專利名稱：為無接觸通信設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)載波裝置具有檢測在數(shù)據(jù)載波裝置中主導(dǎo)溫度的檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及為同通信站進(jìn)行無接觸通信所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)載波裝置(carrier)，為同數(shù)據(jù)載波裝置進(jìn)行無接觸通信所設(shè)計(jì)的通信站，和一個(gè)為數(shù)據(jù)載波裝置同通信站進(jìn)行無接觸通信所設(shè)計(jì)的集成電路。
這樣的數(shù)據(jù)載波裝置，通信站和集成電路在專利文獻(xiàn)WO9957681A1中被描述，因而被得知。所知的數(shù)據(jù)載波裝置包含一個(gè)集成電路，一個(gè)直流電壓產(chǎn)生電路由該集成電路以及其它電路實(shí)現(xiàn)。該電路包括一個(gè)整流器部分，還包括電壓限制裝置，借助于通過直流電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的直流電源電壓，必要時(shí)能被限制成最大值。這樣的限制是必要的，例如，當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)載波裝置處在接近通信站的位置，因此處在由通信站產(chǎn)生的通信場中的高場強(qiáng)度區(qū)域中，因?yàn)槿鄙匐妷合拗蒲b置時(shí)，高場強(qiáng)度將導(dǎo)致在直流電壓產(chǎn)生電路的輸出端出現(xiàn)一個(gè)過度的直流電源電壓。直流電壓產(chǎn)生電路的操作，尤其是直流限制裝置的操作導(dǎo)致在數(shù)據(jù)載波裝置中熱量的產(chǎn)生，這樣導(dǎo)致在已知的數(shù)據(jù)載波裝置中溫度的上升。這樣一個(gè)溫度上升，在當(dāng)實(shí)現(xiàn)直流電壓產(chǎn)生電路和電壓限制裝置的集成電路具有比較大的表面面積，因此能夠處理較大的溫度上升的時(shí)候，沒有顯著的影響。當(dāng)然，這樣的溫度上升會出現(xiàn)一個(gè)問題，當(dāng)用于同通信站進(jìn)行無接觸通信的數(shù)據(jù)載波裝置的集成電路被小型化，達(dá)到比前述的現(xiàn)有技術(shù)中解決方法的情況中更高的密度，也就是說，以一個(gè)更小的芯片面積實(shí)現(xiàn)，因此作為這樣溫度上升的結(jié)果將會出現(xiàn)集成電路的至少一部分會因?yàn)檫^度的高溫被損壞甚至是被毀壞的危險(xiǎn)。
本發(fā)明的目的是排除當(dāng)數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路結(jié)構(gòu)進(jìn)一步小型化時(shí)帶給自身的負(fù)面冒險(xiǎn)，甚至在當(dāng)操作過程中大的溫度變化給操作狀態(tài)帶來的負(fù)面冒險(xiǎn)，根據(jù)本發(fā)明，不提供測量將會導(dǎo)致操作溫度超出一個(gè)在數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中給定允許的操作溫度的范圍。
為了完成前述的目的，本發(fā)明的數(shù)據(jù)載波裝置中特有的特征在本發(fā)明中被應(yīng)用，用這種方式，本發(fā)明的數(shù)據(jù)載波裝置的特征以下文定義，即一個(gè)適合于和通信站進(jìn)行無接觸通信的數(shù)據(jù)載波裝置，包含一個(gè)集成電路和一個(gè)直流電壓產(chǎn)生電路，為數(shù)據(jù)載波裝置提供一個(gè)直流電源電壓，包括檢測裝置，檢測在數(shù)據(jù)載波裝置的檢測裝置周圍環(huán)境中的主導(dǎo)溫度，借助于檢測裝置，產(chǎn)生一個(gè)代表主導(dǎo)溫度的表示信號，包含一個(gè)啟動裝置，適合于接收和處理表示信號并啟動數(shù)據(jù)載波裝置中的溫度變化。
為了完成前述的目的，本發(fā)明的集成電路中特有的特征在本發(fā)明中被提供，用這種方式，本發(fā)明的集成電路的特征在下文中定義，即為數(shù)據(jù)載波裝置提供同通信站進(jìn)行無接觸通信的集成電路，包含一個(gè)直流電壓產(chǎn)生電路，為集成電路產(chǎn)生和提供一個(gè)直流電源電壓，包含檢測裝置，檢測在集成電路的檢測裝置周圍環(huán)境中的主導(dǎo)溫度，借助于檢測裝置，產(chǎn)生一個(gè)代表主導(dǎo)溫度的表示信號，包含一個(gè)啟動裝置，適合于接收和處理表示信號并適于啟動集成電路中的溫度變化。
