0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

带有微型天线结构的小型UHF RFID芯片

星星科技指导员 来源:嵌入式计算设计 作者:Olaf Wilmsmeier 2022-07-14 10:17 次阅读

自动化正在迅速增加。目前即将到来的这一代已经被称为“本地机器人”。电路板是所有电器、汽车、机器人、智能手机、平板电脑等的核心。因此,印刷电路板必须可靠并满足不断提高的质量要求——即使最终产品的复杂性增加,制造成本也必须降低。

通过控制板向德国的 MES 服务提供商之一下订单。输入后,订单被安排,生产开始,所有相关的生产和质量数据都存储在后端系统(数据库)中。整个过程由领先的后端系统集中控制。尽管在生产过程中可以清楚地检测到印刷电路板(可能通过激光二维码),但印刷电路板不知道任何工艺参数或质量特征。

虽然这是一个非常简化的解释,但这是创建印刷电路板的经典过程。但这不是未来,因为它在生命周期方面过于昂贵且不灵活。印刷电路板中的工业 4.0 比许多人想象的要多得多。

原始电路板在其制造时加载了内存。此外,它可以积极影响所有其他过程——不仅在生产中,而且在整个生命周期中。带有微型天线结构的小型 UHF RFID 芯片使这成为可能。这在电路板中嵌入是完全不引人注意的。空间要求与二维码相当。

从现在开始,即使是原始电路板也可以存储随时可检索的生产数据,例如制造日期和诸如厚度和层数等特性。当然,它也可以被唯一地识别,即使是散装和相对较大的距离。大于一米的范围并非不切实际。因此,仓储物流流程已经可以通过自动化(散装)检测进行优化。

当电路板到达 MES 服务提供商、贴片机,最后到达 SMD 生产线时,生产线上的电路板或面板登录。集成 UHF RFID 技术的制造机器使这成为可能。可以识别电路板,可以读取存储的信息,并在必要时进行更新或补充。诸如何时、在哪台机器上以及使用哪个生产时间等参数只是可以存储的一些变量。甚至可以存储特殊事件,例如生产机器内的相关干扰。如果印刷电路板或面板在拆垛后被手动送入新的制造工艺,电路板可以指示它是否应该在那里——或者它是否可能需要经过另一个工艺步骤。

这一切都得益于最先进的 UHF RFID 技术。借助基于同轴电缆的 Ha-VIS LOCFIELD 天线和 HARTING 的灵活 UHF RFID 阅读器 Ha-VIS RF-R350,可以轻松实施。LOCFIELD 是一种节省空间的天线,可与生产线内的电路板进行数据通信。天线阵列遵循同轴导体,因此允许与板面板中的多个板进行全速通信。由于 UHF RFID 读写器 Ha-VIS RF-R350 灵活且符合标准的数据处理,数据可以直接在阅读器中进行预处理。

阅读器和天线可以轻松集成到新旧系统中。紧凑的设计和高 (IP67) 防护等级也使改装更容易。可以随时将数据完全集成到生产系统中,但不是强制性的。当然,现有的后端系统也可以而且应该被集成。该解决方案可以根据 PCB 贴装机及其客户的需求和想法轻松灵活地扩展。

印刷电路板 RFID 芯片上的数据存储符合 ISO 标准和 GS1 标准,这些标准在商业货运中已经很熟悉。这里不仅指电路板本身的 ID,还包括存储在 RFID 芯片所谓的用户内存中的工艺和制造数据。一切都是透明的,以后也可以很容易地被第三方使用。

将 UHF RFID 芯片直接嵌入原始电路板无疑是最优雅的解决方案,但不是唯一的解决方案。由于采用 Beta LAYOUT 工艺,嵌入式芯片在印刷电路板中全自动使用,允许整个生命周期和整个生产链直接映射到印刷电路板中。即使在贴装过程中,芯片也可以作为 SMD 元件应用到电路板上。muRata 通过其 MagicStrap 提供相应的 UHF RFID 芯片和转发器。

