New NFC CHIP Eases Certification of Digital Car-Key
디지털 카키를 위한 최신 NFC 칩
ST25R3920B, CR13 인증받은 세계 유일 리더 IC
2022-10-12 온라인기사  /  글 | 윤범진 기자_bjyun@autoelectronics.co.kr



STMicroelectronics                      ST마이크로일렉트로닉스 권 재 순 차장

ST의 ST25R3920B는 NFC forum CR13을 인증받은 세계 유일의 리더 IC로, NFC 도어 핸들과 NFC 콘솔에 사용 가능한 오토모티브 등급 제품이다. 고주파 출력과 동적 출력으로 안테나에서 방사되는 필드의 세기가 강하기 때문에 작은 안테나 크기에도 넓은 인식거리를 제공한다. 디바이스에는 웨이크업 모드가 제공되고 평시 저전력으로 동작해 전력소모가 매우 적다. 

글 | 윤범진 기자_bjyun@autoelectronics.co.kr




Q. Automotive Innovation Day(AID)에 어떤 내용을 소개했습니까?
A.
Automotive NFC Reader, ST25R3920B 칩을 소개했습니다.

NFC 도어 핸들과 NFC 콘솔에 사용 가능한 오토모티브 등급 제품입니다. 제품의 장점과 도어 핸들, 콘솔의 구성도, EMI/EMC 측면에서의 NFC Reader IC의 안정성, 안테나 매칭 툴을 이용한 NFC 안테나 설계 가이드와 QUCS를 이용한 회로 시뮬레이션 등을 말했습니다. ST25R3920B는 NFC forum CR13을 인증받은 세계 유일의 Reader IC이며, 국내 여러 업체에서 ST제품을 이용하고 있습니다. CR13을 인증받은 칩을 이용하게 되면, NFC Forum 인증 시, 애플리케이션 단에서 아날로그 테스트만 인증받으면 CR13 취득이 가능합니다. NFC IC는 현재 차량용에서 액세스 및 스타트, 페어링, 셋업 및 안전성, 소비재 및 진단 분야에서 사용되고 있습니다. ST는 우수한 IC와 기술지원이 문제없이 지원되고 있습니다.







Q. 이 제품을 소개한 배경은 무엇인가요? 그 반영의 결과로 이전 제품과 현재 제품의 차이는 무엇인가요? 
A.
ST25R3920B는 NFC 타입 A, B, F, V, P2P 및 카드 에뮬레이션 모드를 지원하는 자동차용 고성능 NFC 범용 디바이스입니다. CCC(Car Connectivity Consortium) 디지털 키 애플리케이션에 적용할 수 있는 ST25R3920B는 도어 핸들 또는 센터 콘솔 애플리케이션에서 자동차 액세스 및 스마트 애플리케이션을 위한 빠른 제품 개발을 가능하게 하며, Qi 충전기와 결합된 페어링 또는 NFC 카드 보호와 같은 추가 기능을 가능하게 합니다. ST25R3920B는 EMI EMC에 강건하며 가혹한 조건에서도 정상 동작합니다.

ST25R3920B는 ISO 18092 패시브 및 액티브 이니시에이터를 위한 고급 아날로그 프런트 엔드(AFE) 및 고도로 통합된 데이터 프레이밍 시스템, ISO 18092 패시브 및 액티브 타깃, 더 높은 비트 전송률을 포함하는 NFC-A/B(ISO14443A/B) 리더, 최대 53 Kbps의 NFC-V(ISO15693) 리더 및 NFC-A-F 카드 에뮬레이션 시스템을 제공합니다. AFE 및 프레임 시스템의 특수 스트림 및 투명 모드는 리더 또는 카드 에뮬레이션 모드에서 다른 사용자 지정 프로토콜을 구현하는 데 사용됩니다. 

ST25R3920B는 고주파 출력과 동적 출력으로 안테나에서 방사되는 필드의 세기가 강하기 때문에 도어 핸들에 흔히 사용되는 작은 안테나 크기에도 넓은 인식거리를 제공합니다. 이 디바이스에는 웨이크업 모드가 제공되며 평상시에는 저전력으로 동작하며, 카드 및 폰 접근 시에 폴링 모드로 전환되기 때문에 평상시 전력소모가 매우 적습니다. 
ST25R3920B는 타사 대비 높은 출력과 낮은 RX 민감성을 갖기 때문에 보다 먼 거리에서 타깃을 인식할 수 있습니다. 또 NFC forum 및 MFi 인증에 유리하기 때문에 보다 많은 애플리케이션에 적용할 수 있습니다.







Q. 경쟁사 제품과는 어떤 차별점이 있을까요? 
A.
RX 민감성이 매우 우수하기 때문에 인식거리에 큰 장점이 있습니다. 이로 인해 카드나 태그가 원거리에 있어도 수신받은 미약한 신호로도 통신이 가능하게 됩니다. 또한 IC의 출력이 타사 대비 우수하여, NFC 요청을 원거리 전송이 가능합니다. 
다른 우수한 기능 중 하나는 DPO(Dynamic Power Output) 기능입니다. 그래프는 가로가 인식거리, 세로가 자기장 세기입니다. DPO 기능으로 인해, 근거리에서는 출력을 줄이고, 원거리에서는 출력을 늘리게 됩니다. 이를 통해 NFC Forum에서 규정하고 있는 자기장 범위(1.5 A/m to 7.5 A/m)를 유지하게 됩니다. 또, 자기장의 세기는 거리가 늘어남에 따라 급격하게 파워가 줄어들게 되는데, 이때 출력 조절해 더 먼 거리 인식이 가능하도록 지원합니다.



Q. 이 제품과 관련 ST는 어떻게 고객을 지원합니까? 
A.
ST253920B 제품은 AEC-Q100 인증을 받은 제품입니다. ST에서는 레퍼런스 보드, 안테나 매칭 툴, ST25R PC GUI 소프트웨어 등을 지원합니다. 레퍼런스 보드는 NFC 안테나, PCB 그리고 ST link가 결합돼 있어, 5 V 전압 인가 후에 NFC 테스트를 진행할 수 있는 보드입니다. 안테나 매칭 툴은 설계자가 지정한 임피던스와 Q(Quality Factor) 밸류를 이용해, PCB에 실제 실장할 커패시터 밸류를 제공하게 됩니다. 이를 이용하면, 설계자는 시행착오 없이 안테나 매칭을 수행할 수 있습니다. ST25R PC GUI 소프트웨어는 레퍼런스 보드를 이용해 다양한 기능 수행이 가능합니다. 웨이크업 모드, 폴링 모드, 각 NFC 카드 타입 모드와 CE(Card Emulation) 모드까지 모두 수행 가능합니다. 이런 기술지원뿐 아니라, 제품 개발 시 문의에 대해서도 빠르고 정확하게 회신드립니다.






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