ams, 웨어러블 적합한 저전력 NFC 솔루션 출시

고성능 센서 및 아날로그 IC전문기업인 ams는 스마트워치, 손목밴드, 공간 제약형 기기 제조업체를 위해 단말기에 대기만 하면(비접촉식) 결제 및 티켓 개찰 기능을 안전하게 구현되도록 지원하는 새로운 NFC (Near Field Communications) 솔루션(제품명: AS3921)을 출시했다.

신제품 AS3921은 ams의 독자적인 부스트NFC(boostedNFC) 기술을 적용한 NFC 아날로그 프론트 엔드(AFE) 제품으로 NFC기술을 구현한 기존 제품들과 비교할 경우 NFC 리더기의 사용가능한 동작 영역을 최대 900%까지 향상시킨다.

AS3921은 NFC 트랜잭션의 신뢰성과 인식 속도 성능을 대폭 향상시켜 매우 작은 안테나만 겨우 사용할 수 있는 스마트워치와 손목밴드 등의 기기에서 특히 유용하다. 또 비접촉식 카드보다 더 작은 안테나를 사용하거나  NFC 전송을 위해 동작 조건이 어려운 다른 유형의 기기에서도 신뢰성 높은 NFC 전송을 보장한다.

공간이 제약된 어셈블리를 위해 최적화된 AS3921은 기존의 NFC 컨트롤러 기반의 아키텍처로 구현한 것보다 OEM 업체들이 더 간단한 설계를 실현할 수 있도록 지원한다. 보드 풋프린트가 1/3보다 더 작게 차지하고 더 적은 수의 부품을 사용해 전력을 덜 소모시켜 결과적으로 더 간단하고 저렴한 솔루션으로 제공된다.

AS3921은 정상 동작시 소모 전류가 12µA이고 전력 절감의 씨큐어 엘레멘트(Secure Element) 웨이크업 기능이 제공돼 보통 60µA이나 그 이상을 소모하는 NFC 컨트롤러 회로들과 비교해 배터리 소모전력이 훨씬 더 적다.

boostedNFC 기술이 적용된 AS3921은 2.115mm x 1.735mm 크기로 측정되는 초소형 WL-CSP(ultra-compact wafer-level chip-scale package) 타입으로  제공된다. 또 외부 부품을 거의 필요로 하지 않는 씨큐어 엘레멘트로 직접 연결돼 액티브 부하변조(load modulation)를 구현한다. 이 제품은 (카드)리더기 필드와 동기화되는  RFID 카드 응답을 생성한다. 이를 통해 비접촉식 카드에서 사용되는 PLM(passive load modulation)으로 가능한 방식보다 훨씬 낮은 차수의 결합계수(coupling factor)에서 카드와 리더기 간 통신을 실현한다. .

AS3921을 사용하고 100mm2 에 불과한 안테나를 탑재한 기기는 기존 PLM 회로를 이용해 실현된 비접촉식 카드와 동일하거나 더 넓은 동작 범위를 달성할 수 있으며, 적어도 2,150mm2 면적내에서 안테나를 통해 전송된다.

일부의 경우, 정상적인 안테나가 탑재되어 사용될 수 있는 메탈 케이스가 제공된다면 기기는 전용  NFC 안테나가 필요하지 않을 수 있다. 즉, AS3921을 탑재하여 기기를 제조하는 업체들은 비접촉 결제 및 티켓팅을 위해 AS3921탑재기기를 사용하는 소비자에게 더 좋은 경험을 제공할 수 있다는 것을 의미한다.

AS3921은 ISO/IEC 14443 (타입A 및 B)과 FeliCa™ RFID 프로토콜과 호환된다. 이 제품의 뛰어난  NFC 성능은 웨어러블과 공간제약형 기기 제조업체들이 비접촉 결제 단말기 사용에 적합한 EMVCo 표준을 더 쉽게 준수할 수 있도록 지원한다.

기존 제품에 쉽게 통합할 수 있도록, NFC 아날로그 프론트 엔드 AS3921 제품은 ACLB 또는 NFC-WI 인터페이스를 통해 씨큐어 엘레멘트(Secure Element)의 비접촉식 인터페이스에 직접 연결할 수 있다. 온칩 EEPROM을 통해 동작 설정은 개발자가 선택해 프로그램할 수 있다. AS3921은 NFC 태그 또는 NFC 인터페이스 칩으로 연결될 수도 있다.

스마트워치와 같은 차세대 기기 사용자는 배터리 재충전 주기가 주요 관심사이기 때문에 AS3921의 저전력 동작은 웨어러블과 모바일 기기에 사용하기에 이상적이다. AS3921은 리더기 영역이 감지될 때 씨큐어 엘레멘트를 웨이크업하기 위해 사용될 수 있으며, 이에 따라 씨큐어 엘레멘트는 셧다운 모드시 나머지 사용시간을 위해 사용할 수 있다.

ams의 무선 커넥티비티 부서의 마크 딕슨(Mark Dickson)  마케팅 이사는 “새로운 컴팩트 패키지로, AS3921은 스마트워치 및 손목밴드처럼 초소형이면서 폭넓게 보급된 새로운 기기를 위한 비접촉식 결제 분야에서 혁신을 이룩했다. 사용자들은 보안 기능이 강화된 NFC 통신이 기기에서 AS3921로 구현될 때 상점에서 상품 결제를 빠르고, 편리하고 안전하게 이용할 수 있을 것이다”라고 말했다.

NFC 아날로그 프론트엔드 AS3921은 현재 샘플 버전으로 이용할 수 있다.