作為按照本發(fā)明提供的特有的特征的結(jié)果，本發(fā)明以一個(gè)比較簡單的方式和低的附加費(fèi)用實(shí)現(xiàn)，即能夠改變這樣一個(gè)數(shù)據(jù)載波裝置中的溫度和數(shù)據(jù)載波裝置的集成電路的溫度，也就是說，根據(jù)狀態(tài)增加或是降低溫度，以便保持在數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中的溫度處于希望的操作溫度的指定的范圍。
在本發(fā)明的數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中，啟動裝置可以適合于啟動一個(gè)溫度增加，這一點(diǎn)對于本發(fā)明的數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路在處于深凍環(huán)境下正確的操作是需要的。然而，當(dāng)啟動裝置適合于啟動數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中的溫度的降低時(shí)，這被證實(shí)是有特別的益處的。特別的益處在于，在數(shù)據(jù)載波裝置中數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路的大量使用，產(chǎn)生比較多的熱量，尤其是當(dāng)集成電路以一個(gè)最小化的芯片面積被實(shí)現(xiàn)時(shí)，一個(gè)不希望的溫度上升借助于本發(fā)明中測量裝置被排除。
在本發(fā)明的數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中的溫度能夠根據(jù)一個(gè)輸入電路中的輸入電阻被影響，因?yàn)楸粩?shù)據(jù)載波裝置接收和進(jìn)一步處理的能量處于溫度變化的操作范圍之中，例如，一個(gè)溫度上升對于輸入電路中的輸入電阻來說是成比例的，并且是可能的，從而，輸入的能量通過改變輸入電阻而被改變，這樣將導(dǎo)致在數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中的溫度變化。
在本發(fā)明的數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中，還可能使用傳輸諧振電路，在這樣一個(gè)數(shù)據(jù)載波裝置中，用于接收一個(gè)通信站傳送到數(shù)據(jù)載波裝置中的通信信號，用于改變溫度，這是可能的，因?yàn)檫@樣的傳輸諧振電路的能量輸入取決于傳輸諧振電路的諧振頻率，其結(jié)果是，可以通過改變傳輸諧振電路中的諧振頻率，以簡單的方式改變輸入到數(shù)據(jù)載波裝置中的能量，將導(dǎo)致數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中的主導(dǎo)溫度的變化。為了改變傳輸諧振電路中的諧振頻率，可以使用能被轉(zhuǎn)換接入或是斷開傳輸諧振電路的電容器。也可以通過將電感接入或是斷開電路改變諧振頻率。
然而，使用本發(fā)明的數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路，當(dāng)啟動電路適合于支持一個(gè)傳輸信號的傳輸時(shí)被證實(shí)非常有益處，它對應(yīng)于從數(shù)據(jù)載波裝置傳送到通信站的代表數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中的主導(dǎo)溫度的表示信號。實(shí)施例中存在的益處在于數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中主導(dǎo)溫度的改變在數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中被啟動，但是改變數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中溫度的裝置不在數(shù)據(jù)載波裝置或集成電路中，而在適合于同數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路進(jìn)行無接觸通信的通信站中。
當(dāng)本發(fā)明一個(gè)通信站包括一個(gè)處理從數(shù)據(jù)載波裝置傳送而被通信站接收的傳輸信號的站處理裝置在上文中已經(jīng)被證實(shí)非常有益處，并進(jìn)一部包括能夠被站處理裝置影響的控制裝置，借助于該裝置，從通信站傳送到數(shù)據(jù)載波裝置的通信信號的能量被改變。益處在于，測量本發(fā)明中數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中的溫度在本發(fā)明的通信站進(jìn)行，這樣具有一個(gè)益處，如果需要，實(shí)質(zhì)上為改變數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路中的溫度更貴的和更復(fù)雜的裝置和措施能夠以一種比較便宜的方式實(shí)現(xiàn)。
