NFC技术在智能手机和移动设备中的应用

NFC技术于2011年9月首次被引入智能手机,现在广泛集成于大多数手机(无论是使用iOS系统还是使用Android系统)中。

支持NFC功能的智能手机使用NFC控制器芯片连接到NFC天线

控制器芯片可以定义为一个专门的中央处理器单元,它接受应用处理器软件提供的指令,然后对这些指令进行处理,以完成NFC标签检测和/或读取NFC标签内容

 

NFC enabled smartphone diagram
支持NFC功能的智能手机图解

 

智能手机的NFC天线可以位于手机背面的顶部、中间或底部,很少会出现在手机外壳上。

近来,智能手机倾向于将NFC天线内嵌在器件顶部

 

NFC antenna position
NFC天线可以位于NFC器件的顶部、中间或底部

 

接触点连接和智能手机交互

在交互过程中,标签的天线通过两根天线之间的电磁感应获得工作所需的能量和外部信号(由智能手机提供)并激活标签(NFC接触点)

由于内嵌一个微型处理器和一些内存,标签可以对查询进行分析和处理,并回复从智能手机接收到的信息。

 

NFC communication
智能手机和标签之间的通信

 

智能手机和标签之间的通信距离只有几厘米

在五种NFC Forum标签类型中,Type 5标签(ISO/IEC 15693接近性标准的变体)提供所有标签中最好的工作距离,因为它们被定义为在可能的最佳距离下运行

为提供最佳NFC用户体验,强烈建议使用Type 5标签。.

对于品牌识别应用,意法半导体建议使用获得NFC Forum认证的Type 5芯片ST25TV

智能手机的NFC工作范围

那么,就范围而言,你的期待是什么呢?现在有很多型号的智能手机都内置了NFC功能,包括高端智能手机和大多数采用Android和iOS平台的中档机型。

不同的智能手机有不同的NFC读取区域和范围。其原因如下:

  • 天线定位
  • 天线尺寸和质量
  • 邻近元器件的影响
  • 不同的功率水平

智能手机读取NFC标签的最佳位置因机型而异。具有相同应用程序的不同智能手机可能表现出不同的行为和性能水平。

NFC智能手机扫描延迟

即使启用了NFC功能,手机也不会持续检查附近的NFC标签。相反,它定期检查附近是否有NFC标签等待读取。

这与标签技术无关,而是每一部手机所固有的;没有什么规则,检查间隔取决于几个不同的因素,包括制造商偏好、操作系统、功率设置、其它占用处理器时间的后台应用程序,等等。

 

NFC range smartphones
不同的智能手机读取范围也不同

 

NFC实现依赖于智能手机,不同的设备之间可能会差异很大。这对用户体验有直接影响。

什么样的信息可以交换?

NFC标签可以包含两种不同类型数据:

NDEF格式(NFC数据交换格式)

根据NFC Forum的标准,第一种类型的数据称为NDEF(NFC数据交换格式)信息。NDEF格式的内容完全由NFC智能手机管理,可以触发智能手机的专门响应,如启动浏览器打开一个特定的网页(URL),拨打或发送一个给定的电话号码,或添加一个新联系人到手机通信录。

专用的内容格式

第二种类型采用专用内容格式,在这种情况下,需要通过专用的移动app与标签交互。

例如,如果标签内嵌一个NDEF编码的URL,智能手机将自动打开一个web浏览器来访问目标网页。对于采用专用命令的标签,需要一个NFC移动应用程序来充分发挥所有标签特性的优势。

 

Whitepaper NFC design

 

Discover our NFC / RFID Product Portfolio

ST25T NFC tags

nfc rfid tag

The ST25T series of NFC tags feature:

  • 13.56 MHz HF interface
  • ISO 14443 A/B, ISO 15693 and NFC Forum compliance
  • From 512-bit to 64-Kbit memory
  • Up to 32-bit counter with anti-tearing
  • Field detect output
  • OTP bytes
  • Software and eval tools
  • Antenna design tool

ST25D Dynamic NFC tags

nfc rfid dynamic tag

The ST25D series of dynamic NFC / RFID tags feature:

  • 13.56 MHz HF interface
  • ISO 14443A, ISO 15693, NFC Forum compliance
  • I2C interface
  • 2-Kbit to 64-Kbit memory
  • Energy Harvesting
  • Configurable output signal (GPO)
  • Fast Transfer Mode
  • PWM outputs
  • Software and eval tools
  • Antenna design tool

ST25R NFC / RFID readers

nfc rfid reader

The ST25R series of HF & UHF readers feature:

  • 13.56 MHz HF
  • 840-960 MHz UHF
  • ISO 14443 A/B, ISO 15693, ISO 18092, ISO 18000, ISO 29143 FeliCa, NFC Forum, EMVCo & PBOC
  • Very High Bit Rate
  • Peer-to-peer
  • High Output power (up to 1.4W)
  • High Receiver sensitivity
  • Automatic Antenna tuning
  • Software and eval tools
  • Antenna design tool

ST25 NFC - Complete Training (17 videos)

Related content

即将举行的研讨会

Keys to develop high voltage industrial power supplies 27 Apr - 18 May, 2021
Display Week 2021 17 May - 21 May, 2021
Predictive maintenance and anomaly detection with ST sensors 18 May - 18 May, 2021