Điều tôi muốn mọi người biết về chip RFID

Chip RFID, phần quan trọng nhất của thẻ RFID, đóng một vai trò quan trọng. Chip RFID thường có ăng-ten tích hợp và IC mạch tích hợp. Ăng-ten có thể gửi và nhận sóng vô tuyến, trong khi IC chịu trách nhiệm điều chế và giải điều chế tín hiệu vô tuyến cũng như xử lý và lưu trữ dữ liệu.

Theo tần số làm việc, chip RFID có thể được chia thành tần số thấp (LF), tần số cao (HF), tần số siêu cao (UHF) và vi sóng, v.v. Chúng hoạt động theo các nguyên tắc khác nhau: chip RFID LF và HF sử dụng Nguyên tắc ghép điện từ, trong khi UHF và lò vi sóng áp dụng Nguyên tắc phát xạ điện từ.

Hiện nay, các tần số được sử dụng rộng rãi trên thế giới được phân bố thành 4 dải sóng: tần số thấp (125 kHz), tần số cao (13,56 MHz), tần số siêu cao (860 MHz~960MFz) và vi sóng (2,45 GHz). Mỗi tần số đều có những đặc điểm và phục vụ cho những ứng dụng khác nhau nên cần phải chọn tần số phù hợp để sử dụng đúng cách.

Chip RFID tần số thấp (Chip RFID LF)

Dải tần làm việc của chip LF RFID là 30kHz ~ 300kHz. Tần số hoạt động điển hình là 125 kHz và 132KHz. Thẻ tần số thấp nói chung là thẻ thụ động lấy năng lượng từ bức xạ gần trường của cuộn dây ghép nối đầu đọc bằng khớp nối cảm ứng. Khi truyền dữ liệu giữa chip tần số thấp và đầu đọc, chip tần số thấp phải được đặt ở khu vực trường gần do ăng-ten của đầu đọc bức xạ. Khoảng cách đọc thường nhỏ hơn 1 mét.

Đặc trưng

• Tần số làm việc: 30kHz~300kHz, Tần số làm việc điển hình: 125 kHz～134,2 kHz
• Giao thức: ISO7814, ISO7815 (khoảng cách thường là 3-10cm), chip từ xa có thể đạt tới 1,5 mét.
• Ngoại trừ vật liệu kim loại, Chip RFID LF có thể đi xuyên qua các vật thể bằng bất kỳ vật liệu nào mà không làm giảm khoảng cách đọc của nó.
• So với các chip tần số khác, chip LF RFID có tốc độ dữ liệu thấp và chỉ có thể đọc từng chip một.
• Chi phí xây dựng hệ thống tương đối thấp, chi phí nhãn cao.
• Mặc dù vùng từ trường của tần số này giảm nhanh nhưng nó có thể tạo ra vùng đọc ghi tương đối đồng đều.
• Chip RFID có nhiều gói khác nhau. Bao bì tốt thì quá đắt nhưng tuổi thọ có thể lên tới hơn 10 năm.

Các ứng dụng

• Hệ thống quản lý chăn nuôi
• Hệ thống chống trộm xe và mở cửa không cần chìa khóa
• Hệ thống chạy marathon
• Hệ thống quản lý an ninh và kiểm soát truy cập
• Hệ thống khóa cửa khách sạn
• Hệ thống quản lý và thu phí bãi đỗ xe tự động
• Hệ thống tiếp nhiên liệu tự động

Chip thường được sử dụng

Chip RFID tần số cao (Chip RFID HF)

Dải tần làm việc của chip HF RFID là 30kHz ~ 300kHz. Tần số hoạt động điển hình là 13,56 MHz. Giống như chip LF RFID, chip HF RFID nhìn chung cũng thụ động và không cần pin cũng như khoảng cách đọc dưới 100mm.

Đầu đọc thẻ ở tần số này không còn cần phải quấn bằng cuộn dây nữa và ăng-ten có thể được chế tạo bằng cách khắc và in. Đầu đọc thẻ thường hoạt động bằng cách sử dụng điều chế tải.

Nói cách khác, điện áp trên ăng-ten của đầu đọc được thay đổi bằng cách bật và tắt điện trở tải trên đầu đọc thẻ, và việc điều chế biên độ của điện áp ăng-ten được thực hiện bởi đầu đọc thẻ đường dài. Nếu người ta bật tắt điện áp tải thông qua điều khiển dữ liệu thì dữ liệu có thể được truyền từ đầu đọc thẻ sang đầu đọc.

