KR20240114615A

KR20240114615A - 스마트 카드

Info

Publication number: KR20240114615A
Application number: KR1020230006954A
Authority: KR
Inventors: 김경도; 강민혁
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2023-01-17
Filing date: 2023-01-17
Publication date: 2024-07-24
Also published as: CN118364847A; US20240242059A1

Abstract

스마트 카드는 무선 신호를 송수신하는 안테나, 상기 안테나의 양단 사이에 연결되어 있는 부하 회로, 상기 안테나를 통해 유도되는 신호를 정류하여 출력단으로 제공하는 정류기, 및 소정의 내부 전압을 제공하는 전압 레귤레이터를 포함하고, 상기 부하 회로의 부하가 변조되는 제1 모드에서 상기 정류기의 출력단과 상기 내부 전압이 공급되는 제1 노드 사이에 직렬 연결되어 있는 제1 다이오드 및 제2 다이오드를 포함하는 전력 생성기를 포함할 수 있다.

Description

스마트 카드{SMART CARD}

본 개시는 스마트 카드에 관한 것이다.

비접촉식 스마트 카드(smart card) 시스템에서, 송신단과 수신단 사이에는 전기장이 형성되어 있으며 동일한 캐리어(carrier)를 통해 신호를 송수신한다. 송신단이 신호를 생성할 때는 수신단이 노이즈를 발생시키지 않아야 하는데, 수신단은 송신단이 발생시키는 전기장에서 전력을 생성하기 때문에 수신단의 전력 동작에 의해 노이즈가 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해서, 수신단은 로드 임피던스(load impedance)를 고정하는 레귤레이터(regulator)를 사용할 수 있다. 그러나, 로드 임피던스의 고정에 의해 수신단이 송신단에 신호를 전송할 때 신호 왜곡이 발생할 수 있다.

어떤 실시예는 송신 신호에 신호 왜곡이 발생하지 않는 스마트 카드를 제공하고자 한다.

발명의 한 특징에 따른 스마트 카드는 무선 신호를 송수신하는 안테나, 상기 안테나의 양단 사이에 연결되어 있는 부하 회로, 상기 안테나를 통해 유도되는 신호를 정류하여 출력단으로 제공하는 정류기, 및 소정의 내부 전압을 제공하는 전압 레귤레이터를 포함하고, 상기 부하 회로의 부하가 변조되는 제1 모드에서 상기 정류기의 출력단과 상기 내부 전압이 공급되는 제1 노드 사이에 직렬 연결되어 있는 제1 다이오드 및 제2 다이오드를 포함하는 전력 생성기를 포함할 수 있다.

상기 제1 다이오드는 다이오드 연결된 제1 트랜지스터이고, 상기 제2 다이오드는 다이오드 연결된 제2 트랜지스터일 수 있다.

상기 제1 트랜지스터는 상기 정류기의 출력단과 제2 노드 사이에 연결되어 있고, 상기 제2 트랜지스터는 상기 제2 노드와 상기 제1 노드 사이에 연결되어 있으며, 상기 제1 트랜지스터는 상기 부하 회로의 부하가 변조되지 않는 제2 모드에서 온 상태이고, 상기 제2 트랜지스터는 상기 제2 모드에서 상기 제2 노드의 전압을 일정하게 제어하기 위해 동작할 수 있다.

상기 전력 생성기는, 상기 제2 모드에서 상기 제2 트랜지스터의 게이트에 출력단이 연결되어 있고, 상기 제2 노드의 전압에 대응하는 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭하여 출력하는 오차 증폭기를 더 포함할 수 있다.

상기 스마트 카드는 상기 제1 모드에 따라 상기 제1 트랜지스터 및 상기 제2 트랜지스터를 다이오드 연결시키는 전력 제어기를 더 포함할 수 있다. 상기 전력 제어기는, 상기 부하 회로의 부하가 변조되지 않는 제2 모드에서, 상기 제1 트랜지스터를 온 시키고, 상기 제2 트랜지스터를 상기 제2 노드의 전압이 일정하도록 동작시킬 수 있다.

상기 부하 회로는, 상기 안테나의 양단 사이에 연결되어 있는 제1 저항, 변조 스위치, 및 제2 저항을 포함하고, 상기 변조 스위치가 온일 때, 상기 정류기의 출력단 전압인 정류 전압은 상기 내부 전압에 따르고, 상기 변조 스위치가 오프일 때, 상기 정류 전압은 상기 내부 전압에 상기 제1 다이오드의 문턱 전압 및 상기 제2 다이오드의 문턱 전압을 더한 전압에 따를 수 있다.

상기 전압 레귤레이터는, 상기 제1 노드에 연결되어 있는 제3 트랜지스터 및 상기 제3 트랜지스터의 게이트에 출력단이 연결되어 있고, 상기 제1 노드의 전압에 대응하는 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭하여 출력하는 오차 증폭기를 포함할 수 있다.

발명의 다른 특징에 따른 스마트 카드는, 무선 신호를 송수신하는 안테나, 상기 안테나의 양단 사이에 연결되어 있는 부하 회로, 상기 안테나를 통해 유도되는 신호를 정류하여 출력단으로 제공하는 정류기, 상기 출력단과 제1 노드 사이에 연결되어 있는 스위칭 회로, 상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 연결되어 있는 변환 회로, 및 상기 제2 노드에 연결되어 있고, 상기 제2 노드의 전압인 내부 전압을 일정하게 제어하는 전압 레귤레이터를 포함할 수 있다. 상기 부하 회로의 부하가 변조되는 제1 모드에서 상기 스위칭 회로 및 상기 변환 회로는 다이오드로 동작할 수 있다.

상기 스위칭 회로는, 상기 출력단과 제1 노드 사이에 연결되어 있는 트랜지스터, 및 상기 트랜지스터의 게이트에 연결되어 있는 출력단, 상기 트랜지스터의 온 레벨 전압이 공급되는 제1 입력단, 및 상기 트랜지스터의 드레인에 연결되어 있는 제2 입력단을 포함하는 다중화 회로를 포함할 수 있다.

상기 다중화 회로는, 상기 제1 모드에서 상기 출력단과 상기 제2 입력단을 연결하고, 상기 부하 회로의 부하가 변조되지 않는 제2 모드에서 상기 출력단과 상기 제1 입력단을 연결할 수 있다.

