專利名稱：激活/去活電子物品監(jiān)視標(biāo)簽的h橋激活器/去活器和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用H橋開關(guān)網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行電子物品監(jiān)視(EAS)標(biāo)簽的激活、去活或再激活的H橋去活器，具體涉及聲磁激活EAS標(biāo)簽的激活、去活或再激活。
背景技術(shù)：
聲磁激活EAS標(biāo)簽通常用場(chǎng)強(qiáng)緩慢衰減的強(qiáng)交變磁場(chǎng)消磁。相反，聲磁激活EAS標(biāo)簽只能通過(guò)用場(chǎng)強(qiáng)緩慢衰減的強(qiáng)恒定正或負(fù)磁場(chǎng)磁化而被初始激活或以后再激活。
因此，現(xiàn)有的聲磁(AM)去活器需要高電壓(110VAC-交流電壓)或很高電壓(200-500VDC-直流電壓)，以便產(chǎn)生形成強(qiáng)度足以使EAS標(biāo)簽去活的磁場(chǎng)所需的高電流。所需的電壓涉及特殊的安全性問(wèn)題，這往往限制設(shè)計(jì)。此外，如果供電中斷或掉電，去活器就要有一段時(shí)間不能工作，而且這樣的去活器不是便攜式的?，F(xiàn)有的解決方案考慮的是與小的手提去活器有關(guān)的不中斷供電和便攜性，而不是大的去活器或低電壓去活器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種通過(guò)用H橋電路產(chǎn)生激活、去活或再激活所需的交變衰減電流的激活、去活或再激活EAS聲磁激活標(biāo)簽的替代方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是允許用例如12至24VDC的低電壓來(lái)激活、去活或再激活EAS標(biāo)簽。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是保證在外電源掉電的情況下對(duì)激活、去活或再激活EAS標(biāo)簽的不中斷供電。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供激活、去活或再激活EAS標(biāo)簽的便攜式設(shè)備。
例如，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，激活、去活或再激活EAS標(biāo)簽是在沒(méi)有通常在大型去活設(shè)計(jì)中所需的高壓電容器的情況下實(shí)現(xiàn)的，因此降低了成本和增強(qiáng)了安全性。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種使設(shè)計(jì)者可以針對(duì)具體環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化的激活、去活或再激活的替代方法。
具體地，本發(fā)明旨在提供一種通過(guò)將H橋電路耦合到天線上來(lái)激活、去活或再激活電子物品監(jiān)視(EAS)標(biāo)簽的設(shè)備。H橋電路適合與為之供電的電流源連接，被配置成引導(dǎo)遞增電流沿第一方向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生正遞增磁場(chǎng)。在一個(gè)特別有用的實(shí)施例中，H橋被配置成引導(dǎo)遞減電流沿第一方向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生正遞減磁場(chǎng)。H橋電路還可以被配置成引導(dǎo)遞增電流沿第二方向流過(guò)天線，使得電流反向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生負(fù)遞增磁場(chǎng)。在另一個(gè)特別有用的實(shí)施例中，H橋電路被配置成引導(dǎo)遞減電流沿第二方向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生負(fù)遞減磁場(chǎng)。