Đặc trưng

• Tần số làm việc: 3 MHz~30 MHz, Tần số làm việc điển hình: 13,56 MHz
• Giao thức: ISO14443A/ ISO 14443B, ISO15693/ISO18000-3M (khoảng cách chung là 1-10cm), chip ISO15693 có thể đạt khoảng 1 mét.
• Ngoại trừ vật liệu kim loại, Chip RFID LF có thể đi xuyên qua các vật thể bằng bất kỳ vật liệu nào mà không làm giảm khoảng cách đọc của nó.
• Lựa chọn dung lượng chip lớn hơn, hiệu suất an toàn chip cao hơn.
• Chip HF RFID có tính năng chống va chạm và có thể đọc nhiều thẻ điện tử cùng lúc.
• Chi phí thiết lập hệ thống và chi phí nhãn ở mức vừa phải.
• Mặc dù vùng từ trường của tần số này giảm nhanh nhưng nó có thể tạo ra vùng đọc ghi tương đối đồng đều.
• Tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn tần số thấp và giá không đắt lắm.

Các ứng dụng

• Hệ thống quản lý sách và lưu trữ.
• Quản lý bình gas.
• Dây chuyền sản xuất quần áo và quản lý hệ thống hậu cần.
• Hệ thống sạc trước ba mét.
• Quản lý khóa cửa khách sạn.
• Hệ thống lối đi nhân sự hội nghị quy mô lớn.
• Giải pháp quản lý chuỗi cung ứng và hậu cần.
• Quản lý chuỗi cung ứng và hậu cần dược phẩm.
• Quản lý kệ thông minh
• Giao thông công cộng, quản lý bãi đậu xe;
• Truy xuất nguồn gốc an ninh;
• Quản lý vé, quản lý một thẻ

Chip thường được sử dụng

1\ ISO14443A – DÒNG MIFARE CHIP NXP

2\ ISO14443A – DÒNG NTAG CHIP NXP

3\ ISO14443A LOẠI 4 CHIP KHÁC

4\ ISO14443B CHIP

5\ ISO15693 – NXP CHIPS

6\ ISO15693 – TI CHIPS

7\ ISO15693 – ST CHIPS

8\ ISO15693 – OTHER CHIPS

Chip RFID tần số siêu cao (Chip RFID UHF)

Tần số hoạt động điển hình của chip UHF RFID là 860 MHz ~ 960 MHz. Hệ thống tần số siêu cao truyền năng lượng qua điện trường và năng lượng của điện trường không giảm rất nhanh nhưng vùng đọc không được xác định rõ. Khoảng cách đọc tương đối dài và khoảng cách thụ động có thể đạt khoảng 10m.

Đặc trưng

• Ở tần số này, định nghĩa toàn cầu không hoàn toàn giống nhau: Châu Âu và một số khu vực của Châu Á là 868 MHz, Bắc Mỹ nằm trong khoảng từ 902 đến 928 MHz và Nhật Bản nằm trong khoảng từ 950 MHz đến 956.
• Khoảng cách đọc thường lớn hơn 100mm và khoảng cách đọc thông thường là 4m đến 6m, tối đa là hơn 10m.
• Hiện tại, công suất đầu ra của tần số này được xác định thống nhất (4W ở Hoa Kỳ và 500mW ở Châu Âu). Các hạn chế của Châu Âu có thể tăng lên 2W EIRP.
• Sóng vô tuyến ở tần số siêu cao không thể xuyên qua nhiều vật liệu, đặc biệt là các hạt lơ lửng như nước, kim loại, bụi và sương mù.
• Ăng-ten của thẻ RFID UHF thường là dải dài. Ăng-ten được thiết kế với phân cực tuyến tính và phân cực tròn để đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng khác nhau.
• Chip RFID UHF có khoảng cách đọc tốt nhưng khó xác định vùng đọc.
• Nó có tốc độ truyền dữ liệu cao và có thể đọc một số lượng lớn thẻ điện tử trong thời gian rất ngắn.

Các ứng dụng

• Quản lý chuỗi cung ứng và quản lý chuỗi cung ứng
• Quản lý tự động dây chuyền sản xuất
• Quản lý bưu kiện hàng không
• Quản lý container
• Quản lý bưu kiện đường sắt
• Hệ thống quản lý hậu cần
• Tự động nhận dạng phương tiện đường sắt
• Nhận dạng vùng chứa
• Hệ thống nhận dạng phương tiện đường cao tốc và thu phí tự động

Chip thường được sử dụng

Ngoài các chip phổ biến được đề cập ở trên, còn có các chip băng tần kép, chẳng hạn như chip EM4423 và chip Qstar-6S, có thể hoàn thành quá trình sản xuất NFC / EPC trong một bước, thực hiện truy cập bộ nhớ giao diện kép, tần số cao và siêu chia sẻ bộ nhớ tần số cao (giao diện NFC hoặc EPC) và thu thập dữ liệu EPC từ xa, v.v.