JP2008277332A - Communication substrate and semiconductor integrated circuit - Google Patents

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Tatsuo Shimizu
達夫 清水
Satoru Oshima
悟 大島
Shunichi Sukegawa
俊一 助川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a communication substrate and a semiconductor integrated circuit which can receive accurate data. <P>SOLUTION: A receiving side substrate 71 is provided with a receiving IC 72, and an antenna 73, wherein the antenna 73 induces an electromotive force through variations in the magnetic field generated in a transmitting side substrate. The receiving IC 72 has a buffer 75, driven with power supplied from an external power supply to output a signal transmitted from the transmitting side substrate, according to the electromotive force induced in the antenna 73. An IC pin 83 connected to the power supply terminal of the buffer 75, an IC pin 85 connected to the ground terminal of the buffer 75, and an IC pin 84 connected to the output terminal of the buffer 75 are arranged, adjoining each other. The substrate is applicable to an apparatus performing noncontact communication. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、通信基板および半導体集積回路に関し、特に、データを正確に受信することができるようにした通信基板および半導体集積回路に関する。   The present invention relates to a communication substrate and a semiconductor integrated circuit, and more particularly to a communication substrate and a semiconductor integrated circuit that can receive data accurately.

近年、自動改札システム、入退室管理システム、物流システム、交通システムなどにおいて、IC（Integrated Circuit）カードとリーダライタとの間で非接触で通信を行うICカード通信システムが普及している。   In recent years, IC card communication systems that perform non-contact communication between an IC (Integrated Circuit) card and a reader / writer are widely used in automatic ticket gate systems, entrance / exit management systems, distribution systems, transportation systems, and the like.

ICカード通信システムにおいて、ICカードとリーダライタとは、例えば、13.56MHzの周波数帯域の電磁波を利用して通信を行う。リーダライタは、電磁波を出力してICカードに電力を供給するとともに、電磁波を変調することでICカードにデータを送信し、ICカードは、リーダライタから出力される電磁波を負荷変調することで、リーダライタにデータを送信する。ICカードとリーダライタとの間でのデータ転送レートは、比較的に低速であり、例えば、１Mbps程度である。   In an IC card communication system, an IC card and a reader / writer communicate using, for example, electromagnetic waves in a 13.56 MHz frequency band. The reader / writer outputs electromagnetic waves to supply power to the IC card, and modulates the electromagnetic waves to transmit data to the IC card. The IC card performs load modulation on the electromagnetic waves output from the reader / writer. Send data to the reader / writer. The data transfer rate between the IC card and the reader / writer is relatively low, for example, about 1 Mbps.

ICカードは、例えば、樹脂製の薄い板に、電気的に接続されたICチップとアンテナとが組み込まれて構成されており、電源の供給を受けるため、またはデータを送受信するためのインタフェース（端子）を必要としない。   An IC card is configured, for example, by incorporating an IC chip and an antenna that are electrically connected to a thin resin plate, to receive power supply, or to transmit and receive data (terminal) ) Is not required.

また、ICチップとアンテナとが組み込まれた基板を用いて、機器間または基板間で、非接触で通信を行う通信システムが提案されている。   Further, there has been proposed a communication system that performs non-contact communication between devices or substrates using a substrate in which an IC chip and an antenna are incorporated.

例えば、図１は、ICチップとアンテナとが組み込まれた基板を用いた通信システムの一例の構成を示すブロック図である。   For example, FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an example of a communication system using a substrate in which an IC chip and an antenna are incorporated.

図１において、通信システムは、送信側基板１１および受信側基板２１から構成されている。   In FIG. 1, the communication system includes a transmission side substrate 11 and a reception side substrate 21.

送信側基板１１は、コネクタ１２、送信用IC１３、およびアンテナ１４から構成されており、送信用IC１３は、入力バッファ１５および送信回路１６から構成される。   The transmission-side substrate 11 includes a connector 12, a transmission IC 13, and an antenna 14. The transmission IC 13 includes an input buffer 15 and a transmission circuit 16.

コネクタ１２は、送信用IC１３と、受信側基板２１に送信すべきデータを供給する他の基板（図示せず）や、送信用IC１３の駆動に必要な電力を供給する電源（図示せず）などとを接続する。   The connector 12 includes a transmission IC 13, another board (not shown) that supplies data to be transmitted to the reception-side board 21, a power supply (not shown) that supplies power necessary for driving the transmission IC 13, and the like. And connect.

送信用IC１３の入力バッファ１５の入力端子は、コネクタ１２に接続されており、入力バッファ１５の出力端子は、送信回路１６に接続されている。送信回路１６の出力端子は、コイル状のアンテナ１４の両端に接続されている。   The input terminal of the input buffer 15 of the transmission IC 13 is connected to the connector 12, and the output terminal of the input buffer 15 is connected to the transmission circuit 16. The output terminal of the transmission circuit 16 is connected to both ends of the coiled antenna 14.

受信側基板２１は、コネクタ２２、受信用IC２３、およびアンテナ２４から構成されており、受信用IC２３は、出力バッファ２５および受信回路２６から構成される。   The reception-side board 21 includes a connector 22, a reception IC 23, and an antenna 24. The reception IC 23 includes an output buffer 25 and a reception circuit 26.

コネクタ２２は、受信用IC２３と、送信側基板１１から送信されてきたデータが供給される他の基板（図示せず）や、受信用IC２３の駆動に必要な電力を供給する電源（図示せず）などとを接続する。   The connector 22 is a receiving IC 23, another board (not shown) to which data transmitted from the sending side board 11 is supplied, and a power source (not shown) that supplies power necessary for driving the receiving IC 23. ) Etc.

受信用IC２３の出力バッファ２５の入力端子は、受信回路２６の出力端子に接続されており、出力バッファ２５の出力端子は、コネクタ２２に接続されている。受信回路２６の入力端子は、コイル状のアンテナ２４の両端に接続されている。   The input terminal of the output buffer 25 of the receiving IC 23 is connected to the output terminal of the receiving circuit 26, and the output terminal of the output buffer 25 is connected to the connector 22. Input terminals of the receiving circuit 26 are connected to both ends of the coiled antenna 24.

次に、図２を参照して、送信側基板１１から受信側基板２１へのデータの送信について説明する。   Next, transmission of data from the transmission side substrate 11 to the reception side substrate 21 will be described with reference to FIG.

図２の上から１番目には、送信側基板１１に入力されるデータが示されており、図２の上から２番目には、このデータを受信側基板２１に送信するためにアンテナ１４に流れる電流が示されている。   The first data from the top in FIG. 2 shows data input to the transmission side board 11, and the second from the top in FIG. 2 shows the data to the antenna 14 for transmitting this data to the reception side board 21. The flowing current is shown.

即ち、送信用IC１３は、コネクタ１２を介して供給されるデータがＨレベル（例えば、１）であれば、アンテナ１４に電流を供給し、アンテナ１４には電流が流れる。また、送信用IC１３は、コネクタ１２を介して供給されるデータがＬレベル（例えば、０）であれば、アンテナ１４への電流の供給を停止し、アンテナ１４には電流が流れない。従って、データが、ＬレベルからＨレベルに遷移するときには、アンテナ１４に流れる電流が増加し、一方、ＨレベルからＬレベルに遷移するときには、アンテナ１４に流れる電流が減少する。アンテナ１４に電流が流れることにより、磁界が発生し、その磁界は、アンテナ１４に流れる電流が変化することにより変化する。   That is, if the data supplied via the connector 12 is at H level (for example, 1), the transmitting IC 13 supplies a current to the antenna 14 and a current flows through the antenna 14. Further, if the data supplied via the connector 12 is L level (for example, 0), the transmitting IC 13 stops supplying the current to the antenna 14 and no current flows through the antenna 14. Therefore, when the data transitions from the L level to the H level, the current flowing through the antenna 14 increases. On the other hand, when the data transitions from the H level to the L level, the current flowing through the antenna 14 decreases. When a current flows through the antenna 14, a magnetic field is generated, and the magnetic field changes when the current flowing through the antenna 14 changes.

さらに、磁界が変化することにより、電磁誘導による誘導起電力が発生する。   Furthermore, when the magnetic field changes, an induced electromotive force is generated by electromagnetic induction.

図２の上から３番目には、アンテナ１４に発生する磁界の変化により、アンテナ２４に発生する誘導起電力が示されている。アンテナ１４に流れる電流の増加または減少に応じて、アンテナ２４には、それぞれ異なる向き（極性）の誘導起電力が発生し、図２においては、アンテナ１４に流れる電流が増加したときにアンテナ２４にマイナスの誘導起電力が発生し、アンテナ１４に流れる電流が減少したときにアンテナ２４にプラスの誘導起電力が発生している。   The third from the top in FIG. 2 shows an induced electromotive force generated in the antenna 24 due to a change in the magnetic field generated in the antenna 14. In response to an increase or decrease in the current flowing through the antenna 14, induced electromotive forces having different directions (polarities) are generated in the antenna 24. In FIG. 2, when the current flowing through the antenna 14 increases, A negative induced electromotive force is generated, and a positive induced electromotive force is generated in the antenna 24 when the current flowing through the antenna 14 decreases.

図２の上から４番目（一番下）には、アンテナ２４に発生する誘導起電力に応じて、受信側基板２１から出力されるデータが示されている。即ち、受信側基板２１の受信用IC２３は、アンテナ２４に発生した誘導起電力がマイナスである場合、ＬレベルからＨレベルに遷移するデータを出力し、一方、アンテナ２４に発生した誘導起電力がプラスである場合、ＨレベルからＬレベルに遷移するデータを出力する。   In the fourth (bottom) from the top of FIG. 2, data output from the reception-side board 21 according to the induced electromotive force generated in the antenna 24 is shown. That is, when the induced electromotive force generated in the antenna 24 is negative, the receiving IC 23 of the reception-side board 21 outputs data that transitions from the L level to the H level, while the induced electromotive force generated in the antenna 24 is If it is positive, data that transitions from the H level to the L level is output.

このように、受信側基板２１は、送信側基板１１が送信したデータと、ほぼ同一のデータを出力する。   As described above, the reception-side board 21 outputs substantially the same data as the data transmitted by the transmission-side board 11.

ところで、受信側基板２１のレイアウトが適正でない場合には、受信側基板２１が、送信側基板１１が送信したデータと異なるデータを出力することがある。即ち、レイアウトが適正でない受信側基板２１は、データを正確に受信することができないことがある。   By the way, when the layout of the reception side substrate 21 is not appropriate, the reception side substrate 21 may output data different from the data transmitted by the transmission side substrate 11. In other words, the receiving-side board 21 whose layout is not appropriate may not be able to receive data correctly.