在一個(gè)實(shí)施例中，電路包括至少四個(gè)開關(guān)和一個(gè)天線，天線具有引導(dǎo)電流流過(guò)天線的第一和第二端。第一和第三開關(guān)耦合到第一連接點(diǎn)上，而第二和第四開關(guān)耦合到第二連接點(diǎn)上。第一和第四開關(guān)耦合到第三連接點(diǎn)上，而第二和第三開關(guān)耦合到第四連接點(diǎn)上。天線的第一端耦合到第三連接點(diǎn)上，而天線的第二端耦合到第四連接點(diǎn)上。這樣，第一開關(guān)控制第一連接點(diǎn)與第三連接點(diǎn)之間的電流，第二開關(guān)控制第二連接點(diǎn)與第四連接點(diǎn)之間的電流，第三開關(guān)控制第一連接點(diǎn)與第四連接點(diǎn)之間的電流，而第四開關(guān)控制第二連接點(diǎn)與第三連接點(diǎn)之間的電流。
設(shè)備還可以包括控制電路的電路控制器，以使天線在至少第一循環(huán)內(nèi)產(chǎn)生正遞增磁場(chǎng)。具體地說(shuō)，隨著DC供電源接在第一與第二連接點(diǎn)之間，電路控制器打開第三和第四開關(guān)并閉合第一開關(guān)，將電流從第一連接點(diǎn)引至第三連接點(diǎn)；以及閉合第二開關(guān)，將電流從第四連接點(diǎn)引至第二連接點(diǎn)，從而引導(dǎo)遞增電流沿第一方向從第三連接點(diǎn)至第四連接點(diǎn)流過(guò)天線。電路控制器還可以被配置成控制電路通過(guò)下列操作使得在第一循環(huán)內(nèi)天線產(chǎn)生正遞減磁場(chǎng)斷開將DC供電源接在第一與第二連接點(diǎn)之間的連接；打開第一、第三和第四開關(guān)；以及閉合第二開關(guān)，從而引導(dǎo)遞減電流沿第一方向從第三連接點(diǎn)至第四連接點(diǎn)流過(guò)天線。
電路控制器具體可以被配置成繼續(xù)控制電路，以在至少第一循環(huán)內(nèi)使天線產(chǎn)生負(fù)遞增磁場(chǎng)。具體地說(shuō)，在DC供電源接在第一與第二連接點(diǎn)之間后，電路控制器打開第一和第二開關(guān)并閉合第三開關(guān)，將電流從第一連接點(diǎn)引至第四連接點(diǎn)；以及閉合第四開關(guān)，將電流從第三連接點(diǎn)引至第二連接點(diǎn)，從而引導(dǎo)遞增電流沿第二方向從第四連接點(diǎn)至第三連接點(diǎn)流過(guò)天線。
電路控制器還可以被配置成控制電路，以在至少第一循環(huán)內(nèi)使天線產(chǎn)生負(fù)遞減磁場(chǎng)。具體地說(shuō)，斷開將DC供電源接在第一與第二連接點(diǎn)之間的連接后，電路控制器打開第一、第二和第三開關(guān)；以及閉合第四開關(guān)，從而引導(dǎo)遞減電流沿第二方向從第四連接點(diǎn)至第三連接點(diǎn)流過(guò)天線。
可以設(shè)想，第二和后繼的循環(huán)以與在第一循環(huán)期間發(fā)生的操作類似的方式重復(fù)，即產(chǎn)生正遞增磁場(chǎng)、產(chǎn)生正遞減磁場(chǎng)、產(chǎn)生負(fù)遞增磁場(chǎng)和產(chǎn)生負(fù)遞減磁場(chǎng)?？梢灶A(yù)期，第一循環(huán)的循環(huán)時(shí)間大于第二循環(huán)的循環(huán)時(shí)間，而每個(gè)后繼循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相對(duì)第二循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相繼遞減。
典型的是，天線是電感線圈天線，開關(guān)是大電流晶體管或場(chǎng)效應(yīng)晶體管。電流源可以包括在接到AC供電源上時(shí)可以提供DC輸出的AC/DC變換器。電流源還可以包括接到AC/DC變換器上的提供DC高壓輸出的DC/DC高壓變換器?；蛘撸娏髟催€可以包括電池，或還可以包括與電池連接的接到AC供電源上的提供DC輸出的AC/DC充電器。
AC/DC變換器的DC輸出可以是12VDC、24VDC或110VDC。DC/DC高壓變換器的DC高壓輸出可以大于110VDC。電池的電壓輸出可以是12VDC或24VDC。AC/DC充電器的電壓輸出可以是12VDC或24VDC。AC供電源的電壓可以是110至120VAC。