上述的以及本分明更多的方面在下文中通過實(shí)施例的方式描述，并根據(jù)這些實(shí)施例說明。
發(fā)明將根據(jù)附圖做細(xì)節(jié)的描述，通過舉例給出四個(gè)實(shí)施例的描述但本發(fā)明不局限于以下描述。
附

圖1根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例示意性的表示數(shù)據(jù)載波裝置和其集成電路中相關(guān)的部件和一個(gè)用來同數(shù)據(jù)載波裝置合作的通信站的框圖。
附圖2，以同附圖1相似的方式表示本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例中的數(shù)據(jù)載波裝置的一部分。
附圖3，以同附圖2相似的方式表示本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例中的數(shù)據(jù)載波裝置的一部分。
附圖4，以同附圖1相似的方式表示本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施例中的數(shù)據(jù)載波裝置的一部分及發(fā)明實(shí)施例中的通信站。
附圖1表示一個(gè)適合于同通信站2提供無接觸通信的數(shù)據(jù)載波裝置1。
通信站2包括一個(gè)站數(shù)據(jù)處理設(shè)備3，其包括一個(gè)站控制單元，借助于一個(gè)微型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)或是由硬布線邏輯電路形成。通信站2還包括發(fā)送和接收裝置4，接觸到站數(shù)據(jù)處理裝置3上，這樣可能從站數(shù)據(jù)處理裝置3到發(fā)送和接收裝置4及從發(fā)送和接收裝置4到站數(shù)據(jù)處理裝置3傳輸數(shù)據(jù)。通信裝置2還包括一個(gè)連接到發(fā)送和接收裝置4上的站傳輸線圈5，借助于此，同數(shù)據(jù)載波裝置1中傳輸線圈5進(jìn)行的無接觸通信可能發(fā)生。這種無接觸通信以一種電感應(yīng)的方式進(jìn)行。
數(shù)據(jù)載波裝置1具有傳輸線圈6，用于且適合于同通信站2中的傳輸線圈5進(jìn)行感性合作。數(shù)據(jù)載波裝置2還包括一個(gè)集成電路7。集成電路7具有第一端8和第二端9。傳輸線圈6連接到兩個(gè)端8和9上。集成電路7包括電容10，被安排與兩端8、9并聯(lián)。電容10形成了傳輸諧振電路11中主要的部分。傳輸諧振電路11用于接收一個(gè)通信信號AMCS，通信信號AMCS是一個(gè)調(diào)幅的通信信號。傳輸諧振電路11被調(diào)諧到一個(gè)諧振頻率，以一種已知的方式至少實(shí)質(zhì)上與通信站2產(chǎn)生的載波信號的頻率一致，該載波信號為了數(shù)據(jù)傳送而調(diào)幅，作為結(jié)果，所述的調(diào)幅通信信號AMCS被形成。
集成電路7包括連接到傳輸線圈6的幅度解調(diào)裝置。幅度解調(diào)裝置12解調(diào)接收到的調(diào)幅通信信號AMCS，經(jīng)過一次解調(diào)后，幅度解調(diào)裝置12提供一個(gè)經(jīng)解調(diào)的通信信號DCS。集成電路1進(jìn)一步包括解碼裝置13，該裝置放置在幅度解調(diào)裝置12之后，經(jīng)解調(diào)的通信信號DCS被提供給它，該裝置可以對其進(jìn)行解碼，作為結(jié)果，解碼裝置13能夠提供一個(gè)解碼信號DS。
集成電路7還包括一個(gè)數(shù)據(jù)處理設(shè)備14，該設(shè)備包括一個(gè)控制單元，該單元沒有在圖中表示，其借助于一個(gè)微型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，并且也可由硬連線的邏輯電路實(shí)現(xiàn)。解碼裝置13提供的解碼信號能夠應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理設(shè)備14中，在其中被處理。數(shù)據(jù)處理設(shè)備14與一個(gè)存儲器MEM合作，數(shù)據(jù)處理設(shè)備14和包括在所述設(shè)備中的控制單元使數(shù)據(jù)能被讀入存儲器MEM中，也能從存儲器MEM中讀出。
集成電路7還包括一個(gè)解碼裝置15，其連接到數(shù)據(jù)處理器14接收數(shù)據(jù)DA，例如一個(gè)數(shù)據(jù)字DW，數(shù)據(jù)處理器14應(yīng)用其來傳送所述數(shù)據(jù)DA到通信站2。編碼裝置15編碼施加的數(shù)據(jù)DA，經(jīng)過編碼提供編碼數(shù)據(jù)CDA，例如一個(gè)編碼的數(shù)據(jù)字CDW。