一旦配备了 UHF RFID 技术,它当然可以在整个电路板使用寿命期间按需使用。除了仓库物流应用——因为可以同时批量检测多块电路板——例如可以优化维修过程。即使印刷电路板不再工作,即不能再打开,仍可以查询存储的信息,例如交付的固件版本。

此外,还可以轻松查询该板是否已安装在成品中。只要外壳不是完全由金属制成,并且遵循某些基本物理原理,RFID芯片中包含的信息就可以继续使用和更新。在处理 PCB 之前,UHF RFID 技术的可能性是可用的,并且可以促进和改进各种应用。

这只是理论,还是已经在实施?诺基亚已经在其新的模块化工业 4.0 生产线中利用基于 UHF RFID 的 PCB 制造。那里生产的第一批产品已经配备了 UHF RFID 转发器。各种制造商使用的机器,包括 Rehm Thermal Systems 的回流焊系统,都配备了 HARTING 所述的 UHF RFID 产品,因此满足了工业 4.0 印刷电路板生产的要求。

ASM Assembly Systems GmbH & Co. KG 还将 RFID 技术集成到其机器中。机器和印刷电路板并不是唯一可以配备 RFID 技术的东西。焊膏印刷机中使用的清洁辊等耗材也可以自动检测。相关产品由 Vliesstoff Kasper 公司提供。一段时间以来,Zollner Elektronik AG 一直在其位于 Cham 的技术中心展示这项技术的可能性。

该联盟的战友有许多想法,可以以更通用的方式使用 UHF RFID 技术。除其他外,德累斯顿工业大学致力于开发全新的模块。

UHF RFID 技术使电路板行业更加通用,制造过程更加灵活和安全,并开辟了全新的应用场景,包括改进印刷电路板原材料的可持续处理以及正确处置。浩亭已经在研究其他想法,并将与合作伙伴一起实施这些想法。

审核编辑:郭婷

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 芯片
    +关注

    关注

    454

    文章

    50475

    浏览量

    422061
  • RFID
    +关注

    关注

    387

    文章

    6113

    浏览量

    237457
  • 电路板
    +关注

    关注

    140

    文章

    4913

    浏览量

    97475
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    浅析折叠结构双面抗金属RFID标签天线的设计

    贴片标签的天线结构是由多个折叠、交错的导线层组成,当RFID信号从天线结构顶部进入时,信号会逐层反弹,直到到达底部通过感应器;这个过程中,信
    的头像 发表于 10-24 10:53 161次阅读
    浅析折叠<b class='flag-5'>结构</b>双面抗金属<b class='flag-5'>RFID</b>标签<b class='flag-5'>天线</b>的设计

    RFID系统在珠宝管理中的应用及RFID天线选型

    的变化。本文将从RFID系统在珠宝管理中的应用以及RFID天线选型两个方面进行详细分析。 RFID系统在珠宝管理中的应用 1. 库存管理 通过在珠宝中绑定
    的头像 发表于 10-21 16:56 210次阅读

    RFID超高频UHF市场应用

    完成读写器与标签之间的数据通信, 实现识别目标与数据交换的目的。 RFID 系统基本组成包括 RFID 电子标签、读写器、应用软件,是一种利用射频识别技术进行数据采集与传输的自动识别系统。 通常情况下,RFID 电子标签进入读写
    的头像 发表于 10-09 14:45 336次阅读
    <b class='flag-5'>RFID</b>超高频<b class='flag-5'>UHF</b>市场应用

    Zebra RFD40 UHF RFID背夹的特性

    借助Zebra RFD40 UHF RFID背夹出色的特性,实现企业所需的灵活性和连接性,以提高效率并快速适应新兴技术。RFD40 UHF RFID背夹系列有三个型号:RFD40 St
    的头像 发表于 09-19 15:28 342次阅读