此外，本發(fā)明還旨在提供一種去活電子物品監(jiān)視(EAS)標(biāo)簽的方法，這種方法包括下列步驟提供與天線連接的H橋電路；將電流源加到H橋電路上；使遞增電流沿第一方向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生正遞增磁場(chǎng)；使遞減電流沿第一方向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生正遞減磁場(chǎng)；使遞增電流沿反向流過(guò)天線的第二方向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生負(fù)遞增磁場(chǎng)；以及使遞減電流沿第二方向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生負(fù)遞減磁場(chǎng)。在另一個(gè)特別有用的實(shí)施例中，本發(fā)明旨在提供一種激活或再激活電子物品監(jiān)視(EAS)標(biāo)簽的方法，這種方法包括下列步驟提供與天線連接的H橋電路；將電流源加到H橋電路上；使遞增電流沿所規(guī)定的方向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生遞增磁場(chǎng)；以及使遞減電流沿所規(guī)定的方向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生遞減磁場(chǎng)。在一個(gè)特別有用的實(shí)施例中，所規(guī)定的方向是使得遞增磁場(chǎng)是正遞增磁場(chǎng)和使得遞減磁場(chǎng)是正遞減磁場(chǎng)的第一方向。在一個(gè)特別有用的實(shí)施例中，所規(guī)定的方向是使得遞增磁場(chǎng)是負(fù)遞增磁場(chǎng)和使得遞減磁場(chǎng)是負(fù)遞減磁場(chǎng)的方向(與第一方向相反的第二方向)。
具體地說(shuō)，在實(shí)現(xiàn)該方法的一個(gè)實(shí)施例中，天線可以包括引導(dǎo)電流流過(guò)天線的第一和第二端，而H橋電路包括至少第一、第二、第三和第四開關(guān)。第一和第三開關(guān)耦合到第一連接點(diǎn)上。第二和第四開關(guān)耦合到第二連接點(diǎn)上。第一和第四開關(guān)耦合到第三連接點(diǎn)上。第二開關(guān)和第三開關(guān)耦合到第四連接點(diǎn)上。天線的第一端耦合到第三連接點(diǎn)上，而天線的第二端耦合到第四連接點(diǎn)上。第一開關(guān)控制第一連接點(diǎn)與第三連接點(diǎn)之間的電流，而第二開關(guān)控制第二連接點(diǎn)與第四連接點(diǎn)之間的電流。第三開關(guān)控制第一連接點(diǎn)與第四連接點(diǎn)之間的電流，而第四開關(guān)控制第二連接點(diǎn)與第三連接點(diǎn)之間的電流。
更具體地說(shuō)，可以設(shè)想，該方法還可以包括在至少第一循環(huán)內(nèi)通過(guò)下列操作實(shí)現(xiàn)使遞增電流沿第一方向流過(guò)天線的步驟將電流源接在第一和第二連接點(diǎn)之間；打開第三和第四開關(guān)；閉合第一開關(guān)，將電流從第一連接點(diǎn)引至第三連接點(diǎn)；以及閉合第二開關(guān)，將電流從第四連接點(diǎn)引至第二連接點(diǎn)，從而引導(dǎo)遞增電流沿第一方向從第三連接點(diǎn)至第四連接點(diǎn)流過(guò)天線，產(chǎn)生正遞增磁場(chǎng)。
此外，可以預(yù)期該方法還可以包括在至少第一循環(huán)內(nèi)通過(guò)下列操作實(shí)現(xiàn)使遞減電流沿第一方向流過(guò)天線的步驟斷開將電流源接在第一與第二連接點(diǎn)之間的連接；打開第一、第三和第四開關(guān)；以及閉合第二開關(guān)，從而引導(dǎo)遞減電流沿第一方向從第三連接點(diǎn)至第四連接點(diǎn)流過(guò)天線，產(chǎn)生正遞減磁場(chǎng)。
此外，可以設(shè)想該方法還可以包括在至少第一循環(huán)內(nèi)通過(guò)下列操作實(shí)現(xiàn)使遞增電流沿反向流過(guò)天線的第二方向流過(guò)天線的步驟將電流源接在第一和第二連接點(diǎn)之間；打開第一和第二開關(guān)；閉合第三開關(guān)，將電流從第一連接點(diǎn)引至第四連接點(diǎn)；以及閉合第四開關(guān)，將電流從第三連接點(diǎn)引至第二連接點(diǎn)，從而引導(dǎo)遞增電流沿第二方向從第四連接點(diǎn)至第三連接點(diǎn)流過(guò)天線，產(chǎn)生負(fù)遞增磁場(chǎng)。