集成電路7還包括一個(gè)控制信號產(chǎn)生電路16，編碼裝置15將編碼的數(shù)據(jù)CDA或CDW施加到該電路上。控制信號產(chǎn)生電路16能夠產(chǎn)生一個(gè)控制信號CSL，存在控制信號產(chǎn)生電路16的輸出端。集成電路7還包括一個(gè)負(fù)載調(diào)制級17，其被安排與傳輸諧振電路11并聯(lián)，包括一個(gè)電阻18和一個(gè)與電阻18串連的通過一個(gè)晶體管形成的開關(guān)19。開關(guān)19能通過由控制信號產(chǎn)生電路16產(chǎn)生的控制信號CSL控制，因此使開關(guān)19在如附圖1表示的不導(dǎo)通狀態(tài)和導(dǎo)通狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致傳輸諧振電路11有不同的負(fù)載，因而在一個(gè)負(fù)載調(diào)制一個(gè)從通信站2中產(chǎn)生的非調(diào)制載波信號并將其施加到該站中的站傳輸線圈5中。以這種方式，從數(shù)據(jù)載波裝置1向通信站2的數(shù)據(jù)傳送通過對一個(gè)非調(diào)制載波信號進(jìn)行負(fù)載調(diào)制成為可能。
集成電路7還包括一個(gè)直流電壓產(chǎn)生電路20，用于為數(shù)據(jù)載波裝置1和集成電路7產(chǎn)生和提供一個(gè)直流電源電壓V。直流電源電壓V能被施加到集成電路所有需要直流電源電壓的電路元件中，但是，為了保證附圖的清楚及避免不適當(dāng)?shù)挠绊?，這沒有在附圖1中表示。直流電壓產(chǎn)生電路20包括一個(gè)整流器級21，還包括一個(gè)電壓限制電路22，該電路由控制信號產(chǎn)生電路23和一個(gè)并聯(lián)的通過一個(gè)場效應(yīng)晶體管FET形成的控制級24和串連的控制級25組成。還可以使用其它類型的晶體管來代替FET。整流器級21被設(shè)置得和傳輸諧振電路11并聯(lián)。整流器級21由傳輸諧振電路11產(chǎn)生的電能獲得一個(gè)直流電壓，施加到控制信號產(chǎn)生電路23和串連的控制器級25上，由從通信站2向傳輸諧振電路11感性傳送的調(diào)制的或非調(diào)制的載波信號引起。控制信號產(chǎn)生電路23產(chǎn)生一個(gè)控制信號CSB，被施加給FET的控制電極，形成并聯(lián)的控制器級24，以便控制后者。由FET組成的并聯(lián)的控制器級24包括一個(gè)具有輸入電阻的輸入電路。輸入電路的輸入電阻，也就是并聯(lián)的控制器級24的輸入電阻，能夠通過控制信號CSB改變，這樣，通過減少輸入級的輸入電阻的阻值使得輸入電阻降低，也就是，通過降低FET中主電流通路中的電阻，使提供給整流器21的能量降低。因而，當(dāng)必須時(shí)通過控制信號產(chǎn)生電路23和并聯(lián)的控制器級24能夠?qū)崿F(xiàn)電壓的限制。另外，直流電壓產(chǎn)生電路20包括串連控制級25，能夠提供比并聯(lián)的控制器級24得到的更好的控制。這樣的并聯(lián)的控制器級24和串連控制級25的提供就其本身來說從數(shù)據(jù)載波裝置和集成電路來說在相當(dāng)長的時(shí)間是已知的。一個(gè)緩沖電容器27連接到并聯(lián)控制器級25的輸出端26。產(chǎn)生的直流電壓V穿過緩沖電容器27。
有利的，數(shù)據(jù)載波裝置1和其中的集成電路7包括檢測裝置28，用來檢測數(shù)據(jù)載波裝置1和集成電路7中的檢測裝置28周圍環(huán)境的主導(dǎo)溫度。有利的，檢測裝置28被安排在鄰近直流電壓產(chǎn)生裝置20，特別的，在并聯(lián)控制器級24鄰近的地方，因?yàn)樽鳛椴⒙?lián)控制器級24強(qiáng)限制作用和隨后施加能量的損耗的結(jié)果，在集成電路7和數(shù)據(jù)載波裝置1中這些區(qū)域溫度上升幅度最大。
檢測裝置28包括溫度傳感器29和連接在溫度傳感器29之后的傳感信號處理裝置。溫度傳感器29能夠僅僅借助于一個(gè)二極管實(shí)現(xiàn)，該二極管外加一個(gè)恒定的電流，二極管電壓依照已知的特性與溫度有關(guān)。因而，二極管電壓表示溫度傳感器29的輸出信號，并施加到傳感信號處理裝置30中。代替二極管，溫度傳感器29能夠借助于一個(gè)雙極晶體管，其與溫度有關(guān)的基極-發(fā)射極電壓形成了溫度傳感器29的輸出信號，或者借助于一個(gè)CMOS晶體管，其柵極電壓形成了溫度傳感器29的輸出信號。