상기 변환 회로는, 상기 제2 모드에서 상기 제1 노드의 전압을 일정하게 제어하는 전압 레귤레이터로 동작할 수 있다.

상기 변환 회로는, 상기 제1 노드와 상기 제2 노드 사이에 연결되어 있는 트랜지스터, 상기 제1 노드에 대응하는 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭하여 출력하는 오차 증폭기, 및 상기 트랜지스터의 게이트에 연결되어 있는 출력단, 상기 오차 증폭기의 출력단에 연결되어 있는 제1 입력단, 및 상기 트랜지스터의 드레인에 연결되어 있는 제2 입력단을 포함하는 다중화 회로를 포함할 수 있다.

상기 제2 모드에서 상기 스위칭 회로는 온 상태일 수 있다.

상기 전압 레귤레이터는, 상기 제2 노드에 연결되어 있는 트랜지스터 및 상기 트랜지스터의 게이트에 출력단이 연결되어 있고, 상기 제2 노드의 전압에 대응하는 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭하여 출력하는 오차 증폭기를 포함할 수 있다.

상기 부하 회로의 부하가 변조되지 않는 제2 모드에서, 상기 스위칭 회로는 온 상태이고, 상기 변환 회로는 상기 제1 노드의 전압을 일정하게 제어하는 전압 레귤레이터로 동작할 수 있다.

상기 변환 회로는, 상기 제1 노드와 상기 제2 노드 사이에 연결되어 있는 트랜지스터 및 상기 제1 노드에 대응하는 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭하여 출력하는 오차 증폭기를 포함하고, 상기 오차 증폭기의 출력은 상기 트랜지스터의 게이트에 공급될 수 있다.

상기 부하 회로는, 상기 안테나의 양단 사이에 연결되어 있는 제1 저항, 변조 스위치, 및 제2 저항을 포함하고, 상기 변조 스위치가 온일 때, 상기 정류기의 출력단 전압인 정류 전압은 상기 내부 전압에 따르고, 상기 변조 스위치가 오프일 때, 상기 정류 전압은 상기 내부 전압에 상기 스위칭 회로가 제공하는 다이오드의 문턱 전압 및 상기 변환 회로가 제공하는 다이오드의 문턱 전압을 더한 전압에 따를 수 있다.

발명의 또 다른 특징에 따른 스마트 카드는, 무선 신호를 송수신하는 안테나, 상기 안테나에 유도되는 신호를 정류하는 정류기, 상기 안테나의 양단 사이에 연결되어 있고 변조 스위치를 포함하는 부하 회로, 송신 데이터에 따라 상기 변조 스위치의 스위칭 동작을 제어하는 부하 변조 신호를 생성하는 부하 변조기, 및 소정의 내부 전압을 제공하는 전압 레귤레이터를 포함하고, 상기 변조 스위치가 상기 부하 변조 신호에 따라 동작하는 송신 모드에서, 상기 변조 스위치가 온 일 때, 상기 정류기의 출력단의 정류 전압을 적어도 두 개의 다이오드의 문턱 전압들을 상기 내부 전압에 더한 레벨로 제어하고, 상기 변조 스위치가 오프일 때, 상기 정류 전압을 상기 내부 전압으로 제어하는 전력 생성기를 포함할 수 있다.

상기 적어도 두 개의 다이오드 중 제1 다이오드는 상기 정류기의 출력단과 제1 노드 사이에 연결되어 있고, 상기 적어도 두 개의 다이오드 중 제2 다이오드는 상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 연결되어 있으며, 상기 제2 노드에 상기 내부 전압이 공급될 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 스마트 카드 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 스마트 카드를 나타낸 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 전압 레귤레이터에 대한 일 실시예를 나타낸 회로도이다.
도 4는 정상 모드에서의 도 3에 도시된 전압 레귤레이터의 연결 상태를 나타낸 회로도이다.
도 5는 송신 모드에서의 도 3에 도시된 전압 레귤레이터의 연결 상태를 나타낸 회로도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 스마트 카드의 동작을 시간 도메인에서 도식적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 송신 모드에서의 부하 변조에 따른 부하 변조 파형, 정류 전압, 부하 변조 신호, 및 모드 제어 신호를 나타낸 파형도이다.
도 8은 비교예로서 종래 스마트 카드의 동작 모드에 관계 없이 전압 레귤레이터가 정류 전압을 제어할 때의 부하 변조 파형, 정류 전압, 및 부하 변조 신호를 나타낸 파형도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 전압 레귤레이터를 나타낸 회로도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 전압 레귤레이터를 나타낸 회로도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 도면을 참고하여 설명한 흐름도에서, 동작 순서는 변경될 수 있고, 여러 동작들이 병합되거나, 어느 동작이 분할될 수 있고, 특정 동작은 수행되지 않을 수 있다.

또한, 단수로 기재된 표현은 "하나" 또는 "단일" 등의 명시적인 표현을 사용하지 않은 이상, 단수 또는 복수로 해석될 수 있다. 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소를 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소는 이러한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 이들 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다.

스마트 카드는 다양한 IC 카드 방식 중 무선형 비접촉식 IC 카드일 수 있고, ISO/IEC 14443 프로토콜에 따라 동작할 수 있다. 해당 프로토콜에서는 비접촉식 IC 카드 중 근접형 IC 카드에 대한 물리적 특성과 무선 주파수 전원, 신호 접속, 초기화 및 충돌 방지에 대한 프로토콜을 정의하고 있다. ISO/IEC 14443에 의하면 비접촉식 IC 카드는 프로세싱 및/또는 메모리 기능을 수행하기 위한 집적 회로(IC)를 포함할 수 있다.

비접촉식 IC 카드는 유전 소자(galvanic element)를 사용하지 않고 근접한 커플링 디바이스(proximity coupling device) 즉, 카드 리더(card reader)와의 유도 커플링(inductive coupling)에 의해서 신호의 교환과 전원을 공급받을 수 있다. 비접촉식 IC 카드와 결합하는 카드 리더는 RF(radio frequency) 영역(field)의 에너지를 생성하고, 비접촉식 IC카드로 전원을 전송할 수 있다. RF 신호의 주파수(fc)는 13.56 MHz ±7 kHz이다.