図３は、レイアウトが適正でない受信側基板の一例の構成を示す回路図である。   FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of an example of a receiving-side board whose layout is not appropriate.

図３において、受信側基板２１’は、図１の受信側基板２１と同様に、受信用IC２３、およびアンテナ２４から構成され、受信用IC２３は、出力バッファ２５および受信回路２６から構成されており、その説明は、適宜省略する。   In FIG. 3, the reception side substrate 21 ′ is composed of a reception IC 23 and an antenna 24, similar to the reception side substrate 21 of FIG. 1, and the reception IC 23 is composed of an output buffer 25 and a reception circuit 26. The description will be omitted as appropriate.

図３において、受信回路２６は、アンプ２７およびコンパレータ２８から構成されており、受信用IC２３には、５つのICピン３１乃至３５が、この順番で一列に設けられている。   In FIG. 3, the receiving circuit 26 includes an amplifier 27 and a comparator 28, and the receiving IC 23 is provided with five IC pins 31 to 35 in a line in this order.

受信側基板２１’では、ICピン３１は、出力バッファ２５の電源端子と、電圧VCCの電力を供給する電源（図示せず）に接続された電源線VCCとに接続されている。ICピン３２は、受信回路２６のアンプ２７の２つの入力端子のうちの一方の入力端子と、アンテナ２４の一端とに接続されており、ICピン３３は、受信回路２６のアンプ２７の２つの入力端子のうちの他方の入力端子と、アンテナ２４の他端とに接続されている。また、ICピン３４は、出力バッファ２５の接地端子と、GNDレベルとされているGND線とに接続されており、ICピン３５は、出力バッファ２５の出力端子と、データの供給先となる他の基板（図示せず）に接続された信号線SIGとに接続されている。   In the reception side substrate 21 ′, the IC pin 31 is connected to a power supply terminal of the output buffer 25 and a power supply line VCC connected to a power supply (not shown) that supplies power of the voltage VCC. The IC pin 32 is connected to one input terminal of the two input terminals of the amplifier 27 of the reception circuit 26 and one end of the antenna 24, and the IC pin 33 is connected to two of the amplifiers 27 of the reception circuit 26. The other input terminal of the input terminals and the other end of the antenna 24 are connected. The IC pin 34 is connected to the ground terminal of the output buffer 25 and the GND line that is at the GND level, and the IC pin 35 is connected to the output terminal of the output buffer 25 and the data supply destination. And a signal line SIG connected to a substrate (not shown).

そして、受信側基板２１’では、出力バッファ２５から出力されるデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移する際に、電流ｉ1が、ICピン３１に接続された電源線VCCから、出力バッファ２５を介して、ICピン３５に接続された信号線SIGに流れる。また、出力バッファ２５から出力されるデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移する際に、電流ｉ0が、ICピン３５に接続された信号線SIGから、出力バッファ２５を介して、ICピン３４に接続されたGND線に流れる。 In the receiving-side substrate 21 ′, when the data output from the output buffer 25 transits from the L level to the H level, the current i 1 is supplied from the power supply line VCC connected to the IC pin 31. Through the signal line SIG connected to the IC pin 35. Further, when the data output from the output buffer 25 transits from the H level to the L level, the current i 0 is supplied from the signal line SIG connected to the IC pin 35 via the output buffer 25 to the IC pin 34. It flows to the GND line connected to.

ここで、電流ｉ1は、アンテナ２４を囲うように流れるが、電流ｉ1が流れることにより、図中の手前側から奥側に向かって、アンテナ２４を貫通する磁界が発生する。そして、この磁界（の発生）によりアンテナ２４に発生する誘導起電力によって、受信側基板２１’が出力するデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移することがある。即ち、送信側基板１１が送信するデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移していないにも関わらず、受信側基板２１’が出力するデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移することがある。 Here, the current i 1 flows so as to surround the antenna 24. However, when the current i 1 flows, a magnetic field penetrating the antenna 24 is generated from the near side to the far side in the drawing. Then, the data output from the reception-side board 21 ′ may transition from the H level to the L level due to the induced electromotive force generated in the antenna 24 by the generation (generation) of the magnetic field. That is, there is a case where the data output from the receiving side board 21 ′ changes from the H level to the L level, even though the data transmitted by the transmitting side board 11 does not change from the H level to the L level.

このように、電源線VCCに接続されたICピン３１と、信号線SIGに接続されたICピン３５との間に、アンテナ２４の両端が接続されたICピン３２および３３が配置された受信側基板２１’は、アンテナ２４を囲うように流れる電流ｉ1により、送信側基板１１が送信するデータと異なるデータを出力することがある。 In this way, on the receiving side, the IC pins 32 and 33 to which both ends of the antenna 24 are connected are arranged between the IC pin 31 connected to the power supply line VCC and the IC pin 35 connected to the signal line SIG. The substrate 21 ′ may output data different from the data transmitted by the transmission-side substrate 11 due to the current i 1 flowing so as to surround the antenna 24.

次に、図４は、レイアウトが適正でない受信側基板の他の一例の構成を示す回路図である。   Next, FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of another example of the receiving-side board whose layout is not appropriate.

図４において、受信側基板２１’’は、図３の受信側基板２１’と同様に、受信用IC２３、アンテナ２４、出力バッファ２５、受信回路２６、アンプ２７、コンパレータ２８、および５つのICピン３１乃至３５から構成されており、その説明は、適宜省略する。但し、受信側基板２１’’においては、ICピン３１，３４、および３５の接続が、図３の受信側基板２１’と異なっている。   In FIG. 4, the receiving side board 21 ″ is similar to the receiving side board 21 ′ in FIG. 3, and includes a receiving IC 23, an antenna 24, an output buffer 25, a receiving circuit 26, an amplifier 27, a comparator 28, and five IC pins. It is comprised from 31 thru | or 35, The description is abbreviate | omitted suitably. However, in the reception side board 21 ″, the connection of the IC pins 31, 34 and 35 is different from that of the reception side board 21 ′ in FIG. 3.

即ち、受信側基板２１’’では、ICピン３１は、出力バッファ２５の接地端子と、GNDレベルとされているGND線とに接続されており、ICピン３４は、出力バッファ２５の出力端子と、データの供給先となる他の基板（図示せず）に接続された信号線SIGとに接続されており、ICピン３５は、出力バッファ２５の電源端子と、電圧VCCの電力を供給する電源（図示せず）に接続された電源線VCCとに接続されている。   That is, in the receiving-side substrate 21 ″, the IC pin 31 is connected to the ground terminal of the output buffer 25 and the GND line that is at the GND level, and the IC pin 34 is connected to the output terminal of the output buffer 25. The IC pin 35 is connected to a signal line SIG connected to another substrate (not shown) as a data supply destination, and the IC pin 35 is a power supply terminal of the output buffer 25 and a power supply for supplying power of the voltage VCC. It is connected to a power supply line VCC connected to (not shown).

そして、受信側基板２１’’では、出力バッファ２５から出力されるデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移する際に、電流ｉ1が、ICピン３５に接続された電源線VCCから、出力バッファ２５を介して、ICピン３４に接続された信号線SIGに流れる。また、出力バッファ２５から出力されるデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移する際に、電流ｉ0が、ICピン３４に接続された信号線SIGから、出力バッファ２５を介して、ICピン３１に接続されたGND線に流れる。 In the receiving-side substrate 21 ″, when the data output from the output buffer 25 transits from the L level to the H level, the current i 1 is supplied from the power supply line VCC connected to the IC pin 35 to the output buffer. The signal flows to the signal line SIG connected to the IC pin 34 via the circuit 25. Further, when the data output from the output buffer 25 changes from the H level to the L level, the current i 0 is supplied from the signal line SIG connected to the IC pin 34 via the output buffer 25 to the IC pin 31. It flows to the GND line connected to.

ここで、電流ｉ0は、アンテナ２４を囲うように流れるが、電流ｉ0が流れることにより、図中の奥側から手前側に向かって、アンテナ２４を貫通する磁界が発生する。そして、この磁界（の発生）によりアンテナ２４に発生する誘導起電力によって、受信側基板２１’’が出力するデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移することがあり、受信側基板２１’’は、図３の受信側基板２１’と同様に、送信側基板１１が送信するデータと異なるデータを出力することがある。 Here, the current i 0 flows so as to surround the antenna 24. However, when the current i 0 flows, a magnetic field penetrating the antenna 24 is generated from the back side to the front side in the drawing. Then, due to the induced electromotive force generated in the antenna 24 by this magnetic field (generation), the data output from the reception side substrate 21 ″ may transition from the L level to the H level. Similarly to the reception side substrate 21 ′ of FIG. 3, data different from the data transmitted by the transmission side substrate 11 may be output.

さらに、例えば、送信側基板１１から送信されてくるデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移するときと、ＨレベルからＬレベルに遷移するときとの両方で、アンテナ２４に誘導起電力を発生させる電流が流れるように、受信側基板２１がレイアウトされている場合には、いわゆるチャタリングが発生する。   Furthermore, for example, the induced electromotive force is generated in the antenna 24 both when the data transmitted from the transmission side substrate 11 changes from the L level to the H level and when the data changes from the H level to the L level. When the receiving substrate 21 is laid out so that current flows, so-called chattering occurs.

図５を参照して、受信側基板２１に発生するチャタリングについて説明する。   With reference to FIG. 5, the chattering which generate | occur | produces in the receiving side board | substrate 21 is demonstrated.

図５の上から１番目には、図２の上から１番目と同様に、送信側基板１１が送信するデータが示されており、図５の上から２番目には、図２の上から２番目と同様に、アンテナ１４に流れる電流が示されている。   The first from the top in FIG. 5 shows the data transmitted by the transmission-side board 11 as in the first from the top in FIG. 2. The second from the top in FIG. As in the second case, the current flowing through the antenna 14 is shown.