隨后，一個(gè)表示信號RS通過依靠溫度傳感器29的輸出信號的傳感信號處理裝置30產(chǎn)生，該表示信號代表檢測裝置28和溫度傳感器29周圍環(huán)境的主導(dǎo)溫度。該表示信號RS通過一個(gè)連接31施加到電壓限制電路22中的控制信號產(chǎn)生極23中。當(dāng)被溫度傳感器29檢測到溫度上升，這個(gè)表示信號RS被產(chǎn)生并施加到控制信號產(chǎn)生極23中，控制信號產(chǎn)生極23產(chǎn)生一個(gè)更大更強(qiáng)的控制信號CSB，結(jié)果便形成并聯(lián)控制器級24的FET被驅(qū)動進(jìn)入其低電阻的區(qū)域，并聯(lián)控制器級24的限制作用因而增強(qiáng)。接下來導(dǎo)致提供給整流器21的能量被限制，這樣抵消了集成電路7中的溫度的上升。因?yàn)镕ET被驅(qū)動進(jìn)入其低電阻的區(qū)域而使得并聯(lián)電阻降低，進(jìn)入整流器21的輸入電壓變得太小，以至不能滿足正確的電源電壓需求，但是這一點(diǎn)被串連控制器級25后的集成電路7的部分進(jìn)行了補(bǔ)償，其通過電源電壓V被提供能量，隨后通過緩沖電容器27提供能量，所述緩沖器電容器27確保維持足夠的電源電壓V，這一點(diǎn)是必要的，尤其形成的并聯(lián)控制器級24的FET控制所需要。為了獲得較長的時(shí)間內(nèi)有充足的電源電壓供應(yīng)給緩沖電容器27，保證具有一個(gè)給定的緩沖電容器27的電容量，關(guān)閉在操作狀態(tài)中不需要的集成電路7中的部分組成部件是有益處的，這樣避免了緩沖電容器27不必要的負(fù)載，或者將緩沖電容器26僅僅連接到集成電路7的某個(gè)部分，這樣也可以導(dǎo)致緩沖電容器27耗用功率的減少。
在實(shí)施例中描述的控制信號產(chǎn)生級23形成了啟動裝置，其適合于接收和處理表示信號RS，適合于啟動在數(shù)據(jù)載波裝置1和集成電路7中溫度的變化。
上文描述的集成電路7的多種實(shí)施例在附圖1中以點(diǎn)劃線表示，并且包括啟動裝置32，除了控制信號產(chǎn)生級32，還包括兩個(gè)部分，一個(gè)是模/數(shù)轉(zhuǎn)換器33，連接到檢測裝置28中的傳感信號處理裝置30之后，一個(gè)數(shù)據(jù)字處理裝置34，借助于數(shù)據(jù)處理設(shè)備14實(shí)現(xiàn)。在這種形式中，表示信號RS能被提供給模/數(shù)轉(zhuǎn)換器33。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器33進(jìn)行一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換且提供一個(gè)與表示信號RS一致的數(shù)據(jù)字DW，該數(shù)據(jù)字被提供給數(shù)據(jù)字處理裝置34中。數(shù)據(jù)處理裝置34處理提供的數(shù)據(jù)字DW，通過一個(gè)連接35為控制信號產(chǎn)生級23提供一個(gè)信號，該信號在控制信號產(chǎn)生級23中被處理，以這種方式影響或者改變由控制信號產(chǎn)生極23產(chǎn)生的控制信號CSB，使得當(dāng)被溫度傳感器29檢測到溫度上升時(shí)降低形成并聯(lián)控制級24的場效應(yīng)晶體管FET的電阻值。
附圖2僅僅表示數(shù)據(jù)載波裝置1的一個(gè)部分，集成電路7除了作為傳輸諧振電路11中主要部件的電容器10外，包括第一個(gè)附加的電容器40，第二個(gè)附加的電容器41和第三個(gè)附加的電容器42。第一個(gè)開關(guān)43安排同第一個(gè)附加的電容器40串連，第二個(gè)開關(guān)44安排同第二個(gè)附加的電容器41串連，第三個(gè)開關(guān)45安排同第三個(gè)附加的電容器42串連。三個(gè)開關(guān)43，44，45借助于晶體管實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例中，三個(gè)開關(guān)43，44，45被數(shù)據(jù)字處理裝置34控制，因此能夠在它們的非導(dǎo)通狀態(tài)(如附圖2所示)和導(dǎo)電狀態(tài)(附圖中沒有表示)之間轉(zhuǎn)換，結(jié)果，在三個(gè)附加的電容器40，41，42中可選擇一個(gè)或多個(gè)與電容器10并聯(lián)。通過選擇將至少一個(gè)附加的電容器切換到電路，傳輸諧振電路11的諧振頻率可以簡單的方式被改變。因而，又可以改變傳輸諧振電路11的能量吸收能力。當(dāng)在數(shù)據(jù)載波裝置(如附圖2所示)的溫度上升被檢測裝置28(附圖中沒有表示)檢測到時(shí)，數(shù)據(jù)字處理裝置34根據(jù)表示信號RS的幅度確保三個(gè)附加的電容器40，41，42中至少一個(gè)連接到電容器10中，這樣導(dǎo)致了傳輸諧振電路11中諧振頻率關(guān)系的改變，傳輸諧振電路11從通信站2產(chǎn)生的通信場抽取更少的功率，接下來就會引起數(shù)據(jù)載波裝置1和集成電路7中溫度的下降。
