一种应用于超高频射频识别芯片的稳压器设计

齐增卫,庄奕琪,李小明,刘伟峰

(西安电子科技大学 微电子学院 ,陕西 西安　710071)



·数理科学·

一种应用于超高频射频识别芯片的稳压器设计

齐增卫,庄奕琪,李小明,刘伟峰

(西安电子科技大学 微电子学院 ,陕西 西安710071)

为了提高无源超高频射频识别(UHF RFID)标签的通信距离,在研究了其受限的主要因素后,提出一种适用于UHF RFID标签芯片的稳压器。采用了倍压电路与低压差线性稳压器(LDO)相结合的方式,极大地提高了标签的通信距离。在工作电源电压为1.2V时,该稳压器的静态功耗为350nW。该设计在中芯国际2P4M CMOS 0.18μm EEPROM工艺下成功流片,稳压器的版图面积仅为89μm×85.8μm。应用传统稳压器与文中提出稳压器的标签读取距离分别为5.1m和6.8m。

超高频射频识别;低压差线性稳压器;倍压电路;最小工作电压

近年来,射频识别技术被广泛地应用于众多领域,例如供应链管理、门禁管理、资产管理以及物流链管理等等[1-3]。无源超高频射频识别技术因为其无需电池供电、通信距离远、标签体积非常小以及标签成本非常低，而越来越受到重视,成为新的研究热点。通信距离是无源超高频射频识别标签的一个重要指标参数,包括了读取距离和写入距离。标签芯片的工作电源越低,整体功耗就越小,其通信距离就越远。因此,在标签芯片的设计中，我们会尽量地使最小工作电源电压降低。

1　标签芯片的供电系统方案

芯片由3部分组成:射频模拟前端、存储器和数字基带。射频模拟前端主要有获取射频能量和解调输入信号两个作用。……