일 실시예에 따른 스마트 카드 장치는, 변환 회로 및 스위칭 회로를 포함할 수 있다. 스마트 카드의 동작 모드에 따라, 변환 회로 및 스위칭 회로 각각의 동작 변화로 스마트 카드의 송신 동작에서 전력 동작에 의한 노이즈 발생을 방지할 수 있다. 예를 들어, 스마트 카드가 신호를 수신하는 수신 모드에서 변환 회로는 전압 레귤레이터로 동작하여 정류 전압을 레귤레이트하고, 스위칭 소자는 온 되어 작은 임피던스를 가질 수 있다. 스마트 카드가 신호를 전송하는 송신 모드에서 변환 회로 및 스위칭 소자는 다이오드로 동작할 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 스마트 카드 시스템을 나타내는 블록도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 스마트 카드 시스템(1)은 카드 리더(10) 및 스마트 카드(20)를 포함할 수 있다. 카드 리더(10)는 안테나(11) 및 리더 칩(12)을 포함하고, 스마트 카드(20)는 안테나(21) 및 스마트 카드 칩(22)을 포함할 수 있다.

스마트 카드(20)는 안테나(21)를 통하여 카드 리더(10)와 비접촉식으로 통신하여 카드 리더(10)로부터 신호를 제공받아 전력을 생성하고, 카드 리더(10)로부터 제공된 신호가 지시하는 제어 명령에 따른 동작을 수행하고, 수행 결과에 따른 데이터를 생성하여 카드 리더(10)에 송신할 수 있다. 스마트 카드(20)와 카드 리더(20)는 안테나들(11, 21)을 통하여 전자기파 형태로 신호를 교환할 수 있다.

도 2는 일 실시예에 따른 스마트 카드를 나타낸 블록도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 스마트 카드(100)는 안테나(110), 정류기(120), 부하 회로(130), 복조기(140), 부하 변조기(150), 프로세서(160), 전력 제어기(170), 전력 생성기(power generator)(180), 및 메모리(190)를 포함할 수 있다. 도 1의 스마트 카드 칩(22)은 정류기(120), 부하 회로(130), 복조기(140), 부하 변조기(150), 프로세서(160), 전력 제어기(170), 전력 생성기(power generator)(180), 및 메모리(190) 중 적어도 일부를 포함하도록 구현될 수 있다.

안테나(110)는 카드 리더(10)와 통신을 위해 무선 주파수(RF) 신호를 송신하거나 수신할 수 있다. 안테나(110)는 R-L-C 등가 회로로 모델링 될 수 있다. 안테나(110)의 인덕터(L)와 커패시터(C)는 노드(N1) 및 노드(N2) 사이에서 병렬 연결되어 있고, 인덕터(L) 및 커패시터(C) 각각에 안테나(110)의 저항 성분이 연결되어 있을 수 있다. 카드 리더(10)로부터 전달되는 무선 주파수 신호는 인덕터(L)와 커패시터(C)에 의한 전자기 유도에 의해 전기적 신호로 변환될 수 있다. 안테나(110)는 공지된 다양한 방식의 구조로 구현될 수 있다. 예를 들어, 안테나(110)는 루프 안테나 구조(Loop Antenna Structure)로 형성될 수 있다.

정류기(120)는 안테나(110)를 통해 유도되는 신호 (이하, 수신 신호)를 정류할 수 있다. 정류기(120)는 안테나(110)의 양단 사이에 연결되어 있고, 수신 신호를 정류할 수 있다. 도 2에서는 4 개의 정류 다이오드(D1-D4)로 구현된 풀-브릿지 정류기(120)가 도시되어 있으나, 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 정류기(120)는 반파 정류(Half-wave rectifier) 방식으로 구현될 수 있다. 도 2에 도시되어 있지 않으나, 스마트 카드(100)는 정류기(120)에 의해 정류된 전압을 평활하게 만드는 평활 회로를 더 포함할 수 있다. 정류기(120)는 안테나(110)의 양단인 노드(N1)와 노드(N2) 사이에 연결되어 안테나(110)에 의해 유도되는 전압 및 전류를 정류할 수 있다. 정류기(120)의 출력단은 전력 생성기(180)와 전력 노드(PN)에서 연결되어 있다. 정류기(120)의 출력단 전압을 이하, 정류 전압(VDDU)이라 한다.

스마트 카드(100)의 송신 동작 시, 부하 변조기(150)는 송신 데이터(TD)에 따라 부하 변조 신호(LMS)를 생성하여 부하 회로(130)에 공급할 수 있다. 부하 회로(130)는 안테나(110)의 양단 사이에 연결되어 부하 변조기(150)로부터 공급되는 부하 변조 신호(LMS)에 따라 부하 변조를 수행할 수 있다. 부하 회로(130)는 두 개의 저항(131, 132) 및 변조 스위치(133)를 포함할 수 있다. 저항(131), 변조 스위치(133), 및 저항(132)은 노드(N1)와 노드(N2) 사이에 직렬 연결되어 있고, 변조 스위치(133)는 부하 변조 신호(LMS)에 따라 스위칭 동작할 수 있다. 변조 스위치(133)가 온 상태이면, 안테나(110)에 의해 유도되는 전류가 부하 회로(130)에 흐르게 되어, 정류기(120)를 통해 흐르는 전류가 감소할 수 있다. 변조 스위치(133)가 오프 상태이면, 부하 회로(130)는 오픈 회로이므로, 안테나(110)에 유도되는 전류는 정류기(120)를 통해 흐를 수 있다.

스마트 카드(100)의 수신 동작 시, 복조기(140)는 안테나(110)에 의해 수신된 신호를 복조하여 수신 데이터(RD)를 프로세서(160)에 제공할 수 있다. 복조기(140)는 노드(N1) 및 노드(N2)에 연결되어 있고, 안테나(110)에 의해 수신된 신호는 두 노드(N1, N2) 사이의 전압 차로 발생할 수 있다. 복조기(140)는 두 노드(N1, N2) 간의 전압 차에 따르는 신호를 복조하여 수신 데이터(RD)를 생성할 수 있다.