附圖3中表示的數(shù)據(jù)載波裝置1是附圖2中表示的數(shù)據(jù)載波裝置1的一種變型，附圖3中表示的數(shù)據(jù)載波裝置包括三個(gè)附加的電容器46，47和48，在本實(shí)施例中，這些附加的電容器與電容器10串聯(lián)。附圖3中表示的數(shù)據(jù)載波裝置還包括三個(gè)開關(guān)49，50和51，每一個(gè)用晶體管形成，第一個(gè)開關(guān)49安排同第一個(gè)附加的電容器46并聯(lián)，第二個(gè)開關(guān)50安排同第二個(gè)附加的電容器47并聯(lián)，第三個(gè)開關(guān)51安排同第三個(gè)附加的電容器48并聯(lián)。三個(gè)開關(guān)49，50和51在休息條件下形成導(dǎo)電連接，在其工作條件下形成非導(dǎo)電連接，這些通過數(shù)據(jù)字處理裝置34實(shí)現(xiàn)。
在附圖2和3中表示的兩個(gè)數(shù)據(jù)載波裝置1和兩個(gè)集成電路7中的啟動裝置32，其由模/數(shù)轉(zhuǎn)換器33(附圖中沒有表示)，和數(shù)據(jù)字處理裝置34組成，適合于啟動傳輸諧振電路11中諧振頻率的變化。
在附圖1，2和3中表示的數(shù)據(jù)載波裝置1和集成電路7中，不僅僅可以啟動數(shù)據(jù)載波裝置1和集成電路7中溫度的變化。數(shù)據(jù)載波裝置1和集成電路7中還包括改變所述數(shù)據(jù)載波裝置1和所述集成電路7中主導(dǎo)溫度改變的裝置和方法。
如附圖4中表示的，數(shù)據(jù)載波裝置1和通信站2的另一個(gè)解決方案將在下文中被詳細(xì)描述。
附圖4中表示的數(shù)據(jù)載波裝置1相似于在附圖1，2和3中表示的數(shù)據(jù)載波裝置1，都包括啟動裝置。附圖4中表示的數(shù)據(jù)載波裝置1包括啟動裝置54，其由模/數(shù)轉(zhuǎn)換器33，數(shù)據(jù)字處理裝置34，編碼裝置15，控制信號產(chǎn)生裝置16，負(fù)載調(diào)制級17和傳輸諧振電路11組成。啟動裝置54適合于支持與表示信號RS一致的傳輸信號的傳輸，也就是，在本實(shí)施例中支持與表示信號RS一致的來自于數(shù)據(jù)載波裝置1的數(shù)據(jù)字DW的傳輸，也就是從集成電路7傳送到通信站2。
除了上文描述的啟動裝置54之外，附圖4中表示的數(shù)據(jù)載波裝置1實(shí)質(zhì)上與附圖1中表示的數(shù)據(jù)載波裝置1有相同設(shè)計(jì)。
附圖2中表示的通信站2，其用于同附圖4中表示的數(shù)據(jù)載波裝置1合作，包括一個(gè)站數(shù)據(jù)處理裝置3，正如被附圖1中表示的通信站2中描述的一樣，其包括一個(gè)站控制單元，在附圖4中沒有表示。站數(shù)據(jù)處理裝置3還包括一個(gè)站處理裝置55，其功能將在下文中被描述。
通信站2包括編碼裝置56，站數(shù)據(jù)處理裝置3提供的數(shù)據(jù)DA進(jìn)入該編碼裝置，其解碼數(shù)據(jù)DA提供因此編碼的數(shù)據(jù)CDA。數(shù)據(jù)DA可以表示，例如命令。通信站2還包括幅度調(diào)制裝置57，連接在編碼裝置56之后，經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)CDA被提供。通信站2還包括一個(gè)載波信號產(chǎn)生器58，借助于該載波信號產(chǎn)生器產(chǎn)生載波信號CS，其同樣應(yīng)用于幅度調(diào)制裝置57中。幅度調(diào)制裝置57根據(jù)編碼的數(shù)據(jù)CDA進(jìn)行載波信號CS的幅度調(diào)制，結(jié)果，幅度調(diào)制裝置57產(chǎn)生幅度調(diào)制載波信號AMCS。幅度調(diào)制載波信號AMCS能借助于放大器裝置58得到一個(gè)希望的電平。放大器裝置58接下來的裝置是可控電阻裝置59，借助于可變電阻，即可得到放大器裝置58的可變輸出電阻?？煽仉娮柩b置59現(xiàn)在形成控制裝置，通過它，從通信站2到數(shù)據(jù)載波AMCS傳輸?shù)耐ㄐ判盘柕哪芰?，也就是，幅度調(diào)制載波信號AMCS的能量被改變。
可控電阻裝置59的電路結(jié)構(gòu)參考申請?zhí)?9890280.3的歐洲專利申請，參考附圖6和對可控電阻裝置59的描述。歐洲專利申請?zhí)岬降乃沂镜拿枋鲈谶@里作為參考。
通信站2還包括設(shè)置在可控電阻裝置59之后的匹配裝置。匹配裝置在可控電阻裝置59和通信站2的站傳輸線圈5之間執(zhí)行匹配功能。借助于站傳輸線圈5，如果需要，借助于可控電阻裝置，電平被影響的幅度調(diào)制和幅度載波信號AMCS能以無接觸方式被從通信站2傳輸?shù)綌?shù)據(jù)載波裝置1。