再者，可以預(yù)期該方法還可以包括在至少第一循環(huán)內(nèi)通過(guò)下列操作實(shí)現(xiàn)使遞減電流沿第二方向流過(guò)天線的步驟斷開將電流源接在第一與第二連接點(diǎn)之間的連接；打開第一、第二和第三開關(guān)；以及閉合第四開關(guān)，從而引導(dǎo)遞減電流沿第二方向從第四連接點(diǎn)至第三連接點(diǎn)流過(guò)天線，產(chǎn)生負(fù)遞減磁場(chǎng)。
該方法通常實(shí)現(xiàn)為使至少第一循環(huán)的循環(huán)時(shí)間大于第二循環(huán)的循環(huán)時(shí)間，以及使每個(gè)后繼循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相對(duì)第二循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相繼遞減。典型的是，天線是電感線圈天線。
可以設(shè)想，本發(fā)明的系統(tǒng)包括可與本發(fā)明的設(shè)備的上述特征和限制配合的EAS標(biāo)簽。
本發(fā)明提供了用于激活、去活或再激活的替代方法。H橋激活、去活或再激活可保證低電壓(12/24VDC)激活、去活或再激活、在外電源掉電情況下不中斷供電以及便攜性。此外，H橋去活器可以執(zhí)行激活、去活或再激活而不需要大多數(shù)其他大型去活設(shè)計(jì)中所需的高壓電容器。


被認(rèn)為是實(shí)施例的主題在本說(shuō)明書的終結(jié)部分具體指出和明確權(quán)利要求。然而，從以下結(jié)合附圖的詳細(xì)說(shuō)明中可以更好地理解關(guān)于結(jié)構(gòu)和操作方法的實(shí)施例及其目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，在這些附圖中圖1a例示了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的用AC供電的H橋聲磁去活器的方框圖；圖1b例示了按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的用高壓DC供電的H橋聲磁去活器的方框圖；圖1c例示了按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的用低壓DC供電的H橋聲磁去活器的方框圖；圖2a例示了按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的用AC供電的圖1a中的H橋電路的電路圖；圖2b例示了按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的用高壓DC供電的圖1b中的H橋電路的電路圖；圖2c例示了按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的用DC供電的圖1c中的H橋電路的電路圖；圖3例示了按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的交變天線去活電流隨時(shí)間變化的曲線圖；圖4例示了圖2a、2b和2c中的H橋電路的等效電路圖，示出了提供隨時(shí)間變化的正充電電流的等效電路配置；圖5例示了圖2a、2b和2c中的H橋電路的等效電路圖，示出了提供隨時(shí)間變化的正放電電流的等效電路配置；
圖6例示了圖2a、2b和2c中的H橋電路的等效電路圖，示出了提供隨時(shí)間變化的負(fù)充電電流的等效電路配置；圖7例示了圖2a、2b和2c中的H橋電路的等效電路圖，示出了提供隨時(shí)間變化的負(fù)放電電流的等效電路配置；圖8a例示了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的對(duì)于各種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生激活、去活或再激活能量的#13AWG導(dǎo)線的安匝對(duì)匝數(shù)的曲線圖；圖8b例示了對(duì)于各種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生激活、去活或再激活能量的#16AWG導(dǎo)線的安匝對(duì)匝數(shù)的曲線圖；圖8c例示了對(duì)于各種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生激活、去活或再激活能量的#2AWG導(dǎo)線的安匝對(duì)匝數(shù)的曲線圖；圖9例示了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的對(duì)于圖2a、2b和2c的H橋電路的接通充電時(shí)間對(duì)電流的曲線圖；以及圖10例示了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的圖9所示的對(duì)于H橋電路的接通充電時(shí)間對(duì)電流的曲線圖的放大圖。