프로세서(160)는 전력 생성기(180)에 의해 생성되는 정전압인 내부 전압(VDDI)을 공급받아 동작하고, 스마트 카드(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 프로세서(160)는 수신 데이터(RD)를 디코딩하고 디코딩된 수신 데이터(RD)에 따른 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(160)는 수신 데이터(RD)가 지시하는 명령에 따라 메모리(190)로부터 데이터를 독출하거나, 수신 데이터(RD)를 메모리(190)에 저장할 수 있다. 스마트 카드(100)의 송신 동작 시, 프로세서(160)는 메모리(190)로부터 독출한 데이터를 인코딩하여 송신 데이터(TD)를 생성하고, 부하 변조기(150)에 제공할 수 있다. 프로세서(160)는 스마트 카드(100)의 현재 동작을 지시하는 동작 모드 신호(OMS)를 생성하여 전력 제어기(170)에 전송할 수 있다. 스마트 카드(100)는 리더기로부터의 수신 동작, 수신 데이터에 따른 처리 동작, 및 처리 동작의 결과를 송신하는 송신 동작 중 하나를 수행할 수 있다. 프로세서(160)는 수신 동작, 처리 동작, 및 송신 동작 중 하나를 지시하는 동작 모드 신호(OMS)를 생성하여 전력 제어기(170)에 전송할 수 있다.

전력 제어기(170)는 프로세서(160)에서 제공되는 동작 모드 신호(OMS)에 따라 전력 생성기(180)를 제어할 수 있다. 동작 모드 신호(OMS)가 수신 동작 또는 처리 동작을 지시할 때, 전력 제어기(170)는 전력 생성기(180)가 정상 모드(normal mode)로 동작하도록 모드 제어 신호(MCS)를 생성할 수 있다. 정상 모드는 스마트 카드(100)의 부하 임피던스가 고정되고 정류 전압(VDDU)의 레벨을 일정하게 유지하는 전압 레귤레이트 동작 모드를 의미할 수 있다. 또는, 동작 모드 신호(OMS)가 송신 동작을 지시할 때, 전력 제어기(170)는 전력 생성기(180)가 송신 모드로 동작하도록 모드 제어 신호(MCS)를 생성할 수 있다. 송신 모드는 정류 전압(VDDU)의 레벨은 고려되지 않고, 안정된 내부 전압(VDDI)을 생성하기 위한 동작 모드를 의미할 수 있다. 예를 들어, 송신 모드에서, 전력 생성기(180)는 LDO(Low Dropout) 레귤레이터로 동작하여, 부하 변조(load modulation)시 레귤레이터 동작에 의해 발생할 수 있는 노이즈를 최소화할 수 있다.

전력 제어기(170)가 프로세서(160)로부터 동작 모드 신호(OMS)를 제공받는 것으로 설명하였으나, 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 전력 제어기(170)는 부하 변조 신호(LMS)를 검출하여 부하 변조의 활성화/비활성화 여부를 결정할 수 있다. 부하 변조 신호(LMS)가 검출될 때, 전력 제어기(170)는 송신 모드로 전력 생성기(180)를 제어할 수 있고, 부하 변조 신호(LMS)가 검출되지 않을 때 전력 제어기(170)는 정상 모드로 전력 생성기(180)를 제어할 수 있다.

전력 생성기(180)는 모드 제어 신호(MCS)에 따라 정류 전압(VDDU)을 소정의 목표 레벨로 일정하게 유지하는 레귤레이팅 동작을 수행하거나(정상 모드), 정류 전압(VDDU)의 레벨에 관계 없이 내부 전압(VDDI)을 일정하게 유지하는 레귤레이팅 동작을 수행할 수 있다(송신 모드). 송신 모드에서, 전력 생성기(180)는 부하 변조된 송신 신호의 왜곡이나 노이즈를 억제하기 위해 전압 레귤레이터로 동작할 수 있다. 그러면, 전력 생성기(180)는 송신 모드에서 안정된 내부 전압(VDDI)을 공급하고, 송신 에러를 줄일 수 있다.

이와 같이, 스마트 카드(100)는 송신 모드에서 부하 변조 시 발생하는 노이즈를 줄이기 위해 전력 생성기(180)의 동작 모드를 변경시킬 수 있다. 이를 통해 부하 변조 파형의 왜곡과 노이즈가 감소되고, 스마트 카드(100)로부터 제공되는 송신 신호의 오류가 방지될 수 있다.

도 3은 도 2에 도시된 전압 레귤레이터에 대한 일 실시예를 나타낸 회로도이다.

전력 생성기(180)는 적어도 하나의 스위칭 회로(181), 적어도 하나의 변환 회로(182), 및 전압 레귤레이터(183)를 포함할 수 있다. 도 3에서는 전력 생성기(180)가 하나의 스위칭 회로(181) 및 하나의 변환 회로(182)를 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 이는 일 예로 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

스위칭 회로(181)는 트랜지스터(811) 및 다중화 회로(812)를 포함할 수 있다. 스위칭 회로(181)는 모드 제어 신호(MCS)에 따라 온 되거나 다이오드 연결될 수 있다.

트랜지스터(811)의 소스는 노드(N3)에 연결되며, 트랜지스터(811)의 드레인은 노드(N4)에 연결되고, 트랜지스터(811)의 게이트는 다중화 회로(812)의 출력단(OT1)에 연결단에 연결되어 있다. 다중화 회로(812)는 모드 제어 신호(MCS)에 따라 출력단(OT1)과 두 입력단(IN1, IN2) 중 하나를 연결할 수 있다. 출력단(OT1)은 트랜지스터(811)의 게이트에 연결되어 있고, 입력단(IN1)은 그라운드에 연결되어 있으며, 입력단(IN2)은 트랜지스터(811)의 드레인에 연결되어 있다. 도 3에서 트랜지스터(811)는 p 채널 타입의 트랜지스터로 구현되어 있으나, 발명이 이에 한정되지 않으며, 트랜지스터(811)는 n 채널 타입의 트랜지스터로 구현될 수 있다. 다중화 회로(812)의 제어에 의해 트랜지스터(811)는 다이오드 연결되거나 온 상태로 제어될 수 있다.

변환 회로(182)는 트랜지스터(821), 다중화 회로(822), 오차 증폭기(823), 및 두 개의 저항(824, 825)을 포함할 수 있다. 변환 회로(182)는 모드 제어 신호(MCS)에 따라 전압 레귤레이터로 동작하거나 다이오드를 제공할 수 있다. 변환 회로(182)가 전압 레귤레이터로 동작할 때 노드(N4)의 전압(VDDA)을 일정하게 레귤레이트할 수 있다.