そして、図５の上から３番目および４番目に示すように、受信側基板２１から出力されるデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移する際に、例えば、図３の電流ｉ1のようにアンテナ２４を囲うような電流が流れると、プラスの誘導起電力（ノイズ）がアンテナに発生し、この誘導起電力により、受信側基板２１が出力するデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移する。そして、データが、ＨレベルからＬレベルへ遷移する際に、図４の電流ｉ0のようにアンテナ２４を囲うような電流が流れると、マイナスの誘導起電力（ノイズ）がアンテナ２４に発生し、この誘導起電力により、受信側基板２１が出力するデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移して、以下、同様のことが繰り返され、チャタリングが発生する。 Then, as shown in the third and fourth from the top in FIG. 5, when the data output from the reception-side substrate 21 transitions from the L level to the H level, for example, as the current i 1 in FIG. 3. When a current surrounding the antenna 24 flows, a positive induced electromotive force (noise) is generated in the antenna, and the data output from the reception-side board 21 changes from the H level to the L level due to the induced electromotive force. When the data transitions from the H level to the L level and a current that surrounds the antenna 24 flows like the current i 0 in FIG. 4, a negative induced electromotive force (noise) is generated in the antenna 24. The induced electromotive force causes the data output from the receiving-side board 21 to transition from the L level to the H level, and the same is repeated thereafter to cause chattering.

ここで、特許文献１および非特許文献１には、広域帯の周波数を使用したパルス変調技術を利用することにより、自己共振周波数の高い小径のアンテナコイル間において、数１０Mbpsから１Gbpsを超えるような速度でのデータ転送が可能になる技術を、マルチチップモジュールやSIP(Silicon In Package)などのチップ間無線通信に適用した例が開示されている。   Here, in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1, by using a pulse modulation technique using a frequency in a wide band, between a small-diameter antenna coil having a high self-resonance frequency, several tens of Mbps to over 1 Gbps is used. An example in which a technology that enables data transfer at high speed is applied to interchip wireless communication such as a multichip module or SIP (Silicon In Package) is disclosed.

特開２００５−２０３６５７号公報JP 2005-203657 A 慶応大学、東京大学、2004 Symposium on VLSI Circuits Digest of Technical Papers, pp.246-249Keio University, University of Tokyo, 2004 Symposium on VLSI Circuits Digest of Technical Papers, pp.246-249

上述したように、受信側基板が、正確なデータを受信することが困難なことがある。   As described above, it may be difficult for the receiving board to receive accurate data.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、正確なデータを受信することができるようにするものである。   The present invention has been made in view of such a situation, and makes it possible to receive accurate data.

本発明の一側面の通信基板は、他の基板と非接触で通信を行う通信基板であって、前記他の基板で発生する磁界により誘導起電力を発生するアンテナと、前記アンテナに接続された半導体集積回路とを備え、前記半導体集積回路は、外部の電源から供給される電力により駆動し、前記アンテナが発生した誘導起電力に応じて、前記他の基板から送信される信号を出力するバッファと、前記バッファの出力端子に接続され、前記信号を出力する信号ピンと、前記バッファの電源端子に接続され、前記外部の電源からの電力を前記バッファに供給する電源ピンと、前記バッファの接地端子に接続され、接地レベルとされる接地ピンとを有し、前記電源ピンと、前記接地ピンと、前記信号ピンとが、隣り合わされている。   A communication board according to one aspect of the present invention is a communication board that performs non-contact communication with another board, the antenna generating an induced electromotive force by a magnetic field generated in the other board, and the antenna connected to the antenna. A semiconductor integrated circuit, which is driven by power supplied from an external power source, and outputs a signal transmitted from the other substrate in accordance with an induced electromotive force generated by the antenna And a signal pin that is connected to the output terminal of the buffer and outputs the signal; a power supply pin that is connected to the power supply terminal of the buffer and supplies power from the external power supply to the buffer; and a ground terminal of the buffer The power supply pin, the ground pin, and the signal pin are adjacent to each other.

本発明の一側面の半導体集積回路は、他の基板で発生する磁界により誘導起電力を発生するアンテナに接続され、前記他の基板と非接触で通信を行う通信基板の半導体集積回路であって、外部の電源から供給される電力により駆動し、前記アンテナが発生した誘導起電力に応じて、前記他の基板から送信される信号を出力するバッファと、前記バッファの出力端子に接続され、前記信号を出力する信号ピンと、前記バッファの電源端子に接続され、前記外部の電源からの電力を前記バッファに供給する電源ピンと、前記バッファの接地端子に接続され、接地レベルとされる接地ピンとを備え、前記電源ピンと、前記接地ピンと、前記信号ピンとが、隣り合わされている。   A semiconductor integrated circuit according to one aspect of the present invention is a semiconductor integrated circuit of a communication substrate that is connected to an antenna that generates an induced electromotive force by a magnetic field generated on another substrate and performs non-contact communication with the other substrate. , Driven by power supplied from an external power source, and according to the induced electromotive force generated by the antenna, a buffer for outputting a signal transmitted from the other board, and connected to an output terminal of the buffer, A signal pin that outputs a signal; a power supply pin that is connected to a power supply terminal of the buffer and supplies power from the external power supply to the buffer; and a ground pin that is connected to a ground terminal of the buffer and has a ground level. The power pins, the ground pins, and the signal pins are adjacent to each other.

本発明の一側面においては、バッファは、外部の電源から供給される電力により駆動し、アンテナが発生した誘導起電力に応じて、他の基板から送信される信号を出力する。また、バッファの出力端子に接続され、信号を出力する信号ピンと、バッファの電源端子に接続され、外部の電源からの電力をバッファに供給する電源ピンと、バッファの接地端子に接続され、接地レベルとされる接地ピンとが、隣り合わされている。   In one aspect of the present invention, the buffer is driven by power supplied from an external power supply, and outputs a signal transmitted from another board in accordance with induced electromotive force generated by the antenna. In addition, a signal pin that is connected to the buffer output terminal and outputs a signal, a power supply pin that is connected to the power supply terminal of the buffer and supplies power from the external power supply to the buffer, a ground pin of the buffer, and a ground level The ground pins are adjacent to each other.

本発明の一側面によれば、データを正確に受信することができる。   According to one aspect of the present invention, data can be received accurately.

以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書又は図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書又は図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書又は図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。   Embodiments of the present invention will be described below. Correspondences between the constituent elements of the present invention and the embodiments described in the specification or the drawings are exemplified as follows. This description is intended to confirm that the embodiments supporting the present invention are described in the specification or the drawings. Therefore, even if there is an embodiment which is described in the specification or the drawings but is not described here as an embodiment corresponding to the constituent elements of the present invention, that is not the case. It does not mean that the form does not correspond to the constituent requirements. Conversely, even if an embodiment is described here as corresponding to a configuration requirement, that means that the embodiment does not correspond to a configuration requirement other than the configuration requirement. It's not something to do.

本発明の一側面の通信基板は、他の基板と非接触で通信を行う通信基板であって、
前記他の基板で発生する磁界により誘導起電力を発生するアンテナ（例えば、図７のアンテナ７３）と、
前記アンテナに接続された半導体集積回路（例えば、図７の受信用IC７２）と
を備え、
前記半導体集積回路は、
外部の電源から供給される電力により駆動し、前記アンテナが発生した誘導起電力に応じて、前記他の基板から送信される信号を出力するバッファ（例えば、図７のバッファ７５）と、
前記バッファの出力端子に接続され、前記信号を出力する信号ピン（例えば、図７のICピン８４）と、
前記バッファの電源端子に接続され、前記外部の電源からの電力を前記バッファに供給する電源ピン（例えば、図７のICピン８３）と、
前記バッファの接地端子に接続され、接地レベルとされる接地ピン（例えば、図７のICピン８５）と
を有し、
前記電源ピンと、前記接地ピンと、前記信号ピンとが、隣り合わされている。 A communication board according to one aspect of the present invention is a communication board that performs non-contact communication with another board,
An antenna that generates an induced electromotive force by a magnetic field generated in the other substrate (for example, the antenna 73 of FIG. 7);
A semiconductor integrated circuit (for example, receiving IC 72 in FIG. 7) connected to the antenna,
The semiconductor integrated circuit is:
A buffer (for example, a buffer 75 in FIG. 7) that is driven by power supplied from an external power source and outputs a signal transmitted from the other board according to the induced electromotive force generated by the antenna;
A signal pin (for example, IC pin 84 in FIG. 7) connected to the output terminal of the buffer and outputting the signal;
A power supply pin connected to a power supply terminal of the buffer and supplying power from the external power supply to the buffer (for example, IC pin 83 in FIG. 7);
A ground pin (for example, IC pin 85 in FIG. 7) connected to the ground terminal of the buffer and having a ground level;
The power pin, the ground pin, and the signal pin are adjacent to each other.

本発明の一側面の半導体集積回路は、
他の基板で発生する磁界により誘導起電力を発生するアンテナに接続され、前記他の基板と非接触で通信を行う通信基板の半導体集積回路であって、
外部の電源から供給される電力により駆動し、前記アンテナが発生した誘導起電力に応じて、前記他の基板から送信される信号を出力するバッファ（例えば、図７のバッファ７５）と、
前記バッファの出力端子に接続され、前記信号を出力する信号ピン（例えば、図７のICピン８４）と、
前記バッファの電源端子に接続され、前記外部の電源からの電力を前記バッファに供給する電源ピン（例えば、図７のICピン８３）と、
前記バッファの接地端子に接続され、接地レベルとされる接地ピン（例えば、図７のICピン８５）と
を備え、
前記電源ピンと、前記接地ピンと、前記信号ピンとが、隣り合わされている。 A semiconductor integrated circuit according to one aspect of the present invention includes:
A semiconductor integrated circuit of a communication board that is connected to an antenna that generates an induced electromotive force by a magnetic field generated on another board and communicates with the other board in a non-contact manner,
A buffer (for example, a buffer 75 in FIG. 7) that is driven by power supplied from an external power source and outputs a signal transmitted from the other board according to the induced electromotive force generated by the antenna;
A signal pin (for example, IC pin 84 in FIG. 7) connected to the output terminal of the buffer and outputting the signal;
A power supply pin connected to a power supply terminal of the buffer and supplying power from the external power supply to the buffer (for example, IC pin 83 in FIG. 7);
A ground pin (for example, IC pin 85 in FIG. 7) connected to the ground terminal of the buffer and having a ground level;
The power pin, the ground pin, and the signal pin are adjacent to each other.

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.

図６は、本発明を適用した通信システムの一実施の形態の構成例を示す斜視図である。   FIG. 6 is a perspective view showing a configuration example of an embodiment of a communication system to which the present invention is applied.

図６において、通信システムは、通信装置４１および４２から構成されている。通信装置４１と４２とは、同様に構成されているが、以下では、通信装置４１から通信装置４２にデータを送信する場合について、即ち、通信装置４１を、データを送信する送信側とし、通信装置４２を、データを受信する受信側として説明する。   In FIG. 6, the communication system includes communication devices 41 and 42. The communication devices 41 and 42 are configured in the same manner. However, in the following, a case where data is transmitted from the communication device 41 to the communication device 42, that is, the communication device 41 is set as a transmission side for transmitting data, and communication is performed. The device 42 will be described as a receiving side that receives data.