具體實(shí)施例方式
以下共同未決、共同擁有的美國(guó)非臨時(shí)專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容在此作為參考予以引用在2003年10月17日提交的申請(qǐng)No.10/688,822“Electronic Article Surveillance Marker Deactivator Using PhaseControl Deactivation”和在2004年8月11日提交的申請(qǐng)No.10/915,844“Deactivator Using Inductive Charging”。還參考共同擁有的在2005年9月20日授權(quán)的美國(guó)專利No.6,946,962“ElectronicArticle Surveillance Marker Deactivator Using Inductive Discharge”。
在這里可以給出許多具體情況，以便充分理解本發(fā)明的實(shí)施例。然而，熟悉該技術(shù)的人員可以理解，本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例可以在不是這些具體情況下實(shí)現(xiàn)。在其他一些實(shí)例中，一些眾所周知的方法、過(guò)程、元件和電路沒(méi)有予以詳細(xì)說(shuō)明，以免本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例反而模糊不清?？梢钥吹?，在這里所揭示的具體結(jié)構(gòu)和功能的情況是說(shuō)明性的，而不是對(duì)本發(fā)明的范圍的必要限制。
值得注意的是，在說(shuō)明書中所述的“一個(gè)實(shí)施例”按照本發(fā)明意味著在至少一個(gè)實(shí)施例中包括結(jié)合該實(shí)施例所說(shuō)明的具體功能部件、結(jié)構(gòu)或特征。說(shuō)明書中出現(xiàn)短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例中”處并不一定都是指同一個(gè)實(shí)施例。
有些實(shí)施例可以用詞“耦合”和“連接”及其派生詞描述。例如，有些實(shí)施例可以用詞“連接”表示兩個(gè)或更多個(gè)元件處在相互直接物理或電接觸的狀態(tài)。在其他例子中，有些實(shí)施例可以用詞“耦合”表示兩個(gè)或更多個(gè)元件處在相互直接物理或電接觸的狀態(tài)。然而，“耦合”可以還意味著兩個(gè)或更多個(gè)元件沒(méi)有相互直接接觸，而仍然還是相互協(xié)作或相互作用。本發(fā)明的實(shí)施例在這個(gè)上下文中并不受限制。
下面將詳細(xì)參考對(duì)同樣的部件可以標(biāo)以同樣的參考標(biāo)號(hào)的這些附圖。圖1a-c示出了在不同的輸入電源情況下H橋去活器的主要組件。圖1a例示了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的用AC供電的H橋聲磁去活器100a的方框圖。去活器100a可以被配置成包括若干不同的元件或者還可以增添一些附加元件，或者可以用來(lái)其他一些元件代替圖1a中所示的代表性元件，但這仍然屬于在這里所說(shuō)明的實(shí)施例的范圍。
具體地說(shuō)，AC輸入電壓源102提供電流，它接到AC/DC變換器104上。典型的是，AC輸入電壓可以是從110到120VAC左右，或者從220到240VAC左右。AC/DC變換器104通過(guò)線106向H橋108供電。天線110從H橋108接收產(chǎn)生用來(lái)對(duì)EAS標(biāo)簽130去活的磁場(chǎng)“M”所需的交變衰減電流“I”?；蛘撸梢杂煤阏蚝阖?fù)電流“I”來(lái)對(duì)EAS標(biāo)簽130進(jìn)行激活或重新激活?？刂破鞑糠?12控制對(duì)H橋電路108的激活、去活或再激活的定時(shí)。電路控制器部分112通過(guò)線114接收來(lái)自H橋108的反饋，將反饋信號(hào)通過(guò)線116在與線106的連接點(diǎn)“a”處輸送到H橋108的輸入端。
