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【幹貨】NFC用電感器的選擇及使用方法要點

發布時間：2019-06-05 責任編輯：lina

【導讀】近年來在手機•平板電腦等小型移動設備中搭載NFC功能的產品越來越多。NFC是近距離無線通信（Near Field Communication）的略稱。利用頻率13.56MHz的磁場，通過靠近專門的讀/寫以及搭載設備，能夠簡單通信的功能。

近年來在手機•平板電腦等小型移動設備中搭載NFC功能的產品越來越多。NFC是近距離無線通信（Near Field Communication）的略稱。利用頻率13.56MHz的磁場，通過靠近專門的讀/寫以及搭載設備，能夠簡單通信的功能。（圖1）

株式會社村田製作所提供NFC用電感器LQW18C係列（繞線型）和LQM18J係列（多層型）。LQM18J係列是適合NFC搭載設備的實現電氣特性的新產品。

圖1 NFC使用事例

一、NFC電路中電感器的使用

近距離無線通信廣義上是指Bluetooth、Zigbee等到達距離短的無線通信。在此是指Near Field Communication的略稱NFC通信。近年來，隨著智能手機、平板電腦等小型移動設備中NFC對應功能的增加，預計今後這樣的需求將不斷增加。

NFC天線和控製IC間的代表性電路的概略圖如圖2所示。LC濾波器由作為天線和控製IC間的低帶通濾波器組成。這個LC濾波器通過截斷高頻插入，隻使NFC的工作頻率13.56MHz的信號有效傳播。

NFC電路設計時如圖2電路所示使用電感器進行阻抗匹配，上述LC濾波器對阻抗匹配有影響，所以要求電感器的電感值狹窄偏差值範圍在(+/-5%以內)。

圖2 NFC電路概略圖

二、NFC用電感器的選擇要點

NFC用電感器中有13.56MHz的大振幅電流流入。因此，和普通匹配用電感器的選擇要點有所不同。在此說明NFC電路的特征和電感器選擇要點。

以往的NFC控製IC以通信時輸出比較小的IC為主流。但是要安裝在移動設備上，NFC用天線要進一步小型化，若電流振幅仍然很小的話，NFC通信功能會降低。因此，為了實現高NFC通信功能，要不斷增加通信時輸出大的IC。NFC用電感器的選擇方麵，即使高電流振幅，電感值也不會發生變化是非常重要的。

LQW18CNR16J00（繞線型）、LQM18JNR16J00（多層型：新）和LQB18NNR22J10（多層型：舊）的電感器的電流振幅依存性如圖3所示。NFC通信時，具有約100~700mApp電流振幅的交流電流流入電感器。LQB18N在400mApp時約變成2倍的電感值，而LQW18C和LQM18J實現了即使是超過1App，電感值也不會發生變化的特性。

LQM18J不僅在通電時電感值不發生變化，而且顯示出良好的NFC通信性能。如圖4所示，通過NFC論壇（製定NFC標準規格•常用規格的業界團體）的通信功能試驗的測量點中的紅色點檢測通信功能。LQW18C和LQM18J的通信功能檢測結果如圖5所示。在此試驗中4.1V線是合格標準，可以說電壓越高，NFC通信功能越好。LQM18J能夠確保與LQW18C具有同等NFC通信功能。