位定時器和數字 I/O。 MSP430FR573x MSP430FR572x 混合信號微控制器功能框圖 2.RF430CL330H 動態 NFC 接口轉發器 德州儀器 （TI） 動態 NFC 接口應答機 RF430CL330H 是一個 NFC 標簽類型 4 器件，此器件將一個無線 NFC 接口和一個接線 SPI 或 I2C 接口組合在一起，將此器件與一個主機相連。 SRAM 內的 NDEF 消息可由集成型 SPI 或 I2C 串行通信接口寫入和讀取，而此消息也可通過集成型 ISO14443B 兼容 RF 接口（支持高達 848kbps 數據速率）進行無線存取和更新。 這可實現針對替代載波的 NFC 連接切換，如同，低功耗 （BLE），和 Wi-Fi 等，只需一次敲擊的簡便且直觀的配對過程或認證過程。 作為一個常見 NFC 接口，RF430CL330H 使得終端設備能夠與啟用 NFC 的智能手機、平板電腦和筆記本電腦的快速增長的基礎設施進行通信。 RF430CL330H 動態 NFC 接口轉發器功能框圖 3.TPS70933 具有反向電流保護的 150mA、30V 超低 IQ、寬輸入、低壓降穩壓器 TPS709xx 系列線性穩壓器是設計用于功耗敏感類應用的超低靜態電流器件。 一個精密帶隙和誤差放大器在溫度范圍內的精度為 2%。 只有 1μA 的靜態電流使得這些器件成為要求極小閑置狀態功率耗散的電池供電類常開系統的理想解決方案。 為了增加安全性，這些器件還具有熱關斷、電流限制和反向電流保護功能。通過將使能 （EN） 引腳下拉至低電平可將這些穩壓器置于關斷模式。 這個模式的關斷電流低至 150nA（典型值）。 TPS70933功能框圖 |
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