通信装置４１は、送信側基板５１を備え、送信側基板５１は、コネクタ５２、送信用IC５３、および４つのコイル状のアンテナ５４1乃至５４4から構成される。 Communication device 41 includes a transmission-side board 51, the transmission-side board 51, connector 52, and a transmission IC 53, and form the four coil antennas 54 1 to 54 4.

コネクタ５２には、送信側基板５１と、通信装置４１が備える電源や他の基板など（いずれも図示せず）とを接続するためのケーブルが接続され、コネクタ５２を介して、送信用IC５３に電力やデータが供給される。   The connector 52 is connected to a cable for connecting the transmission-side substrate 51 to a power source or other substrate (not shown) provided in the communication device 41, and the connector 52 is connected to the transmission IC 53 via the connector 52. Power and data are supplied.

送信用IC５３は、コネクタ５２を介して、図示しない電源から供給される電力により駆動する。また、送信用IC５３は、通信装置４２に送信すべきデータに応じて、アンテナ５４1乃至５４4に電流を供給する（流す）。 The transmission IC 53 is driven by power supplied from a power source (not shown) via the connector 52. Further, the transmission IC53, depending on the data to be transmitted to the communication device 42, supplying current to the antenna 54 1 to 54 4 (flow).

アンテナ５４1乃至５４4には、送信用IC５３から供給された電流が流れることにより、アンテナ５４1乃至５４4を貫通するような磁界（図６に示されている白抜きの矢印）が発生する。この磁界は、アンテナ５４1乃至５４4に流れる電流が変化することにより変化する。 The antenna 54 1 to 54 4, by flowing current supplied from the transmission IC 53, a magnetic field that penetrates the antenna 54 1 to 54 4 (the white arrow shown in FIG. 6) is generated . This magnetic field changes as the current flowing through the antennas 54 1 to 54 4 changes.

通信装置４２は、受信側基板６１を備え、受信側基板６１は、コネクタ６２、受信用IC６３、および４つのコイル状のアンテナ６４1乃至６４4から構成される。 Communication device 42 includes a reception-side board 61, the reception-side board 61, connector 62, and a receiving IC 63, and form the four coil antennas 64 1 to 64 4.

コネクタ６２には、受信側基板６１と、通信装置４２が備える電源や他の基板など（いずれも図示せず）とを接続するためのケーブルが接続され、コネクタ６２を介して、受信用IC６３に電力が供給される。   The connector 62 is connected to a cable for connecting the receiving-side board 61 to the power supply or other board (not shown) provided in the communication device 42, and the receiving IC 63 is connected to the receiving IC 63 via the connector 62. Power is supplied.

受信用IC６３は、コネクタ６２を介して、図示しない電源から供給される電力により駆動する。受信用IC６３は、アンテナ６４1乃至６４4に発生する誘導起電力により、送信側基板５１から送信されてくるデータを受信し、そのデータを、コネクタ６２を介して、図示しない他の基板に供給する。 The receiving IC 63 is driven by power supplied from a power source (not shown) via the connector 62. Receiving IC63 is the induced electromotive force generated in the antenna 64 1 to 64 4 receives the data transmitted from the transmission-side board 51, the data, via the connector 62, fed to the other substrate (not shown) To do.

アンテナ６４1乃至６４4には、送信側基板５１のアンテナ５４1乃至５４4が発生する磁界の変化により、電磁誘導による誘導起電力が発生する。 In the antennas 64 1 to 64 4 , induced electromotive force is generated by electromagnetic induction due to a change in the magnetic field generated by the antennas 54 1 to 54 4 of the transmission side substrate 51.

このように、送信側基板５１と受信側基板６１とは、４つのアンテナ５４1乃至５４4と４つのアンテナ６４1乃至６４4とをそれぞれ備えており、これらのアンテナを利用することで、送信側基板５１と受信側基板６１との間で、４回線（チャンネル）の通信を並列的に行うことができる。なお、送信側基板５１と受信側基板６１とが、それぞれ、たとえば、１つのアンテナ５４1と６４1とを備えている場合には、１回線での通信が行われる。 As described above, the transmission-side substrate 51 and the reception-side substrate 61 include the four antennas 54 1 to 54 4 and the four antennas 64 1 to 64 4 , respectively. By using these antennas, transmission is performed. Communication between four lines (channels) can be performed in parallel between the side substrate 51 and the reception side substrate 61. Note that the transmission-side board 51 and the reception-side board 61, respectively, for example, when an apparatus is provided with a 1 one antenna 54 and 64 1 and the communication in one line is performed.

次に、図７は、１つのアンテナを備えた受信側基板の一実施の形態の構成例を示す回路図である。   Next, FIG. 7 is a circuit diagram illustrating a configuration example of an embodiment of a reception-side board including one antenna.

図７において、受信側基板７１は、受信用IC７２およびアンテナ７３から構成される。   In FIG. 7, the reception side substrate 71 includes a reception IC 72 and an antenna 73.

受信用IC７２は、受信回路７４およびバッファ７５から構成され、受信回路７４は、アンプ７６およびコンパレータ７７から構成される。また、受信用IC７２には、５つのICピン８１乃至８５が、この順番で一列に設けられている。   The reception IC 72 includes a reception circuit 74 and a buffer 75, and the reception circuit 74 includes an amplifier 76 and a comparator 77. The receiving IC 72 has five IC pins 81 to 85 arranged in a line in this order.

受信側基板７１では、ICピン８１は、受信回路７４のアンプ７６の２つの入力端子のうちの一方の入力端子と、アンテナ７３の一端とに接続されており、ICピン８２は、受信回路７４のアンプ７６の２つの入力端子のうちの他方の入力端子と、アンテナ７３の他端とに接続されている。また、ICピン８３は、バッファ７５の電源端子と、電圧VCCの電力を供給する電源（図示せず）に接続された電源線VCCとに接続されており、ICピン８４は、バッファ７５の出力端子と、データの供給先となる他の基板（図示せず）に接続された信号線SIGとに接続されており、ICピン８５は、バッファ７５の接地端子と、GNDレベルとされているGND線とに接続されている。   In the reception side substrate 71, the IC pin 81 is connected to one input terminal of the two input terminals of the amplifier 76 of the reception circuit 74 and one end of the antenna 73, and the IC pin 82 is connected to the reception circuit 74. The other input terminal of the two input terminals of the amplifier 76 and the other end of the antenna 73 are connected. The IC pin 83 is connected to a power supply terminal of the buffer 75 and a power supply line VCC connected to a power supply (not shown) that supplies power of the voltage VCC. The IC pin 84 is connected to the output of the buffer 75. The IC pin 85 is connected to a terminal and a signal line SIG connected to another substrate (not shown) as a data supply destination, and the IC pin 85 is connected to the ground terminal of the buffer 75 and to the GND level. Connected to the wire.

アンテナ７３には、例えば、図１の送信側基板１１のアンテナ１４に流れる電流により発生した磁界が貫通し、その磁界が変化すると、電磁誘導による誘導起電力が発生する。アンテナ７３に発生した誘導起電力は、ICピン８１および８２を介して、アンプ７６の２つの入力端子に供給され、アンプ７６の２つの入力端子には電位差が発生する。   For example, a magnetic field generated by a current flowing through the antenna 14 of the transmission-side substrate 11 in FIG. 1 penetrates the antenna 73, and when the magnetic field changes, an induced electromotive force is generated by electromagnetic induction. The induced electromotive force generated in the antenna 73 is supplied to the two input terminals of the amplifier 76 via the IC pins 81 and 82, and a potential difference is generated between the two input terminals of the amplifier 76.

アンプ７６は、その２つの入力端子に発生した電位差、即ち、２つの入力端子間の電圧を、所定の増幅率で増幅して出力する。   The amplifier 76 amplifies and outputs the potential difference generated between the two input terminals, that is, the voltage between the two input terminals with a predetermined amplification factor.

コンパレータ７７の入力端子には、アンプ７６が出力する電圧が供給される。コンパレータ７７は、アンプ７６から供給される電圧が、所定のマイナスの閾値以下であった場合には、マイナスの電圧を出力し、一方、アンプ７６から供給される電圧が、所定のプラスの閾値以上であった場合には、プラスの電圧を出力する。   The voltage output from the amplifier 76 is supplied to the input terminal of the comparator 77. The comparator 77 outputs a negative voltage when the voltage supplied from the amplifier 76 is equal to or lower than a predetermined negative threshold, while the voltage supplied from the amplifier 76 is equal to or higher than a predetermined positive threshold. If so, a positive voltage is output.

ここで、図２を参照して説明したように、送信側基板１１が送信したデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移するときに、アンテナ７３にマイナスの誘導起電力が発生し、この誘導起電力に応じて、コンパレータ７７は、マイナスの電圧を出力する。また、送信側基板１１が送信したデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移するときに、アンテナ７３にプラスの誘導起電力が発生し、この誘導起電力に応じて、コンパレータ７７は、プラスの電圧を出力する。   Here, as described with reference to FIG. 2, when the data transmitted by the transmission side substrate 11 transitions from the L level to the H level, a negative induced electromotive force is generated in the antenna 73, and this induced electromotive force is generated. Depending on the power, the comparator 77 outputs a negative voltage. Further, when the data transmitted by the transmission-side substrate 11 changes from the H level to the L level, a positive induced electromotive force is generated in the antenna 73, and the comparator 77 generates a positive voltage according to the induced electromotive force. Is output.

バッファ７５は、その入力端子に、コンパレータ７７が出力したマイナスの電圧が供給されると、その出力端子から出力する信号を、ＬレベルからＨレベルに遷移させる。一方、バッファ７５は、その入力端子に、コンパレータ７７が出力したプラスの電圧が供給されると、その出力端子から出力する信号を、ＨレベルからＬレベルに遷移に遷移させる。   When the negative voltage output from the comparator 77 is supplied to the input terminal of the buffer 75, the buffer 75 shifts the signal output from the output terminal from the L level to the H level. On the other hand, when the positive voltage output from the comparator 77 is supplied to the input terminal of the buffer 75, the buffer 75 causes the signal output from the output terminal to transition from the H level to the L level.

