STMicroelectronics ST25R3920車載用NFCリーダー

STMicroelectronics ST25R3920車載NFCリーダーは、AEC-Q100認定の近距離通信ICで、CCC（カー接続コンソーシアム）デジタルキーアプリケーション用に特別に設計されています。ST25R3920は、NFCイニシエータ、ターゲット、リーダー、カードエミュレーションの各モードをサポートしており、CCCデジタルキーリリース2.0に準拠しています。このデバイスは、ドアハンドルやセンターコンソールなどの領域での車のアクセス/スタートアプリケーションの要件に適しており、Qiワイヤレス充電器と組み合わせたペアリングあるいはNFCカード保護などの追加機能を実現します。

ST25R3920は、ダイナミック電力出力（DPO）およびノイズ抑制受信機（NSR）技術が特徴です。デバイスはRF出力電力を増大させ、強化された入力回路設計によって迅速なカーキー応答と優れたユーザー利便性を提供します。

DPOを活用すると、小さなアンテナを使用して信頼性の高いNFC接続を距離を超えて維持するために、最高1.6Wまでの連続RF出力電力および2.5W短期入力ピークで動作します。NSR技術によってノイズ源からの干渉に対する耐性が向上するため、電磁耐性が簡素化され認証が容易になります。さらに、自動アンテナチューニングによってRF環境の変化が補償され、ユーザーのスマートフォンへの最善の接続を維持できます。また、誘導性ウェイクアップを活用した低消費電力キー信号検出によって、キーが使用されていない場合にバッテリへの負荷が最小限に抑えられます。

AFEおよびフレーミングシステムの特殊ストリームならびにトランスペアレントモードを使用して、リーダーまたはカードエミュレーションモードで他のカスタムプロトコルを実装できます。

ST25R3920は、高効率でアンテナを直接駆動する動的電力出力が備わった高RFパワーが特徴で、ドアハンドルに共通した小型アンテナサイズであっても大きな相互作用距離を達成しています。デバイスには追加の機能が搭載されており、低消費電力アプリケーションにとって比類のないデバイスとなっています。電力消費を最小限に抑えながらアンテナ信号の振幅または位相を測定することによって、低消費電力カード検出に対応します。さらに、低消費電力静電容量センサが搭載されており、リーダーフィールドに切り替えることなくカードの存在を検出できます。

ST25R3920車載用NFCリーダーは、コンパクトな5mm x 5mm VFQFPN32パッケージで販売されており、スペースに制約のあるアプリケーションに最適です。

特徴

AEC-Q100 Grade 2認定済
動作モード
- リーダー/ライター
- カードエミュレーション
- アクティブおよびパッシブピア・ツー・ピア
主な特徴
- 所定の制限内に収まるように電界強度を制御する動的出力（DPO）
- オーバーシュートとアンダーシュートを低減するアクティブウェーブシェイピング（AWS）
- ノイズの多い環境での受信が可能になるノイズ抑制レシーバ（NSR）
- 可変コンデンサ経由の自動アンテナ調整（AAT）
- 統合型EMVCo 3.0準拠EMD処理
- SNRを最大化する自動ゲイン制御とスケルチ機能
- 低消費電力の静電容量性および誘導性カード検出
- 低消費電力NFCアクティブおよびパッシブターゲットモード
- 調整式ASK変調深さ、5～40%
- システムPSRRをブーストする統合型レギュレータ
- ベースバンド・チャンネル・シーケンサまたは自動チャンネル選択が備わったAM/PMおよびI/Qデモジュレータ
- 2つの独立したシングルエンドアンテナを駆動する可能性
- アンテナ電圧の振幅と位相、RSSI、オンチップ供給、安定化が図れている電圧の測定

RF通信
- EMVCo™3.0アナログおよびデジタルに準拠
- NFC-A / ISO14443A最大848kbit/秒
- NFC-B / ISO14443B最大848kbit/秒
- NFC-F / FeliCa™最大424kbit/秒
- NFC-V / ISO15693最大53kb/秒
- NFC-A / ISO14443AおよびNFC-F / FeliCa™カードエミュレーション
- アクティブおよびパッシブピア・ツー・ピア・イニシエータとターゲット・モード、最大424kbit/秒
- MIFAREClassic®準拠またはその他のカスタムプロトコルを実装するための低レベルモード
外部通信インターフェイス
- 512バイトFIFO
- シリアル・ペリフェラル・インターフェイス（SPI）最速5Mbit/s
- 高速モードで最大400kbit/秒、高速モードプラスで1MBit/秒、ハイスピードモードで3.4Mbit/秒のI²C
電気的特性
- 広い供給電圧と周囲温度範囲
  - -40°C～+105°Cで6V～5.5V
  - -20°C～+105°Cで4V to 5.5V
- 広い周辺通信供給範囲1.65V～5.5V
- 高速起動による27.12MHz水晶での動作が可能なクォーツ発振器
物理的特徴
- -40°C～+105°Cの周囲動作温度範囲
- VFQFPN32パッケージ（5mm x 5mm）

アプリケーション

ST25R3920は、次のような広範なNFCおよびHF RFIDアプリケーションに適しています:
- ドアハンドル、Bピラー、あるいはセンターコンソールのような場所にあるCCCデジタルキーNFCリーダー
- NFC Forum準拠のユニバーサルデバイス（ペアリング・アプリケーション用）
- Qi充電保護および車内充電器用NFCベースの充電
- EMVCo 3.0準拠非接触型決済端子
- 車両内での本来の機器、消耗品、短距離ロケーション検出
- ISO14443およびISO15693準拠の汎用NFCデバイス
- FeliCa™リーダー/ライター
- リーダーモードで5つすべてのNFCフォーラムタグタイプのサポートが必須のアプリケーション
- KovioやCTSといったすべての共通した専用プロトコルのサポートを必要とするアプリケーション