    最常见的三种RFID标签天线制作工艺介绍

    RFID标签天线便会产生足够的感应电流,从而获得能量被激活并作出回应。    对于RFID系统来说,天线是至关重要的部分,它与系统的性能紧密相关。    目前,根据
    的头像 发表于 09-18 16:41 610次阅读

    RFID超高频微型标签 #rfid标签 #超高频标签 #微型标签

    RFID
    深圳市融智兴科技有限公司
    发布于 :2024年09月09日 16:11:12

    RFID行业新阶段:攻克UHF RFID芯片技术,5G-A无源物联网带来新机会

    的细分领域。业内人士普遍认为,物联网金字塔基石以RFID、PIOT等为代表的低成本千亿量级应用的无源物联感知标签。   RFID技术作为无源物联网的关键技术,其应用领域也在不断扩大,对RFID
    的头像 发表于 09-03 01:15 4802次阅读
    <b class='flag-5'>RFID</b>行业新阶段:攻克<b class='flag-5'>UHF</b> <b class='flag-5'>RFID</b><b class='flag-5'>芯片</b>技术,5G-A无源物联网带来新机会

    RFID天线主要有哪些制造工艺

    RFID(射频识别)天线的制造工艺是RFID技术中至关重要的一环,它直接影响到RFID标签的性能、成本和应用范围。目前,RFID
    的头像 发表于 08-09 15:55 790次阅读

    RFID天线的工作频率和带宽对性能影响大吗

    RFID天线的工作频率和带宽对性能的影响是非常显著的,它们直接决定了RFID系统的读写距离、穿透能力、抗干扰能力、数据传输速率以及整体稳定性等多个方面。以下是对RFID
    的头像 发表于 08-09 15:46 708次阅读

    RFID天线的工作原理和主要功能

    RFID(Radio Frequency Identification,无线射频识别)天线作为RFID系统中的关键组件,其工作原理和主要功能对于整个系统的性能和稳定性至关重要。以下是对RFID
    的头像 发表于 08-09 15:38 1062次阅读

    ABS UHF RFID卡应用演示 #物联网 #智能卡 #UHF卡 #rfid卡 #RFID

    RFID物联网
    深圳市融智兴科技有限公司
    发布于 :2024年06月06日 15:36:41

    RFID军标天线角色扮演,是一种怎样的体验?

    一芯未来自主研发的RFID军标天线,具有能量传输、信号调制与解调、提高读写性能、多标签识别、安全性与抗干扰性等功能,就RFID近场天线RFID
    的头像 发表于 05-28 17:44 380次阅读
    <b class='flag-5'>RFID</b>军标<b class='flag-5'>天线</b>角色扮演,是一种怎样的体验?

    复旦微电UHF RFID标签芯片FM13UF0051E获GS1 Gen2V2认证

    近日,上海复旦微电子集团股份有限公司UHF RFID(超高频)标签芯片FM13UF0051E经第三方权威机构(中国物品编码中心)检测,成功通过GS1 EPC global Gen2V2认证。
    的头像 发表于 04-07 14:13 906次阅读
    复旦微电<b class='flag-5'>UHF</b> <b class='flag-5'>RFID</b>标签<b class='flag-5'>芯片</b>FM13UF0051E获GS1 Gen2V2认证

    RFID系统的基本组成 rfid系统的工作原理

    的工作原理。 一、RFID系统的基本组成 RFID标签 RFID标签是RFID系统的核心,它是由芯片
    的头像 发表于 02-04 13:48 3681次阅读

    科普篇 | RFID天线的定义及常见分类解析

    在无线通信技术中,只有RFID系统的无线收发装置和天线的关系最为特殊。在RFID的家族中,天线RFID是同样重要的成员,
    的头像 发表于 01-18 16:25 1184次阅读
    科普篇 | <b class='flag-5'>RFID</b><b class='flag-5'>天线</b>的定义及常见分类解析