以上のように構成される受信側基板７１において、バッファ７５から出力されるデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移する際には、電流ｉ1が、ICピン８３に接続された電源線VCCから、バッファ７５を介して、ICピン８４に接続された信号線SIGに流れる。この電流ｉ1により、ICピン８３に接続された電源線VCCと、ICピン８４に接続された信号線SIGとの間に、図中の手前側から奥側に向かって、磁界が発生する。 In the receiving side board 71 configured as described above, when the data output from the buffer 75 transits from the L level to the H level, the current i 1 is supplied from the power supply line VCC connected to the IC pin 83. Then, the signal flows through the buffer 75 to the signal line SIG connected to the IC pin 84. Due to this current i 1 , a magnetic field is generated from the front side to the back side in the figure between the power supply line VCC connected to the IC pin 83 and the signal line SIG connected to the IC pin 84.

また、出力バッファ２５から出力されるデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移する際には、電流ｉ0が、ICピン８４に接続された信号線SIGから、バッファ７５を介して、ICピン８５に接続されたGND線に流れる。この電流ｉ0により、ICピン８４に接続された信号線SIGと、ICピン８５に接続されたGND線との間に、図中の手前側から奥側に向かって、磁界が発生する。 When the data output from the output buffer 25 changes from the H level to the L level, the current i 0 is supplied from the signal line SIG connected to the IC pin 84 via the buffer 75 to the IC pin 85. It flows to the GND line connected to. Due to this current i 0 , a magnetic field is generated from the front side to the back side in the figure between the signal line SIG connected to the IC pin 84 and the GND line connected to the IC pin 85.

しかしながら、受信用IC７２では、電源線VCCに接続されるICピン８３と、GND線に接続されるICピン８５とが、信号線SIGに接続されるICピン８４の両側に隣接して設けられているので、電源線VCCと信号線SIGとの間、および信号線SIGとGND線との間にアンテナ７３が配置されることはない。   However, in the receiving IC 72, an IC pin 83 connected to the power supply line VCC and an IC pin 85 connected to the GND line are provided adjacent to both sides of the IC pin 84 connected to the signal line SIG. Therefore, the antenna 73 is not disposed between the power supply line VCC and the signal line SIG and between the signal line SIG and the GND line.

従って、バッファ７５から出力されるデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移する際に流れる電流ｉ1、および、出力バッファ２５から出力されるデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移する際に流れる電流ｉ0により発生する磁界が、アンテナ７３を貫通することはないので、アンテナ７３が、それらの磁界の変化（磁界の発生または消滅）によって、誘導起電力を発生することはなく、例えば、図５を参照して説明したようなチャタリングが発生することがないので、受信側基板７１は、データを正確に受信することができる。 Therefore, the current i 1 that flows when the data output from the buffer 75 changes from the L level to the H level, and the current that flows when the data output from the output buffer 25 changes from the H level to the L level. Since the magnetic field generated by i 0 does not penetrate the antenna 73, the antenna 73 does not generate an induced electromotive force due to a change in the magnetic field (generation or disappearance of the magnetic field). For example, FIG. Since chattering as described with reference to FIG. 3 does not occur, the receiving-side board 71 can receive data accurately.

次に、図８は、１つのアンテナを備えた受信側基板の他の実施の形態の構成例を示す回路図である。   Next, FIG. 8 is a circuit diagram showing a configuration example of another embodiment of the receiving-side board provided with one antenna.

図８において、受信側基板７１’は、図７の受信側基板７１と同様に、受信用IC７２、アンテナ７３、受信回路７４、バッファ７５、アンプ７６、コンパレータ７７、および５つのICピン８１乃至８５から構成されており、その説明は、適宜省略する。但し、受信側基板７１’においては、ICピン８３および８５の接続が、図７の受信側基板７１と異なっている。   In FIG. 8, the reception side board 71 ′ is similar to the reception side board 71 of FIG. 7, and includes a reception IC 72, an antenna 73, a reception circuit 74, a buffer 75, an amplifier 76, a comparator 77, and five IC pins 81 to 85. The description thereof will be omitted as appropriate. However, in the reception side substrate 71 ', the connection of the IC pins 83 and 85 is different from that of the reception side substrate 71 in FIG.

即ち、受信側基板７１’では、ICピン８３は、バッファ７５の接地端子と、GNDレベルとされているGND線とに接続されており、ICピン８５は、バッファ７５の電源端子と、電圧VCCの電力を供給する電源（図示せず）に接続される電源線VCCとに接続されている。   That is, in the reception side substrate 71 ′, the IC pin 83 is connected to the ground terminal of the buffer 75 and the GND line which is at the GND level, and the IC pin 85 is connected to the power supply terminal of the buffer 75 and the voltage VCC. Is connected to a power supply line VCC connected to a power supply (not shown) for supplying the power.

以上のように構成される受信側基板７１’において、バッファ７５から出力されるデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移する際には、電流ｉ1が、ICピン８５に接続された電源線VCCから、バッファ７５を介して、ICピン８４に接続された信号線SIGに流れる。また、バッファ７５から出力されるデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移する際には、電流ｉ0が、ICピン８４に接続された信号線SIGから、バッファ７５を介して、ICピン８３に接続されたGND線に流れる。 In the reception-side board 71 ′ configured as described above, when the data output from the buffer 75 transits from the L level to the H level, the current i 1 is supplied to the power supply line VCC connected to the IC pin 85. To the signal line SIG connected to the IC pin 84 via the buffer 75. When the data output from the buffer 75 changes from the H level to the L level, the current i 0 is transferred from the signal line SIG connected to the IC pin 84 to the IC pin 83 via the buffer 75. It flows to the connected GND line.

受信側基板７１’においても、図７の受信側基板７１と同様に、バッファ７５から出力されるデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移する際に流れる電流ｉ1、および、出力バッファ２５から出力されるデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移する際に流れる電流ｉ0により発生する磁界が、アンテナ７３を貫通することはないので、アンテナ７３が、それらの磁界の変化によって、誘導起電力を発生することはなく、受信側基板７１’は、データを正確に受信することができる。 Also in the reception side board 71 ′, similarly to the reception side board 71 in FIG. 7, the current i 1 that flows when the data output from the buffer 75 transits from the L level to the H level and the output from the output buffer 25 are output. Since the magnetic field generated by the current i 0 flowing when the data to be transferred transitions from the H level to the L level does not penetrate the antenna 73, the antenna 73 generates an induced electromotive force due to a change in the magnetic field. It does not occur, and the receiving side board 71 ′ can receive the data accurately.

次に、図９は、２つのアンテナを備えた受信側基板の一実施の形態の構成例を示す回路図である。   Next, FIG. 9 is a circuit diagram illustrating a configuration example of an embodiment of a reception-side board including two antennas.

図９において、受信側基板１０１は、受信用IC１０２、および２つのアンテナ１０３1および１０３2から構成される。 In FIG. 9, the reception-side substrate 101 includes a reception IC 102 and two antennas 103 1 and 103 2 .

受信用IC１０２は、２つの受信回路１０４1および１０４2、２つのバッファ１０５1および１０５2、２つのアンプ１０６1および１０６2、２つのコンパレータ１０７1および１０７2、並びに９つのICピン１１１乃至１１９から構成される。 The receiving IC 102 includes two receiving circuits 104 1 and 104 2 , two buffers 105 1 and 105 2 , two amplifiers 106 1 and 106 2 , two comparators 107 1 and 107 2 , and nine IC pins 111 to 119. Consists of

ここで、受信回路１０４1或いは１０４2、バッファ１０５1或いは１０５2、アンプ１０６1或いは１０６2、またはコンパレータ１０７1或いは１０７2は、図７の受信側基板７１の受信回路７４、バッファ７５、アンプ７６、またはコンパレータ７７と、それぞれ同様に構成されており、その説明は、適宜省略する。 Here, the reception circuit 104 1 or 104 2 , the buffer 105 1 or 105 2 , the amplifier 106 1 or 106 2 , or the comparator 107 1 or 107 2 are the reception circuit 74, buffer 75, and amplifier of the reception side substrate 71 in FIG. 76 or the comparator 77, and the description thereof will be omitted as appropriate.

受信側基板１０１では、ICピン１１１は、受信回路１０４1のアンプ１０６1の２つの入力端子のうちの一方の入力端子と、アンテナ１０３1の一端とに接続されており、ICピン１１２は、受信回路１０４1のアンプ１０６1の２つの入力端子のうちの他方の入力端子と、アンテナ１０３1の他端とに接続されている。また、ICピン１１３は、バッファ１０５1の接地端子と、GNDレベルとされているGND線とに接続されており、ICピン１１４は、バッファ１０５1の出力端子と、データの供給先となる他の基板（図示せず）に接続される信号線SIGとに接続されている。 In the reception side substrate 101, the IC pin 111 is connected to one input terminal of the two input terminals of the amplifier 106 1 of the reception circuit 104 1 and one end of the antenna 103 1 , and the IC pin 112 is The other input terminal of the two input terminals of the amplifier 106 1 of the receiving circuit 104 1 and the other end of the antenna 103 1 are connected. The IC pin 113 is connected to the ground terminal of the buffer 105 1 and the GND line that is at the GND level, and the IC pin 114 is connected to the output terminal of the buffer 105 1 and other data supply destinations. To a signal line SIG connected to a substrate (not shown).

また、ICピン１１５は、バッファ１０５1の電源端子、およびバッファ１０５2の電源端子と、電圧VCCの電力を供給する電源（図示せず）に接続される電源線VCCとに接続されている。即ち、受信側基板１０１では、ICピン１１５が、バッファ１０５1とバッファ１０５2とにより共用されている。 Moreover, IC pin 115 is connected a power supply terminal of the buffer 105 1, and a power supply terminal of the buffer 105 2, to a power supply line VCC connected to a power source for supplying power voltage VCC (not shown). That is, in the receiving side substrate 101, the IC pin 115 is shared by the buffer 105 1 and the buffer 105 2 .

また、ICピン１１６は、バッファ１０５2の出力端子と、データの供給先となる他の基板（図示せず）に接続される信号線SIGとに接続されており、ICピン１１７は、バッファ１０５2の接地端子と、GNDレベルとされているGND線とに接続されている。また、ICピン１１８は、受信回路１０４2のアンプ１０６2の２つの入力端子のうちの一方の入力端子と、アンテナ１０３2の一端とに接続されており、ICピン１１９は、受信回路１０４2のアンプ１０６2の２つの入力端子のうちの他方の入力端子と、アンテナ１０３2の他端とに接続されている。 Moreover, IC pin 116, and an output terminal of the buffer 105 2, other substrate serving as the supply destination of the data is connected to a signal line SIG connected to (not shown), IC pin 117, the buffer 105 It is connected to the grounding terminal 2 and the GND line that is at the GND level. The IC pin 118 is connected to one input terminal of the two input terminals of the amplifier 106 2 of the reception circuit 104 2 and one end of the antenna 103 2. The IC pin 119 is connected to the reception circuit 104 2. The amplifier 106 2 is connected to the other input terminal of the two input terminals and the other end of the antenna 103 2 .