通信站2還包括解調(diào)裝置61，借助它，由數(shù)據(jù)載波1的負(fù)載調(diào)制級17的負(fù)載調(diào)制產(chǎn)生的一個(gè)負(fù)載調(diào)制載波信號LMCS能被解調(diào)。作為解調(diào)裝置61解調(diào)的結(jié)果，該解調(diào)裝置61提供編碼的數(shù)據(jù)CDA，該數(shù)據(jù)能被例如一個(gè)編碼的數(shù)據(jù)字CDW形成。通信站2還包括解碼裝置62，編碼的數(shù)據(jù)CDA，也就是，一個(gè)編碼的數(shù)據(jù)字CDW被提供給它并進(jìn)行解碼。結(jié)果，解碼裝置62在其輸出端63產(chǎn)生數(shù)據(jù)DA，該數(shù)據(jù)能被例如一個(gè)作為一個(gè)與表示信號RS一致的傳輸信號被通信站2傳輸?shù)慕獯a的數(shù)據(jù)字DW形成。數(shù)據(jù)DA，也就是，數(shù)據(jù)字DW，能被應(yīng)用于站處理裝置55中，其處理數(shù)據(jù)DA，也就是，數(shù)據(jù)字DW。當(dāng)站處理裝置55處理一個(gè)數(shù)據(jù)字DW，該數(shù)據(jù)字作為一個(gè)與表示信號RS對應(yīng)的傳輸信號被從數(shù)據(jù)載波裝置1向通信站2傳輸，站處理裝置55產(chǎn)生一個(gè)第一控制信號CS1，其通過連接64提供給通信站2中的控制信號處理裝置65中?？刂菩盘柈a(chǎn)生裝置65適合于處理第一控制信號CS1從而根據(jù)第一控制信號CS1產(chǎn)生第二控制信號CS2?？刂菩盘柈a(chǎn)生裝置65通過連接66將產(chǎn)生的第二控制信號CS2提供到一個(gè)可控電阻裝置59中的控制輸入67中，結(jié)果，可由可控電阻裝置59實(shí)現(xiàn)的電阻值借助于第二控制信號CS2進(jìn)行改變。一個(gè)與從數(shù)據(jù)載波裝置1向通信站2傳輸?shù)谋硎拘盘朢S相應(yīng)的數(shù)據(jù)字DW的傳輸在一個(gè)給定時(shí)間間隔中被適當(dāng)?shù)淖詣舆M(jìn)行。然而，一個(gè)可能的選擇，根據(jù)是否達(dá)到給定的溫度，將數(shù)據(jù)載波裝置1中的主導(dǎo)溫度傳送給通信站2，例如，當(dāng)一個(gè)溫度閾值被超過時(shí)，所謂的在數(shù)據(jù)字DW中的熱信息位被設(shè)置成一個(gè)給定的數(shù)值。
當(dāng)在如附圖4描述的數(shù)據(jù)載波裝置1和通信站2的實(shí)施例中，數(shù)據(jù)載波裝置1中的集成電路7和檢測裝置28檢測到溫度的上升時(shí)，導(dǎo)致了一個(gè)相應(yīng)的表示信號RS，接下來引起了一個(gè)相應(yīng)的傳輸信號，也就是，一個(gè)相應(yīng)的數(shù)據(jù)字DW。數(shù)據(jù)字DW通過啟動裝置54傳送到通信站1中，被解調(diào)裝置61和解碼裝置62恢復(fù)，最后被站處理裝置55處理，產(chǎn)生與數(shù)據(jù)字DW一致的第一控制信號CS1，與第一控制信號一致的第二控制信號CS2，因此也與數(shù)據(jù)字DW一致。通過與數(shù)據(jù)字DW一致的第二控制信號CS2，可控電阻裝置59受到影響，這樣的結(jié)果是，從通信站2向數(shù)據(jù)載波裝置1傳送的通信信號AMCS的能含量被改變。事實(shí)上，放大器裝置58的輸出電阻通過可控電阻裝置59以這種提高數(shù)據(jù)載波裝置1中溫度的方式進(jìn)行調(diào)整，從通信站2向數(shù)據(jù)載波裝置1傳送的通信信號AMCS的能含量被減少，作為結(jié)果，數(shù)據(jù)載波裝置1的溫度上升被迅速地和有效地抵消。
因此，附圖4中表示的通信站2和數(shù)據(jù)載波裝置1的實(shí)施例中，一個(gè)在數(shù)據(jù)載波裝置1和集成電路7中的主導(dǎo)溫度的改變在數(shù)據(jù)減少電路1和集成電路7中被啟動，同時(shí)，通信站2提供裝置和方法，用于改變在數(shù)據(jù)載波裝置1和集成電路7中的主導(dǎo)溫度。
權(quán)利要求