트랜지스터(821)의 소스는 노드(N4)에 연결되며, 트랜지스터(821)의 드레인은 노드(N5)에 연결되고, 트랜지스터(821)의 게이트는 다중화 회로(812)의 출력단(OT2)에 연결단에 연결되어 있다. 다중화 회로(822)는 모드 제어 신호(MCS)에 따라 출력단(OT2)과 두 입력단(IN3, IN4) 중 하나를 연결할 수 있다. 출력단(OT2)은 트랜지스터(821)의 게이트에 연결되어 있고, 입력단(IN3)은 오차 증폭기(823)의 출력단에 연결되어 있으며, 입력단(IN4)은 트랜지스터(821)의 드레인에 연결되어 있다. 오차 증폭기(823)의 부 입력단(-)은 두 저항(824, 825)의 노드(N6)에 연결되어 있고, 오차 증폭기(823)의 정 입력단(+)에는 기준 전압(VR1)이 공급되며, 저항(824)은 노드(N4)와 노드(N6) 사이에 연결되어 있고, 저항(825)는 노드(N6)과 그라운드 사이에 연결되어 있다. 오차 증폭기(823)는 정 입력단(+)과 부 입력단(-) 간의 전압 차를 증폭하여 출력할 수 있다. 도 3에서 트랜지스터(821)는 p 채널 타입의 트랜지스터로 구현되어 있으나, 발명이 이에 한정되지 않으며, 트랜지스터(821)는 n 채널 타입의 트랜지스터로 구현될 수 있다. 다중화 회로(822)의 제어에 의해, 트랜지스터(821)는 다이오드 연결되거나 오차 증폭기(823)의 출력에 따라 동작할 수 있다.

전압 레귤레이터(183)는 트랜지스터(831), 오차 증폭기(832), 및 두 개의 저항(833, 834)을 포함한다. 전압 레귤레이터(183)는 노드(N5)의 전압인 내부 전압(VDDI)을 일정하게 레귤레이트할 수 있다. 예를 들어, 전압 레귤레이터(183)은 LDO 레귤레이터일 수 있다.

트랜지스터(831)의 드레인은 노드(N5)에 연결되며, 트랜지스터(831)의 소스는 그라운드에 연결되고, 트랜지스터(831)의 게이트는 오차 증폭기(832)의 출력단에 연결되어 있다. 오차 증폭기(832)의 정 입력단(+)은 두 저항(833, 834)의 노드(N7)에 연결되어 있고, 오차 증폭기(823)의 부 입력단(-)은 기준 전압(VR2)이 공급되며, 저항(833)은 노드(N5)와 노드(N7) 사이에 연결되어 있고, 저항(834)은 노드(N7)과 그라운드 사이에 연결되어 있다. 도 3에서 트랜지스터(831)는 n 채널 타입의 트랜지스터로 구현되어 있으나, 발명이 이에 한정되지 않으며, 트랜지스터(831)는 p 채널 타입의 트랜지스터로 구현될 수 있다. 다중화 회로(832)의 제어에 의해, 트랜지스터(831)는 다이오드 연결되거나 오차 증폭기(833)의 출력에 따라 동작할 수 있다.

도 4는 정상 모드에서의 도 3에 도시된 전압 레귤레이터의 연결 상태를 나타낸 회로도이다.

다중화 회로(812)는 모드 제어 신호(MCS)가 정상 모드를 지시하는 경우, 트랜지스터(811)의 게이트를 그라운드에 연결하여 트랜지스터(811)를 온 시킬 수 있다. 그러면, 도 4에 도시된 바와 같이, 스위칭 회로(181)는 등가적으로 온 상태의 트랜지스터(811)의 온 저항(RON)이 노드(N3)과 노드(N4) 사이에 연결되어 있는 것으로 나타낼 수 있다.

다중화 회로(822)는 모드 제어 신호(MCS)가 정상 모드를 지시하는 경우, 트랜지스터(821)의 게이트를 오차 증폭기(823)의 출력단에 연결할 수 있다. 그러면, 변환 회로(182)는 전압 레귤레이터 예를 들어, LDO 레귤레이터로 동작할 수 있다. 즉, 변환 회로(182)는 노드(N6)의 전압과 기준 전압(VR1)이 동일하도록 트랜지스터(821)의 도통 정도를 조절하여 노드(N4)의 전압(VDDA)을 일정한 레벨로 레귤레이트할 수 있다. 도 4에서, 전압(VDDA)은 정류 전압(VDDU)에서 온 저항(Ron)에 의한 강하된 전압일 수 있으나, 온 저항(Ron)이 매우 낮아 실질적으로 전압(VDDU)과 전압(VDDA)은 실질적으로 동일할 수 있다. 전압(VDDA)이 두 저항(824, 825)에 의해 저항 분배되어 노드(N6)에 인가된다.

노드(N6)의 전압이 기준 전압(VR1)보다 높을 때, 오차 증폭기(823)의 출력이 감소하여 트랜지스터(821)의 도통 정도가 증가하고, 트랜지스터(821)의 온 저항이 작아질 수 있다. 그러면, 전압 레귤레이터(182)에 유입되는 전류(Id1)가 증가하고, 정류 전압(VDDU)은 증가한 전류(Id)에 의해 상대적으로 감소하여 전압(VDDA)도 감소할 수 있다. 반대로, 노드(N6)의 전압이 기준 전압(VR1)보다 낮을 때, 오차 증폭기(823)의 출력이 증가하여 트랜지스터(821)의 도통 정도가 감소하고, 트랜지스터(821)의 온 저항이 증가할 수 있다. 그러면, 전압 레귤레이터(182)에 유입되는 전류(Id1)가 감소할 수 있다. 그러면, 정류 전압(VDDU)은 감소한 전류(Id1)에 의해 상대적으로 증가하여 전압(VDDA)도 증가할 수 있다. 이와 같은 방식으로 전압(VDDA)에 대응하는 노드(N6)의 전압이 기준 전압(VR1)과 동일하도록 트랜지스터(821)에 흐르는 전류(Id1)가 조절되어, 전압(VDDA)은 일정한 레벨로 레귤레이트될 수 있다.

전압 레귤레이터(183)는 노드(N7)의 전압과 기준 전압(VR2)이 동일하도록 트랜지스터(831)의 도통 정도를 조절하여 내부 전압(VDDI)을 일정한 레벨로 레귤레이트할 수 있다. 전압(VDDI)이 두 저항(833, 834)에 의해 저항 분배되어 노드(N7)에 인가된다.