以上のように構成されている受信側基板１０１では、図７の受信側基板７１と同様に、バッファ１０５1または１０５2から出力されるデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移する際に流れる電流ｉ1により発生する磁界が、アンテナ１０３1または１０３2を貫通することはない。また、バッファ１０５1または１０５2から出力されるデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移する際に流れる電流ｉ0により発生する磁界も、アンテナ１０３1または１０３2を貫通することはない。従って、受信側基板１０１は、データを正確に受信することができる。 In the reception-side board 101 configured as described above, as in the reception-side board 71 of FIG. 7, the current that flows when the data output from the buffer 105 1 or 105 2 transitions from the L level to the H level. The magnetic field generated by i 1 does not penetrate the antenna 103 1 or 103 2 . Further, the magnetic field generated by the current i 0 flowing when the data output from the buffer 105 1 or 105 2 transits from the H level to the L level does not penetrate the antenna 103 1 or 103 2 . Therefore, the receiving side substrate 101 can receive the data accurately.

また、受信用IC１０２では、バッファ１０５1とバッファ１０５2とが、ICピン１１５を共用することにより、受信用IC１０２に設けられるICピンの数を減らすことができ、これにより、例えば、受信用IC１０２を小面積で製作することができる。 Further, in the receiving IC 102, the buffer 105 1 and the buffer 105 2 share the IC pin 115, so that the number of IC pins provided in the receiving IC 102 can be reduced. Can be manufactured in a small area.

なお、バッファ１０５1とバッファ１０５2は、電源端子に接続されるICピンを共用する他、接地端子に接続されるICピンを共用してもよい。 Note that the buffer 105 1 and the buffer 105 2 may share the IC pin connected to the power supply terminal, or may share the IC pin connected to the ground terminal.

次に、図１０は、４つのアンテナを備えた受信側基板の一実施の形態の構成例を示す回路図である。   Next, FIG. 10 is a circuit diagram illustrating a configuration example of an embodiment of a reception-side board including four antennas.

図１０において、受信側基板１２１は、受信用IC１２２、および４つのアンテナ１２３1乃至１２３4から構成される。 In FIG. 10, the reception-side substrate 121 includes a reception IC 122 and four antennas 123 1 to 123 4 .

受信用IC１２２は、４つの受信回路１２４1乃至１２４4、４つのバッファ１２５1乃至１２５4、４つのアンプ１２６1乃至１２６4、４つのコンパレータ１２７1乃至１２７4、並びに１８つのICピン１３１乃至１４８から構成される。 The receiving IC 122 includes four receiving circuits 124 1 to 124 4 , four buffers 125 1 to 125 4 , four amplifiers 126 1 to 126 4 , four comparators 127 1 to 127 4 , and eighteen IC pins 131 to 148. Consists of

ここで、受信回路１２４1乃至１２４4、バッファ１２５1乃至１２５4、アンプ１２６1乃至１２６4、またはコンパレータ１２７1乃至１２７4は、図７の受信側基板７１の受信回路７４、バッファ７５、アンプ７６、またはコンパレータ７７と、それぞれ同様に構成されており、その説明は、適宜省略する。 Here, the reception circuits 124 1 to 124 4 , the buffers 125 1 to 125 4 , the amplifiers 126 1 to 126 4 , or the comparators 127 1 to 127 4 are the reception circuit 74, the buffer 75, and the amplifier of the reception side substrate 71 in FIG. 76 or the comparator 77, and the description thereof will be omitted as appropriate.

また、受信側基板１２１では、図９の受信側基板１０１と同様に、バッファ１２５1と１２５2とが、電源線VCCに接続されるICピン１３５を共用しており、バッファ１２５3と１２５4とが、電源線VCCに接続されるICピン１４４を共用している。 Further, in the reception side substrate 121, as in the reception side substrate 101 of FIG. 9, the buffers 125 1 and 125 2 share the IC pin 135 connected to the power supply line VCC, and the buffers 125 3 and 125 4 Share the IC pin 144 connected to the power supply line VCC.

このように構成されている受信側基板１２１では、図７の受信側基板７１と同様に、データを正確に受信することができる。   The reception-side board 121 configured as described above can receive data accurately, similarly to the reception-side board 71 of FIG.

次に、図１１は、４つのアンテナを備えた受信側基板の他の実施の形態の構成例を示す回路図である。   Next, FIG. 11 is a circuit diagram showing a configuration example of another embodiment of a receiving-side board provided with four antennas.

図１１において、受信側基板１５１は、受信用IC１５２、および４つのアンテナ１５３1乃至１５３4から構成される。 In FIG. 11, the reception-side substrate 151 includes a reception IC 152 and four antennas 153 1 to 153 4 .

受信用IC１５２は、４つの受信回路１５４1乃至１５４4、４つのバッファ１５５1乃至１５５4、４つのアンプ１５６1乃至１５６4、４つのコンパレータ１５７1乃至１５７4、並びに２０のICピン１６１乃至１８０から構成される。 The receiving IC 152 includes four receiving circuits 154 1 to 154 4 , four buffers 155 1 to 155 4 , four amplifiers 156 1 to 156 4 , four comparators 157 1 to 157 4 , and twenty IC pins 161 to 180. Consists of

ここで、受信回路１５４1乃至１５４4、バッファ１５５1乃至１５５4、アンプ１５６1乃至１５６4、またはコンパレータ１５７1乃至１５７4は、図７の受信側基板７１の受信回路７４、バッファ７５、アンプ７６、またはコンパレータ７７と、それぞれ同様に構成されており、その説明は、適宜省略する。 Here, the reception circuits 154 1 to 154 4 , the buffers 155 1 to 155 4 , the amplifiers 156 1 to 156 4 , or the comparators 157 1 to 157 4 are the reception circuit 74, the buffer 75, and the amplifier of the reception side substrate 71 of FIG. 76 or the comparator 77, and the description thereof will be omitted as appropriate.

また、受信側基板１５１では、バッファ１５５1乃至１５５4が、ICピンを共有するようには構成されていない。 In the receiving board 151, the buffers 155 1 to 155 4 are not configured to share the IC pins.

即ち、バッファ１５５1の接地端子は、ICピン１６３を介して、GND線に接続されており、バッファ１５５1の出力端子は、ICピン１６４を介して、信号線SIGに接続されており、バッファ１５５1の電源端子は、ICピン１６５を介して、電源線VCCに接続されている。また、バッファ１５５2の接地端子は、ICピン１６８を介して、GND線に接続されており、バッファ１５５2の出力端子は、ICピン１６９を介して、信号線SIGに接続されており、バッファ１５５2の電源端子は、ICピン１７０を介して、電源線VCCに接続されている。 That is, the ground terminal of the buffer 155 1 is connected to the GND line via the IC pin 163, and the output terminal of the buffer 155 1 is connected to the signal line SIG via the IC pin 164, 155 1 power supply terminal via the IC pin 165, and is connected to the power supply line VCC. The ground terminal of the buffer 155 2 via the IC pin 168, which is connected to the GND line, the output terminal of the buffer 155 2 via the IC pin 169, which is connected to the signal line SIG, buffer 155 second power supply terminal via the IC pin 170, and is connected to the power supply line VCC.

また、バッファ１５５3の接地端子は、ICピン１７３を介して、GND線に接続されており、バッファ１５５3の出力端子は、ICピン１７４を介して、信号線SIGに接続されており、バッファ１５５3の電源端子は、ICピン１７５を介して、電源線VCCに接続されている。また、バッファ１５５4の接地端子は、ICピン１７８を介して、GND線に接続されており、バッファ１５５4の出力端子は、ICピン１７９を介して、信号線SIGに接続されており、バッファ１５５4の電源端子は、ICピン１８０を介して、電源線VCCに接続されている。 The ground terminal of the buffer 155 3 is connected to the GND line via the IC pin 173, and the output terminal of the buffer 155 3 is connected to the signal line SIG via the IC pin 174. the power supply terminal 155 3 via the IC pin 175, and is connected to the power supply line VCC. The ground terminal of the buffer 155 4 is connected to the GND line via the IC pin 178, and the output terminal of the buffer 155 4 is connected to the signal line SIG via the IC pin 179. power terminal 155 4 via the IC pin 180, and is connected to the power supply line VCC.

ここで、図１０の受信側基板１２１や、図１１の受信側基板１５１に用いられるプリント基板としては、片面もしくは両面フレキシブル基板、または、リジット多層基板などが用いられる。   Here, as the printed circuit board used for the reception side substrate 121 of FIG. 10 or the reception side substrate 151 of FIG. 11, a single-sided or double-sided flexible substrate, a rigid multilayer substrate, or the like is used.

図１２は、図１０の受信側基板１２１に用いられるプリント基板の三面図である。   FIG. 12 is a three-side view of a printed circuit board used for the receiving-side substrate 121 in FIG.

図１２において、プリント基板１９１は、表面に導体層１９２が設けられ、裏面に導体層１９３が設けられ、導体層１９２と導体層１９３との間に、絶縁層１９４が設けられている。   In FIG. 12, the printed board 191 is provided with a conductor layer 192 on the front surface, a conductor layer 193 on the back surface, and an insulating layer 194 between the conductor layer 192 and the conductor layer 193.

プリント基板１９１の表面において、斜線で囲われた領域が、導体層１９２を表している。プリント基板１９１の表面の中央の白抜きの領域には、図１０の受信用IC１２２が実装され、その四隅に、略四角形に形成された導体層１９２の領域が、アンテナ１２３1乃至１２３4に対応する。 A region surrounded by diagonal lines on the surface of the printed circuit board 191 represents the conductor layer 192. The receiving IC 122 of FIG. 10 is mounted in the white area at the center of the surface of the printed circuit board 191, and the areas of the conductor layer 192 formed in a substantially square shape at the four corners correspond to the antennas 123 1 to 123 4 . To do.

