NFC-Tag-IC

Hoch­zuver­lässiger dyna­mischer NFC-Tag-IC für indus­trielle Lang­zeitanwen­dungen

ams präsen­tiert mit dem AS3956 einen dyna­mischen NFC-Tag-IC, der indus­trielle Qualitäts­stan­dards erfüllt und sich durch höchste Zuver­läs­sig­keit in einsatzkritischen Anwen­dungen und in Produkten mit langer Nutzungs­dauer aus­zeich­net.

IT ams High-Tech-IT

Der dyna­mische Tag-IC AS3956 hat die Funk­tion einer kontakt­losen Bridge zwischen einem Host-Mikro­con­troller und einem NFC-Lesegerät belie­biger Bauart, beispiels­weise einem Smartphone.
Er unter­stützt das NDEF-Nach­richten­proto­koll und ist unein­ge­schränkt konform mit den Empfehlungen des NFC Forums; das gewähr­leistet die Inter­ope­ra­bi­li­tät mit allen NFC-Smartphones, darunter auch solche mit Apple® iOS.

Bei der Ent­wick­lung des robusten AS3956 hat ams eng mit Kunden zusammen­gearbeitet, die Produkte für indus­trielle Anwen­dungen und für das Internet of Things (IoT) herstellen. Intensive Tests in realen Anwen­dungen haben die Leistungs­fähig­keit und Zuver­läs­sig­keit des Chips unter anspruchs­vollen Einsatz­bedingungen belegt.

Anders als die für den Consumer-Bereich vorge­sehenen dyna­mischen NFC-Tags, die heute auf dem Markt sind, eignet sich das AS3956 ideal für:

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  • indus­trielle und IoT-Anwen­dungen unter widrigen Umge­bungs­bedin­gungen, beispiels­weise bei extremen Tem­pe­ra­turen zwischen –40°C und 125°C;
  • Produkte, die für eine lange Nutzungs­dauer aus­ge­legt sind. Typische Beispiele sind Heizungs- und Klimaanlagen, Hörhilfen und Funksensoren für Infra­struktur wie Straßen, Brücken und Versorgungs­einrich­tungen. Der interne EEPROM-Speicher des AS3956 ist für mindes­tens 100.000 Pro­grammier-/Löschzyklen aus­ge­legt und bietet eine Datenhaltungsdauer von 10 Jahren bei 125°C;
  • einsatzkritische Produkte, die nicht ausfallen dürfen;

Der AS3956 bietet diverse Beson­der­heiten, die Ent­wick­lern bei der Imple­men­tierung NFC-basierter Anwen­dungen große Gestaltungsfreiheit geben: Der Chip besitzt zum Beispiel sowohl eine I2C- als auch eine SPI-Schnitt­stelle für die Kommu­ni­ka­tion mit einem Host-Mikro­con­troller und hat einen weiten Eingangs­span­nungs­bereich von 1,65V bis 5,5V.

Der AS3956 fungiert in der Grund­betriebs­art als autonomer Type-2-Tag gemäß den NFC-Forum-Standards und unter­stützt NFC-Kommu­ni­ka­tion mit einem Lesegerät.

Darüber hinaus bietet der Chip zwei wähl­bare Daten­über­tragungsmodi für die Kommu­ni­ka­tion mit einem Host-Controller:

  • Extended Mode, ein Daten­über­tragungs­mechanismus mit eigenem Timing; die Daten­über­tragung erfolgt mittels Standard-Type-2-Tag-Befehlen und erfor­dert dadurch einen nur sehr geringen Software-Overhead auf Seiten des Host-Controllers.
  • Tunneling Mode, eine Imple­men­tierung der ISO14443A Level 4 PICC Emulation gemäß EMVCo-Anfor­de­rungen oder kunden­spezi­fischen Proto­kollen.

Der AS3956 kann aus dem von einem NFC-Lesegerät erzeugten Hochfrequenz­feld Energie gewinnen und bis zu 5mA an ein externes Gerät liefern. Diese Form von Energy-Harves­ting eignet sich beson­ders als kosten­günstige, platzsparende Alter­na­tive zu draht­losem Laden auf herkömm­liche Art; oder dazu, die Batterie­lauf­zeit biometrischer Smart Cards zu verlängern; oder zur Imple­men­tierung voll-passiver Funksensor­lösungen, wie sie beispiels­weise für smarte Insulin-Pens benö­tigt werden.

"Früheren Gene­ra­tionen von universell ver­wend­baren dyna­mischen NFC-Tags mangelte es an der in vielen Anwen­dungen geforderten Zuver­läs­sig­keit und Flexi­bi­li­tät. Der AS3956 bietet eine weit über­legene Lang­zeit­zuver­läs­sig­keit. Die strengen Qualitätssicherungs­pro­zesse von ams und zahl­reiche Vali­die­rungstests gewähr­leisten, dass der AS3956 pro­blem­los mit widrigen oder extremen Einsatz­bedingungen zurechtkommt und alle HF-, Schnitt­stellen- und Speicher­funk­tionen auch unter solchen Bedingungen hundert­pro­zen­tig funkti­on­ie­ren", erklärt Giancarlo Cutrignelli, Marketingleiter für Wireless Sensor Nodes bei ams.

Der AS3956 ist in einem nur 0,3mm hohen Miniatur-Chip-Scale-Package (CSP) mit einer Grund­fläche von 1,8mm x 1,4mm und in einem 3mm x 3mm MLPD-Package erhält­lich.