노드(N7)의 전압이 기준 전압(VR2)보다 높을 때, 오차 증폭기(832)의 출력이 증가하여 트랜지스터(831)의 도통 정도가 증가하고, 트랜지스터(831)의 온 저항이 감소한다. 그러면, 전압 레귤레이터(183)에 유입되는 전류(Id2)가 증가하고, 정류 전압(VDDU)은 증가한 전류(Id2)에 의해 상대적으로 감소하여 전압(VDDA)이 감소하고, 내부 전압(VDDI)도 감소할 수 있다. 반대로, 노드(N7)의 전압이 기준 전압(VR2)보다 낮을 때, 오차 증폭기(832)의 출력이 감소하여 트랜지스터(831)의 도통 정도가 감소하고, 트랜지스터(831)의 온 저항이 증가한다. 그러면, 전압 레귤레이터(183)에 유입되는 전류(Id2)가 감소하고, 정류 전압(VDDU)은 감소한 전류(Id2)에 의해 상대적으로 증가하여 전압(VDDA)이 증가하고, 내부 전압(VDDI)도 증가할 수 있다. 이와 같은 방식으로 내부 전압(VDDI)에 대응하는 노드(N7)의 전압이 기준 전압(VR2)과 동일하도록 트랜지스터(831)에 흐르는 전류(Id2)가 조절되어, 내부 전압(VDDI)은 일정한 레벨로 레귤레이트될 수 있다.

복수의 저항(824, 825, 833, 834)의 저항 값은 트랜지스터(821, 823)가 정상 모드에서 동작할 때 가질 수 있는 저항 값에 비해 매우 크므로, 전류(Id1)와 전류(Id2)는 실질적으로 동일한 전류일 수 있다.

도 5는 송신 모드에서의 도 3에 도시된 전압 레귤레이터의 연결 상태를 나타낸 회로도이다.

모드 제어 신호(MCS)가 송신 모드를 지시하는 경우, 다중화 회로(812)는 트랜지스터(811)의 게이트와 드레인을 연결하여 트랜지스터(811)를 다이오드 연결할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 스위칭 회로(181)는 다이오드(D1)로 나타낼 수 있다.

모드 제어 신호(MCS)가 송신 모드를 지시하는 경우, 다중화 회로(822)는 트랜지스터(821)의 게이트와 드레인을 연결하여 트랜지스터(821)를 다이오드 연결할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 변환 회로(182)는 다이오드(D2)로 나타낼 수 있다.

전압 레귤레이터(183)의 동작은 앞서 도 4에서의 설명과 동일하므로, 생략한다.

송신 모드에서 부하 변조에 따른 정류 전압(VDDU)의 하이 레벨은 부하 회로(130)의 내부 전압(VDDI)에 두 개의 다이오드(D1, D2)의 문턱 전압(VTH1, VTH2)을 합한 전압(VDDI+VTH1+VTH2)일 수 있다. 송신 모드에서 부하 변조에 따른 정류 전압(VDDU)의 로우 레벨은 내부 전압(VDDI)과 동일한 전압일 수 있다. 예를 들어, 변조 스위치(133)가 온 상태일 때, 정류기(120)를 통해 흐르는 전류가 발생하지 않아 다이오드(D1, D2)는 도통되지 않는다. 그러면 정류 전압(VDDU)은 전압 레귤레이터(183)에 의해 제공되는 내부 전압(VDDI)과 실질적으로 동일한 전압일 수 있다. 변조 스위치(133)가 오프 상태이면, 정류기(120)를 통해 전력 생성기(180)에 유입되는 전류가 두 다이오드(D1, D2)에 흐르므로, 정류 전압(VDDU)은 내부 전압(VDDI)에서 두 다이오드(D1, D2)의 문턱 전압(VTH1, VTH2)만큼 더한 전압으로 제어될 수 있다.

도 6은 일 실시예에 따른 스마트 카드의 동작을 시간 도메인에서 도식적으로 나타낸 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 스마트 카드(100)는 수신 기간(RXT) 동안 안테나(110)를 통해 수신한 신호를 복조하여 수신 데이터를 생성하고, 처리 기간(OPT) 동안 수신 데이터에 따라 동작하여 송신 데이터를 생성하고, 송신 기간(TXT) 동안 안테나(110)에 대한 부하 변조를 통해 송신 데이터를 송신할 수 있다. 시간 도메인에서 수신 기간, 처리 기간, 및 송신 기간이 반복될 수 있다.

도 7은 일 실시예에 따른 송신 모드에서의 부하 변조에 따른 부하 변조 파형, 정류 전압, 부하 변조 신호, 및 모드 제어 신호를 나타낸 파형도이다.

도 7에는 안테나(110)의 노드(N1)에 발생하는 부하 변조 파형이 도시되어 있다. 안테나(110)의 노드(N2)에 발생하는 부하 변조 파형은 도 7에 도시된 부하 변조 파형이 점선(RL)을 기준으로 대칭 이동된 파형에 대응할 수 있다.

시점 T0에, 모드 제어 신호(MCS)는 송신 모드를 지시하는 동작 모드 신호(OMS)에 따라 로우 레벨에서 하이 레벨로 상승할 수 있다. 정상 모드를 지시하는 동작 모드 신호(OMS)에 대응하여 모드 제어 신호(MCS)는 로우 레벨일 수 있다.

시점 T0 이후에, 부하 변조기(150)는 송신 데이터(TD)에 따라 부하 변조 신호(LMS)를 생성하여 변조 스위치(133)에 공급할 수 있다. 변조 스위치(133)는 부하 변조 신호(LMS)에 따라 스위칭하고, 그에 따라 부하 회로(130)의 부하가 변조될 수 있다. 전압 레귤레이터(180)는 동작 모드 신호(OMS)에 따라 도 4에 도시된 바와 같이, 두 개의 다이오드(D1, D2) 및 전압 레귤레이터(183)가 결합된 형태로 구현된다. 그러면, 정류 전압(VDDU)의 파형은 부하 변조에 따라 하이 또는 로우 레벨로 가변하고, 내부 전압(VDDI)은 일정하게 유지된다. 그리고 부하 변조 파형의 왜곡 문제는 해소될 수 있다.