プリント基板１９１の表面において、矢印GNDが指している導体層１９２の領域が、図１０のICピン１３３，１３７，１４２、または１４６に接続されるGND線に対応する。また、矢印SIGが指している導体層１９２の領域が、図１０のICピン１３４，１３６，１４３、または１４５に接続される信号線SIGに対応し、矢印VCCが指している導体層１９２の領域が、図１０のICピン１３５、または１４４に接続される電源線VCCに対応する。   On the surface of the printed circuit board 191, the region of the conductor layer 192 indicated by the arrow GND corresponds to the GND line connected to the IC pins 133, 137, 142, or 146 in FIG. The region of the conductor layer 192 pointed to by the arrow SIG corresponds to the signal line SIG connected to the IC pins 134, 136, 143, or 145 of FIG. 10, and the region of the conductor layer 192 pointed to by the arrow VCC. Corresponds to the power supply line VCC connected to the IC pin 135 or 144 of FIG.

また、プリント基板１９１の表面において、矢印AVCCが指している導体層１９２の領域は、例えば、受信用IC１２２を構成する素子のうちの、バッファ１２５1乃至１２５4以外の素子の駆動のための電力を供給するための電力線である。 Further, the surface of the printed circuit board 191, the area of the conductor layer 192 arrow AVCC is pointing, for example, among the elements constituting the receiving IC 122, power for driving the buffer 125 1 to 125 4 other than the elements It is a power line for supplying.

また、プリント基板１９１の裏面の導体層１９３には、プリント基板１９１の表面のアンテナ１２３1乃至１２３4が設けられている位置に対応する４箇所の位置に、アンテナ１２３1乃至１２３4を貫通する磁界の妨げとならないように、開口部が設けられている。 Further, on the back surface of the conductive layer 193 of the printed circuit board 191, an antenna 123 1 through 123 4 of the surface of the printed circuit board 191 in four positions corresponding to the position provided, through the antenna 123 1 through 123 4 An opening is provided so as not to interfere with the magnetic field.

このように、受信側基板１２１に用いられるプリント基板１９１は構成される。   In this way, the printed circuit board 191 used for the reception-side board 121 is configured.

なお、プリント基板１９１では、導体層１９２に、GND線に対応する領域が設けられているが、GND線に対応する領域を設けずに、例えば、図１３のプリント基板１９１’のように、導体層１９２の、アンテナ１２３1乃至１２３4に対応する領域、信号線SIGに対応する領域、および、電源線VCCに対応する領域以外の導体層１９２の領域を、GNDレベルとしてもよい。 In the printed circuit board 191, a region corresponding to the GND line is provided in the conductor layer 192. However, without providing a region corresponding to the GND line, for example, as in the printed circuit board 191 ′ in FIG. The region of the conductor layer 192 other than the region corresponding to the antennas 123 1 to 123 4 , the region corresponding to the signal line SIG, and the region corresponding to the power supply line VCC in the layer 192 may be set to the GND level.

プリント基板１９１’では、GNDレベルとされる導体層１９２の領域を広くし、GNDレベルでアンテナ１２３1乃至１２３4を囲うことにより、外来ノイズからのシールド効果を得ることができる。 In the printed circuit board 191 ′, it is possible to obtain a shielding effect from external noise by enlarging the region of the conductor layer 192 that is set to the GND level and surrounding the antennas 123 1 to 123 4 at the GND level.

ここで、受信用IC１２２のプリント基板１９１への実装は、例えば、受信用IC１２２が、パッケージに封印されているチップである場合には、リフローなどを用いた半田付けで行うことができる。   Here, the receiving IC 122 can be mounted on the printed circuit board 191 by soldering using reflow or the like when the receiving IC 122 is a chip sealed in a package, for example.

また、例えば、受信用IC１２２が、ベアチップまたはCPS（Chip Size Package）である場合には、図１４に示すように、ボンディングワイヤまたはバンプを用いたCOF（Chip On Film）で行うことができる。   For example, when the receiving IC 122 is a bare chip or CPS (Chip Size Package), as shown in FIG. 14, it can be performed by COF (Chip On Film) using bonding wires or bumps.

次に、図１５は、３層の導体層を有する多層基板による受信側基板の一実施の形態の構成例を示す斜視図である。   Next, FIG. 15 is a perspective view showing a configuration example of an embodiment of a reception side substrate using a multilayer substrate having three conductor layers.

図１５において、受信側基板２０１は、多層基板２０２、受信用IC２０３、アンテナ２０４、および信号線２０５から構成される。   In FIG. 15, the reception-side substrate 201 includes a multilayer substrate 202, a reception IC 203, an antenna 204, and a signal line 205.

多層基板２０２は、受信用IC２０３が実装される面に、アンテナ２０４および信号線２０５を形成する導体層２１１が設けられている。導体層２１１と、GNDレベルとされる導体層２１３との間に、絶縁層２１２が設けられており、導体層２１３と、電圧VCCの電力を供給する電源（図示せず）に接続される導体層２１５との間に、絶縁層２１４が設けられている。   The multilayer substrate 202 is provided with a conductor layer 211 that forms the antenna 204 and the signal line 205 on the surface on which the receiving IC 203 is mounted. An insulating layer 212 is provided between the conductor layer 211 and the conductor layer 213 at the GND level, and the conductor is connected to the conductor layer 213 and a power supply (not shown) that supplies power of the voltage VCC. An insulating layer 214 is provided between the layer 215 and the layer 215.

また、導体層２１３には、アンテナ２０４が設けられている位置に対応する位置に、アンテナ２０４を貫通する磁界の妨げとならないように、開口部２１３ａが設けられている。導体層２１５にも、導体層２１３と同様に、開口部２１５ａが設けられている。   The conductor layer 213 is provided with an opening 213a at a position corresponding to the position where the antenna 204 is provided so as not to interfere with the magnetic field penetrating the antenna 204. Similarly to the conductor layer 213, the conductor layer 215 is also provided with an opening 215a.

受信用IC２０３に設けられているICピンのうち、ICピン２２１および２２２は、アンテナ２０４の両端にそれぞれ接続されている。また、ICピン２２３は、導体層２１１に設けられたスルーホールと、導体層２１３に設けられたスルーホールを通って、導体層２１５に接続されている。また、ICピン２２４は、信号線２０５に接続されており、ICピン２２５は、導体層２１１に設けられたスルーホールを通って、導体層２１３に接続されている。   Of the IC pins provided in the receiving IC 203, IC pins 221 and 222 are connected to both ends of the antenna 204, respectively. The IC pin 223 is connected to the conductor layer 215 through a through hole provided in the conductor layer 211 and a through hole provided in the conductor layer 213. The IC pin 224 is connected to the signal line 205, and the IC pin 225 is connected to the conductor layer 213 through a through hole provided in the conductor layer 211.

図１５に示すように、電圧VCCレベルとされる導体層２１５に接続されるICピン２２３と、信号線２０５に接続されるICピン２２４と、GNDレベルとされる導体層２１３に接続されるICピン２２５とが、隣り合うように、受信用IC２０３に設けられている。   As shown in FIG. 15, an IC pin 223 connected to the conductor layer 215 at the voltage VCC level, an IC pin 224 connected to the signal line 205, and an IC connected to the conductor layer 213 at the GND level. The pin 225 is provided in the receiving IC 203 so as to be adjacent to each other.

このように構成されている受信側基板２０１では、受信用IC２０３が内蔵するバッファ（図示せず）から出力されるデータが、ＬレベルからＨレベルに遷移する際に流れる電流ｉ1は、導体層２１５からICピン２２３を介して、受信用IC２０３の内部を通り、ICピン２２４を介して、信号線２０５に流れる。また、受信用IC２０３が内蔵するバッファ（図示せず）から出力されるデータが、ＨレベルからＬレベルに遷移する際に流れる電流ｉ0は、信号線２０５からICピン２２４を介して、受信用IC２０３の内部を通り、ICピン２２５を介して、導体層２１３に流れる。 In the reception-side board 201 configured as described above, the current i 1 that flows when the data output from the buffer (not shown) built in the reception IC 203 transitions from the L level to the H level is generated by the conductor layer. From 215, it passes through the inside of the receiving IC 203 via the IC pin 223 and flows to the signal line 205 via the IC pin 224. In addition, a current i 0 that flows when data output from a buffer (not shown) built in the reception IC 203 changes from H level to L level is received from the signal line 205 via the IC pin 224. It flows through the inside of the IC 203 and flows through the IC pin 225 to the conductor layer 213.

図１５に示すように、電流ｉ1および電流ｉ0は、アンテナ２０４を囲うように流れることはなく、電流ｉ1または電流ｉ0により発生する磁界が、アンテナ２０４を貫通することはない。従って、それらの磁界が変化しても、誘導起電力がアンテナ２０４に発生することはなく、受信側基板２０１は、データを正確に受信することができる。 As shown in FIG. 15, the current i 1 and the current i 0 do not flow so as to surround the antenna 204, and the magnetic field generated by the current i 1 or the current i 0 does not penetrate the antenna 204. Therefore, even if those magnetic fields change, no induced electromotive force is generated in the antenna 204, and the reception-side board 201 can receive data accurately.

即ち、例えば、図１６に示す受信側基板２０１’のように、電圧VCCレベルとされる導体層２１５に接続されるICピン２２３、およびGNDレベルとされる導体層２１３に接続されるICピン２２５と、信号線２０５に接続されるICピン２２４との間に、アンテナ２０４の両端にそれぞれ接続されるICピン２２１および２２２が設けられていると、電流ｉ1および電流ｉ0が、アンテナ２０４を囲うように流れてしまうので、電流ｉ1および電流ｉ0により発生する磁界が、アンテナ２０４を貫通する。従って、それらの磁界の変化により、誘導起電力がアンテナ２０４に発生し、例えば、図５を参照して説明したようなチャタリングが発生するので、受信側基板２０１’は、正確なデータを受信することができない。 That is, for example, like the receiving-side board 201 ′ shown in FIG. 16, the IC pin 223 connected to the conductor layer 215 at the voltage VCC level and the IC pin 225 connected to the conductor layer 213 at the GND level. And IC pins 221 and 222 connected to both ends of the antenna 204, respectively, between the IC pins 224 connected to the signal line 205, the current i 1 and the current i 0 Since the current flows so as to surround, the magnetic field generated by the current i 1 and the current i 0 penetrates the antenna 204. Therefore, an induced electromotive force is generated in the antenna 204 due to the change in the magnetic field, and for example, chattering as described with reference to FIG. 5 occurs, so that the reception-side board 201 ′ receives accurate data. I can't.

これに対し、受信側基板２０１では、電流ｉ1および電流ｉ0が、アンテナ２０４を囲うように流れることはないので、上述したように、受信側基板２０１は、データを正確に受信することができる。 On the other hand, since the current i 1 and the current i 0 do not flow so as to surround the antenna 204 in the reception-side board 201, as described above, the reception-side board 201 can receive data correctly. it can.