1.數(shù)據(jù)載波裝置(1)，適合于提供與一個(gè)通信站(2)的無接觸通信，包括一個(gè)集成電路(7)，一個(gè)直流電壓產(chǎn)生電路(20)，用于為一個(gè)數(shù)據(jù)載波裝置(1)產(chǎn)生和提供一個(gè)直流電源電壓(V)，包括檢測裝置(28)，檢測在數(shù)據(jù)載波裝置(1)中的檢測裝置(28)周圍環(huán)境的主導(dǎo)溫度，借助于檢測裝置，產(chǎn)生一個(gè)代表主導(dǎo)溫度的表示信號(RS)，包括一個(gè)啟動裝置(23；32；54)，適合于接收和處理表示信號并適合啟動一個(gè)數(shù)據(jù)載波裝置中(1)的溫度變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中的數(shù)據(jù)載波裝置(1)，其中所述的啟動裝置(23；32；54)適合于啟動數(shù)據(jù)載波裝置(1)中的溫度的降低。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中的數(shù)據(jù)載波裝置(1)，其中所述的輸入電路(24)中提供一個(gè)輸入電阻，所述的啟動裝置(23；32)適合于啟動輸入電路(24)中輸入電阻的變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中的數(shù)據(jù)載波裝置(1)，其中提供一個(gè)用于接收從通信站(2)傳送到數(shù)據(jù)載波裝置(1)的通信信號(AMCS)的所述傳輸諧振電路(11)，該電路被調(diào)諧到一個(gè)諧振頻率，所述的啟動裝置(32)適合于啟動一個(gè)傳輸諧振電路(11)中諧振頻率的變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中的數(shù)據(jù)載波裝置(1)，其中所述的啟動裝置(54)，適合于支持與從載波裝置(1)傳送到通信站(2)的表示信號(RS)相應(yīng)的傳輸信號(DW)的傳輸。
6.一個(gè)用于與數(shù)據(jù)載波裝置(1)進(jìn)行無接觸通信的通信站(2)，)具有檢測裝置，產(chǎn)生一個(gè)代表一個(gè)在數(shù)據(jù)載波裝置(1)中的主導(dǎo)溫度的表示信號(RS)，具有一個(gè)啟動裝置(54)，支持與從載波裝置(1)傳送到通信站(2)的表示信號(RS)相應(yīng)的傳輸信號(DW)的傳輸，該通信站中提供處理接收的傳輸信號(DW)的所述站處理裝置(55)，其中提供受站處理裝置(55)影響的控制裝置(59)，借助于控制裝置，從通信站(2)向數(shù)據(jù)載波裝置(1)傳送的通信信號(AMCS)的能含量被改變。
7.提供與通信站(2)進(jìn)行無接觸通信的數(shù)據(jù)載波裝置(1)的集成電路(7)，包括一個(gè)直流電壓產(chǎn)生電路(20)，該直流電壓產(chǎn)生電路用于為集成電路(7)產(chǎn)生和提供一個(gè)直流電源電壓(V)，包括檢測裝置(28)，檢測在集成電路(7)中的檢測裝置(28)周圍環(huán)境中的主導(dǎo)溫度，借助于檢測裝置，一個(gè)代表主導(dǎo)溫度的表示信號(RS)能夠被產(chǎn)生，包括啟動裝置(23；32；54)，適合接收和處理表示信號，且適合啟動在集成電路(7)中的溫度的變化。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中的集成電路(7)，其中所述的啟動裝置(23；32；54)適合于啟動在集成電路(7)中的溫度的降低。
9.根據(jù)權(quán)利要求7中的集成電路(7)，其中所述的輸入電路(24)，具有一個(gè)輸入電阻，所述的啟動裝置(23；32)適合于啟動輸入電路(24)中輸入電阻的溫度變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求7中的集成電路(7)，其中提供傳輸諧振電路(11)中的一個(gè)主要部件(10)，用于用于接收一個(gè)從通信站(2)向數(shù)據(jù)載波裝置(1)傳送的通信信號(AMCS)，其中主要部件(10)具有一個(gè)數(shù)值，該數(shù)值也可以決定傳輸諧振電路(11)中的諧振頻率，其中所述的啟動裝置(32)適合于連接或是斷開傳輸諧振電路(11)的至少一個(gè)附加部件(40；41；42；46；47；48)到傳輸諧振電路(11)的主要部件(10)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7中的集成電路(7)，其中，所述的啟動裝置(54)適合于支持與從集成電路(7)向通信站(2)傳送的表示信號(RS)相應(yīng)的傳輸信號(DW)的傳輸。
全文摘要
一個(gè)和通信站(2)進(jìn)行無接觸通信的數(shù)據(jù)載波裝置(1)包括一個(gè)集成電路(7)和一個(gè)直流電壓產(chǎn)生電路(20)，具有檢測裝置(28)，檢測在數(shù)據(jù)載波裝置(1)和集成電路(7)中的主導(dǎo)溫度，借助于檢測裝置，產(chǎn)生一個(gè)代表主導(dǎo)溫度的表示信號(RS)，表示信號引起在數(shù)據(jù)載波裝置(1)和集成電路(7)中的溫度變化。
文檔編號G01K1/02GK1615491SQ01806946
公開日2005年5月11日 申請日期2001年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月20日
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