기간 T1 동안 부하 변조 신호(LMS)가 하이 레벨이고, 이에 따라 변조 스위치(133)가 온 상태인 경우, 정류 전압(VDDU)은 내부 전압(VDDI)의 레벨로 제어될 수 있다. 즉, 기간 T1 동안 전력 생성기(180)에 공급되는 전류가 거의 0인 상황에서 두 다이오드(D1, D2)가 오프 상태여서 정류 전압(VDDU)은 내부 전압(VDDI)(로우 레벨)으로 제어될 수 있다.

기간 T2 동안 부하 변조 신호(LMS)가 로우 레벨이고, 이에 따라 변조 스위치(133)가 오프 상태인 경우, 정류 전압(VDDU)은 내부 전압(VDDI) 보다 두 다이오드(D1, D2)의 문턱 전압(VTH1, VTH2)의 합만큼 높은 레벨로 제어될 수 있다. 즉, 기간 T2 동안 전력 생성기(180)에 공급되는 전류가 회복되는 경우 두 다이오드(D1, D2)는 피드백 방식으로 제어되는 레귤레이터와 달리 즉각적으로 온 되어 정류 전압(VDDU)은 내부 전압(VDDI)에 두 다이오드(D1, D2)의 문턱 전압 만큼 높은 전압(하이 레벨)으로 제어될 수 있다.

도 8은 비교예로서 종래 스마트 카드의 동작 모드에 관계 없이 전압 레귤레이터가 정류 전압을 제어할 때의 부하 변조 파형, 정류 전압, 및 부하 변조 신호를 나타낸 파형도이다.

정류 전압을 전압 레귤레이터가 직접적으로 레귤레이트 하는 경우, 송신 모드에서 부하 변조에 따라 전압 레귤레이터에 유입되는 전류가 변동하게 된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 부하 변조 신호가 하이 레벨 및 로우 레벨로 토글링하는 경우, 전압 레귤레이터에 유입되는 전류 변동이 발생하고, 전압 레귤레이터가 전류 변동에 대응하여 정류 전압을 일정하게 레귤레이트 하는데 발생하는 피드백 루프 지연이 발생한다. 또한, 전압 레귤레이터를 구성하는 증폭기의 동작 주파수의 대역폭은 한계가 있다. 피드백 루프 지연 및 동작 주파수 대역폭의 한계로, 도 8에 도시된 바와 같이, 정류 전압의 오버슛(overshoot)(81) 및 언더슛(undershoot)(82)이 발생한다. 이와 같은 정류 전압의 오버슛 및 언더슛에 따라 부하 변조 파형에도 오버슛 및 언더슛이 발생할 수 있다.

이와 달리, 일 실시예에 따른 스마트 카드(100)의 송신 모드에서 전력 생성기(180)는 내부 전압(VDDI)을 일정하게 유지하면서, 부하 변조에 따라 정류 전압(VDDU)의 하이 레벨과 로우 레벨을 일정한 전압 차로 제어할 수 있다. 다이오드의 턴온/턴오프는 일반적인 레귤레이터가 출력을 피드백 받아 제어하는 방식에 비해 매우 빠른 속도로 수행될 수 있다. 따라서 정상 모드에서 송신 모드로 변경되면, 지연 없이 부하 변조 신호(LMS)에 따라 정류 전압(VDDU) 파형이 구형파로 제공될 수 있다. 그러면, 노드(N1) 및 노드(N2)에서 언더 슈트나 오버 슈트가 발생하지 않아 안테나(110)에 제공되는 부하 변조 파형 역시 도 7에 도시된 바와 같이 왜곡이 없는 구형파에 가까운 파형이 될 수 있다.

정류 전압(VDDU)의 하이 레벨은 두 다이오드(D1, D2)의 문턱 전압(VTH1, VTH2)으로 조절될 수 있다. 트랜지스터(811) 및 트랜지스터(821) 각각의 문턱 전압(VTH1, VTH2)을 조절함으로써, 정류 전압(VDDU)의 하이 레벨을 조절할 수 있다. 또한, 복수의 스위칭 회로, 복수의 변환 회로, 또는 스위칭 회로와 변환 회로에 대한 복수의 조합으로 정류 전압(VDDU)의 하이 레벨이 조절될 수 있다.

도 9는 일 실시예에 따른 전압 레귤레이터를 나타낸 회로도이다.

도 9에 도시된 전력 생성기(200)는 도 3에 도시된 전력 생성기(180)에 비해 스위칭 회로(184)를 더 포함할 수 있다. 그 외의 구성은 동일하므로, 그 외의 구성에 대해서는 설명을 생략한다.

스위칭 회로(184)는 트랜지스터(841) 및 다중화 회로(842)를 포함할 수 있다. 스위칭 회로(184)에서 각 구성 간의 연결 관계 및 그 동작은 앞서 스위칭 회로(181)와 동일할 수 있다. 즉, 스위칭 회로(184)는 모드 제어 신호(MCS)에 따라 온 되거나 다이오드 연결될 수 있다.

다중화 회로(842)는 정상 모드에 대응하는 모드 제어 신호(MCS)에 따라 트랜지스터(841)를 온 하거나, 송신 모드에 대응하는 모드 제어 신호(MCS)에 따라 트랜지스터(841)를 다이오드 연결시킬 수 있다. 송신 모드에서 트랜지스터(841)가 다이오드 연결될 경우, 정류 전압(VDDU)의 하이 레벨은 내부 전압(VDDI)에 두 문턱 전압(VTH1, VTH2) 및 트랜지스터(841)의 문턱 전압(VTH3)이 더해진 전압(VDDI+VTH1+VTH2+VTH3)일 수 있다.

도 10은 일 실시예에 따른 전압 레귤레이터를 나타낸 회로도이다.

도 10에 도시된 전력 생성기(210)는 도 3에 도시된 전력 생성기(180)에 비해 변환 회로(185)를 더 포함할 수 있다. 그 외의 구성은 동일하므로, 그 외의 구성에 대해서는 설명을 생략한다.

변환 회로(185)는 트랜지스터(851), 다중화 회로(852), 오차 증폭기(853), 및 두 개의 저항(854, 855)를 포함할 수 있다. 변환 회로(185)에서 각 구성 간의 연결 관계 및 그 동작은 앞서 변환 회로(182)와 동일할 수 있다. 즉, 변환 회로(185)는 모드 제어 신호(MCS)에 따라 전압 레귤레이터로 동작하거나 다이오드를 제공할 수 있다.