なお、受信側基板としては、多層基板２０２の他、例えば、片面リジット基板や片面フレキシブル基板などを用いてもより。一般に、片面リジット基板や片面フレキシブル基板は、多層基板よりもノイズ耐性が劣化するが、電流が、アンテナを囲わずに流れる構成とすることにより、通信の品質が劣化することを防止することができる。   In addition to the multilayer substrate 202, for example, a single-sided rigid substrate or a single-sided flexible substrate may be used as the receiving side substrate. In general, a single-sided rigid board or a single-sided flexible board is more resistant to noise than a multi-layer board. However, it is possible to prevent the quality of communication from deteriorating by adopting a configuration in which current flows without surrounding the antenna. .

また、一般に、通信レートを高速化すると、バッファのスルーレートを上げる必要があるため、バッファが出力するデータの遷移による磁界の変化が増加する傾向があるが、このような場合でも、通信の品質が劣化することを防止することができる。   In general, when the communication rate is increased, it is necessary to increase the buffer slew rate. Therefore, the change in the magnetic field due to the transition of the data output from the buffer tends to increase. Can be prevented from deteriorating.

ところで、受信側基板のバッファが、２つの信号端子を備え、例えば、LVDS（Low Voltage Differential Signaling）のような差動信号を出力するとき、対をなす２つの信号にスキュー（タイミングのずれ）が生じると、コモンモード電流が発生する。そして、コモンモード電流が、アンテナを囲うように流れる場合においては、コモンモード電流により発生した磁界がアンテナを貫通し、コモンモード電流の変化に応じて、アンテナに誘導起電力が発生するので、受信側基板がデータを正確に受信することができないことがあった。   By the way, the buffer on the receiving side board has two signal terminals. For example, when a differential signal such as LVDS (Low Voltage Differential Signaling) is output, there is a skew (timing deviation) between the two signals forming a pair. When it occurs, a common mode current is generated. When the common mode current flows so as to surround the antenna, the magnetic field generated by the common mode current penetrates the antenna, and an induced electromotive force is generated in the antenna according to the change of the common mode current. The side board may not be able to receive data correctly.

これに対し、差動信号を出力する信号線に接続される２本のICピンを一対とし、電源線に接続されるICピンと、GND線に接続されるICピンとが、信号線に接続される２本のICピンに隣り合うように受信側基板を構成することにより、コモンモード電流により発生した磁界がアンテナを貫通することがないので、受信側基板がデータを正確に受信することができる。   On the other hand, two IC pins connected to a signal line that outputs a differential signal are paired, and an IC pin connected to a power supply line and an IC pin connected to a GND line are connected to the signal line. By configuring the reception-side board so as to be adjacent to the two IC pins, the magnetic field generated by the common mode current does not penetrate the antenna, so that the reception-side board can accurately receive the data.

なお、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。   In the present specification, the term “system” represents the entire apparatus constituted by a plurality of apparatuses.

また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。   The embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

ICチップとアンテナとが組み込まれた基板を用いた通信システムの一例の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of an example of the communication system using the board | substrate with which the IC chip and the antenna were incorporated. 受信側基板２１によるデータの受信を説明する図である。It is a figure explaining reception of the data by the receiving side board | substrate 21. FIG. レイアウトが適正でない受信側基板の一例の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of an example of the receiving side board | substrate with an improper layout. レイアウトが適正でない受信側基板の他の一例の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of another example of the receiving side board | substrate whose layout is not appropriate. 受信側基板に発生するチャタリングについて説明する図である。It is a figure explaining the chattering which generate | occur | produces in a receiving side board | substrate. 本発明を適用した通信システムの一実施の形態の構成例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structural example of one Embodiment of the communication system to which this invention is applied. １つのアンテナを備えた受信側基板の一実施の形態の構成例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structural example of one Embodiment of the receiving side board | substrate provided with one antenna. １つのアンテナを備えた受信側基板の他の実施の形態の構成例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structural example of other embodiment of the receiving side board | substrate provided with one antenna. ２つのアンテナを備えた受信側基板の一実施の形態の構成例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structural example of one Embodiment of the receiving side board | substrate provided with two antennas. ４つのアンテナを備えた受信側基板の一実施の形態の構成例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structural example of one Embodiment of the receiving side board | substrate provided with four antennas. ４つのアンテナを備えた受信側基板の他の実施の形態の構成例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structural example of other embodiment of the receiving side board | substrate provided with four antennas. プリント基板の三面図である。It is a three-plane figure of a printed circuit board. プリント基板の三面図である。It is a three-plane figure of a printed circuit board. ボンディングワイヤまたはバンプを用いたチップの実装を説明する図である。It is a figure explaining mounting of a chip using a bonding wire or a bump. 多層基板による受信側基板の一実施の形態の構成例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structural example of one Embodiment of the receiving side board | substrate by a multilayer board | substrate. 多層基板による受信側基板の一例の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of an example of the receiving side board | substrate by a multilayer board | substrate.

符号の説明Explanation of symbols

４１ 通信装置， ４２ 通信装置， ５１ 送信側基板， ５２ コネクタ， ５３ 送信用IC， ５４1乃至５４4 アンテナ， ６１ 受信側基板， ６２ コネクタ， ６３ 受信用IC， ６４1乃至６４4 アンテナ， ７１ 受信側基板， ７２ 受信用IC， ７３ アンテナ， ７４ 受信回路， ７５ バッファ， ７６ アンプ， ７７ コンパレータ， ８１乃至８５ ICピン 41 communication device, 42 communication device, 51 transmit side substrate, 52 a connector, 53 a transmission IC, 54 1 to 54 4 antennas 61 receiving-side substrate, 62 a connector, 63 a receiving IC, 64 1 to 64 4 antennas 71 receive Side board, 72 receiving IC, 73 antenna, 74 receiving circuit, 75 buffer, 76 amplifier, 77 comparator, 81 to 85 IC pins

Claims (6)

他の基板と非接触で通信を行う通信基板において、
前記他の基板で発生する磁界により誘導起電力を発生するアンテナと、
前記アンテナに接続された半導体集積回路と
を備え、
前記半導体集積回路は、
外部の電源から供給される電力により駆動し、前記アンテナが発生した誘導起電力に応じて、前記他の基板から送信される信号を出力するバッファと、
前記バッファの出力端子に接続され、前記信号を出力する信号ピンと、
前記バッファの電源端子に接続され、前記外部の電源からの電力を前記バッファに供給する電源ピンと、
前記バッファの接地端子に接続され、接地レベルとされる接地ピンと
を有し、
前記電源ピンと、前記接地ピンと、前記信号ピンとが、隣り合わされている
通信基板。 In communication boards that communicate with other boards without contact,
An antenna that generates an induced electromotive force by a magnetic field generated in the other substrate;
A semiconductor integrated circuit connected to the antenna,
The semiconductor integrated circuit is:
A buffer that is driven by power supplied from an external power source and outputs a signal transmitted from the other board according to the induced electromotive force generated by the antenna;
A signal pin connected to the output terminal of the buffer and outputting the signal;
A power supply pin connected to a power supply terminal of the buffer and supplying power from the external power supply to the buffer;
A ground pin connected to the ground terminal of the buffer and having a ground level;
The communication board, wherein the power pin, the ground pin, and the signal pin are adjacent to each other. 前記半導体集積回路には、複数の前記アンテナが接続され、
前記半導体集積回路は、前記アンテナのそれぞれに対応した複数の前記バッファを有しており、
複数の前記バッファは、前記電源ピンまたは前記接地ピンを共用する
請求項１に記載の通信基板。 A plurality of the antennas are connected to the semiconductor integrated circuit,
The semiconductor integrated circuit has a plurality of the buffers corresponding to the antennas,
The communication board according to claim 1, wherein the plurality of buffers share the power supply pin or the ground pin. 前記半導体集積回路は、複数の導体層を有する多層基板に実装され、
前記多層基板は、
前記信号ピンが接続される信号線を有する第１の導体層と、
前記接地ピンが接続される第２の導体層と、
前記電源ピンが接続される第３の導体層と
を有する
請求項１に記載の通信基板。 The semiconductor integrated circuit is mounted on a multilayer substrate having a plurality of conductor layers,
The multilayer substrate is
A first conductor layer having a signal line to which the signal pin is connected;
A second conductor layer to which the ground pin is connected;
The communication board according to claim 1, further comprising: a third conductor layer to which the power supply pin is connected. 前記半導体集積回路には、４つの前記アンテナが接続され、
前記半導体集積回路は、前記アンテナのそれぞれに対応した４つの前記バッファを有しており、
前記他の基板と、４回線の通信を並列的に行う
請求項１に記載の通信基板。 Four antennas are connected to the semiconductor integrated circuit,
The semiconductor integrated circuit has four buffers corresponding to the antennas,
The communication board according to claim 1, wherein four lines of communication are performed in parallel with the other board. 前記バッファは差動信号を出力し、前記信号ピンは２本一対で構成される
請求項１に記載の通信基板。 The communication board according to claim 1, wherein the buffer outputs a differential signal, and the signal pins are formed of a pair of two. 他の基板で発生する磁界により誘導起電力を発生するアンテナに接続され、前記他の基板と非接触で通信を行う通信基板の半導体集積回路において、
外部の電源から供給される電力により駆動し、前記アンテナが発生した誘導起電力に応じて、前記他の基板から送信される信号を出力するバッファと、
前記バッファの出力端子に接続され、前記信号を出力する信号ピンと、
前記バッファの電源端子に接続され、前記外部の電源からの電力を前記バッファに供給する電源ピンと、
前記バッファの接地端子に接続され、接地レベルとされる接地ピンと
を備え、
前記電源ピンと、前記接地ピンと、前記信号ピンとが、隣り合わされている
半導体集積回路。 In a semiconductor integrated circuit of a communication board that is connected to an antenna that generates an induced electromotive force by a magnetic field generated on another board and performs non-contact communication with the other board.
A buffer that is driven by power supplied from an external power source and outputs a signal transmitted from the other board according to the induced electromotive force generated by the antenna;
A signal pin connected to the output terminal of the buffer and outputting the signal;
A power supply pin connected to a power supply terminal of the buffer and supplying power from the external power supply to the buffer;
A ground pin connected to the ground terminal of the buffer and having a ground level;
The power supply pin, the ground pin, and the signal pin are adjacent to each other. Semiconductor integrated circuit.
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