변환 회로(185)는 정상 모드에 대응하는 모드 제어 신호(MCS)에 따라 전압 레귤레이터로 동작하거나, 송신 모드에 대응하는 모드 제어 신호(MCS)에 따라 다이오드를 제공할 수 있다. 송신 모드에서 트랜지스터(851)가 다이오드 연결될 경우, 정류 전압(VDDU)의 하이 레벨은 내부 전압(VDDI)에 두 문턱 전압(VTH1, VTH2) 및 트랜지스터(851)의 문턱 전압(VTH4)이 더해진 전압(VDDI+VTH1+VTH2+VTH4)일 수 있다.

도시되어 있지 않으나, 복수의 스위칭 회로와 복수의 변환 회로를 조합하여 정류 전압(VDDU)의 하이 레벨 전압을 조절할 수 있음은 위의 설명으로부터 자명할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

무선 신호를 송수신하는 안테나;
상기 안테나의 양단 사이에 연결되어 있는 부하 회로;
상기 안테나를 통해 유도되는 신호를 정류하여 출력단으로 제공하는 정류기; 및
소정의 내부 전압을 제공하는 전압 레귤레이터를 포함하고, 상기 부하 회로의 부하가 변조되는 제1 모드에서 상기 정류기의 출력단과 상기 내부 전압이 공급되는 제1 노드 사이에 직렬 연결되어 있는 제1 다이오드 및 제2 다이오드를 포함하는 전력 생성기를 포함하는,
스마트 카드.
제1항에 있어서,
상기 제1 다이오드는 다이오드 연결된 제1 트랜지스터이고, 상기 제2 다이오드는 다이오드 연결된 제2 트랜지스터인,
스마트 카드.
제2항에 있어서,
상기 제1 트랜지스터는 상기 정류기의 출력단과 제2 노드 사이에 연결되어 있고, 상기 제2 트랜지스터는 상기 제2 노드와 상기 제1 노드 사이에 연결되어 있으며,
상기 제1 트랜지스터는 상기 부하 회로의 부하가 변조되지 않는 제2 모드에서 온 상태이고,
상기 제2 트랜지스터는 상기 제2 모드에서 상기 제2 노드의 전압을 일정하게 제어하기 위해 동작하는,
스마트 카드.
제1항에 있어서,
상기 부하 회로는,
상기 안테나의 양단 사이에 연결되어 있는 제1 저항, 변조 스위치, 및 제2 저항을 포함하고,
상기 변조 스위치가 온일 때, 상기 정류기의 출력단 전압인 정류 전압은 상기 내부 전압에 따르고,
상기 변조 스위치가 오프일 때, 상기 정류 전압은 상기 내부 전압에 상기 제1 다이오드의 문턱 전압 및 상기 제2 다이오드의 문턱 전압을 더한 전압에 따르는,
스마트 카드.
제1항에 있어서,
상기 전압 레귤레이터는,
상기 제1 노드에 연결되어 있는 제3 트랜지스터; 및
상기 제3 트랜지스터의 게이트에 출력단이 연결되어 있고, 상기 제1 노드의 전압에 대응하는 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭하여 출력하는 오차 증폭기를 포함하는,
스마트 카드.
무선 신호를 송수신하는 안테나;
상기 안테나의 양단 사이에 연결되어 있는 부하 회로;
상기 안테나를 통해 유도되는 신호를 정류하여 출력단으로 제공하는 정류기;
상기 출력단과 제1 노드 사이에 연결되어 있는 스위칭 회로;
상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 연결되어 있는 변환 회로; 및
상기 제2 노드에 연결되어 있고, 상기 제2 노드의 전압인 내부 전압을 일정하게 제어하는 전압 레귤레이터를 포함하고,
상기 부하 회로의 부하가 변조되는 제1 모드에서 상기 스위칭 회로 및 상기 변환 회로는 다이오드로 동작하는,
스마트 카드.
제6항에 있어서,
상기 스위칭 회로는,
상기 출력단과 제1 노드 사이에 연결되어 있는 트랜지스터;
상기 트랜지스터의 게이트에 연결되어 있는 출력단, 상기 트랜지스터의 온 레벨 전압이 공급되는 제1 입력단, 및 상기 트랜지스터의 드레인에 연결되어 있는 제2 입력단을 포함하는 다중화 회로를 포함하는,
스마트 카드.
제6항에 있어서,
상기 변환 회로는,
상기 제1 노드와 상기 제2 노드 사이에 연결되어 있는 트랜지스터;
상기 제1 노드에 대응하는 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭하여 출력하는 오차 증폭기; 및
상기 트랜지스터의 게이트에 연결되어 있는 출력단, 상기 오차 증폭기의 출력단에 연결되어 있는 제1 입력단, 및 상기 트랜지스터의 드레인에 연결되어 있는 제2 입력단을 포함하는 다중화 회로를 포함하는,
스마트 카드.
제6항에 있어서,
상기 전압 레귤레이터는,
상기 제2 노드에 연결되어 있는 트랜지스터; 및
상기 트랜지스터의 게이트에 출력단이 연결되어 있고, 상기 제2 노드의 전압에 대응하는 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭하여 출력하는 오차 증폭기를 포함하는,
스마트 카드.
무선 신호를 송수신하는 안테나;
상기 안테나에 유도되는 신호를 정류하는 정류기;
상기 안테나의 양단 사이에 연결되어 있고 변조 스위치를 포함하는 부하 회로;
송신 데이터에 따라 상기 변조 스위치의 스위칭 동작을 제어하는 부하 변조 신호를 생성하는 부하 변조기; 및
소정의 내부 전압을 제공하는 전압 레귤레이터를 포함하고, 상기 변조 스위치가 상기 부하 변조 신호에 따라 동작하는 송신 모드에서, 상기 변조 스위치가 온 일 때, 상기 정류기의 출력단의 정류 전압을 적어도 두 개의 다이오드의 문턱 전압들을 상기 내부 전압에 더한 레벨로 제어하고, 상기 변조 스위치가 오프일 때, 상기 정류 전압을 상기 내부 전압으로 제어하는 전력 제어기를 포함하는,
스마트 카드.