圖1b例示了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的用高壓DC供電的H橋聲磁去活器100b的方框圖。與去活器100a類似，去活器100b可以包括若干不同的元件。具體地說(shuō)，圖1b中所示的H橋去活器電路108和所關(guān)聯(lián)的組件天線110、電路控制器部分112和EAS標(biāo)簽130與圖1a中所示的那些相同，只是線106在連接點(diǎn)“a”上游接有一個(gè)DC/DC高壓變換器120，它通過(guò)線122接到AC/DC變換器104上。因此，AC/DC變換器104的DC輸出電壓被DC/DC高壓變換器120(或者用該技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所知的其他方式)提高，以向H橋電路108提供高壓DC。
圖1c例示了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的用DC供電的H橋聲磁去活器100c的方框圖。如對(duì)圖1b所述，圖1c中所例示的H橋去活器電路108和所關(guān)聯(lián)的元件天線110、控制部分112和EAS標(biāo)簽130與圖1a中所例示的那些相同，只是經(jīng)由線106在連接點(diǎn)“a”上游的連接點(diǎn)“b”處接有DC電池124，它與AC/DC充電器126連接。電池124是標(biāo)準(zhǔn)的12V或24V車、船或小型飛機(jī)電池，提供能量存儲(chǔ)能力，可以是輸入H橋電路108的主電源。典型的是，電池124具有600安培范圍的高冷起動(dòng)電流容量和100安培小時(shí)范圍的安培小時(shí)額定值。
圖2a至2c例示了包括形成橋的四個(gè)接在連接點(diǎn)1、2、3、4上的開關(guān)SW1、SW2、SW3、SW4。具體地說(shuō)，圖2a例示了按照一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的用AC供電的圖1a的H橋電路108的電路圖。具體地說(shuō)，第一開關(guān)SW1接在第一連接點(diǎn)1與第三連接點(diǎn)3之間，第二開關(guān)SW2接在第二連接點(diǎn)2與第四連接點(diǎn)4之間，第三開關(guān)SW3接在第一連接點(diǎn)1與第四連接點(diǎn)4之間，而第四開關(guān)SW4接在第三連接點(diǎn)3與第二連接點(diǎn)2之間。線圈天線110的第一端110a接到第三連接點(diǎn)3上，而線圈天線110的第二端110b接到第四連接點(diǎn)4上。因此，接在第一連接點(diǎn)1與第三連接點(diǎn)3之間的第一開關(guān)SW1和接在第一連接點(diǎn)1與第四連接點(diǎn)4之間的第三開關(guān)SW3與線圈天線110形成一個(gè)三角形。類似地，接在第二連接點(diǎn)2與第四連接點(diǎn)4之間的第二開關(guān)SW2和接在第二連接點(diǎn)2與第三連接點(diǎn)3之間的第四開關(guān)SW4也與線圈天線110形成一個(gè)三角形。因此，第一開關(guān)SW1控制第一連接點(diǎn)1與第三連接點(diǎn)3之間的電流。第二開關(guān)SW2控制第二連接點(diǎn)2與第四連接點(diǎn)4之間的電流。第三開關(guān)SW3控制第一連接點(diǎn)1與第四連接點(diǎn)4之間的電流。第四開關(guān)SW4控制第二連接點(diǎn)2與第三連接點(diǎn)3之間的電流。開關(guān)SW1、SW2、SW3和SW4各包括大電流晶體管，這些大電流晶體管產(chǎn)生電流“I”，從而相應(yīng)使線圈天線110產(chǎn)生幅度足以激活、去活或重新激活EAS標(biāo)簽130的磁場(chǎng)“M”。AC電壓源102與整流器204a串聯(lián)通過(guò)連接點(diǎn)“c”接到H橋電路108的連接點(diǎn)1上和通過(guò)連接點(diǎn)“d”接到H橋電路108的連接點(diǎn)2上。電容器204b通過(guò)連接點(diǎn)“a”接到H橋電路108的連接點(diǎn)1上和通過(guò)連接點(diǎn)“d”接到H橋電路108的連接點(diǎn)2上。這樣，AC電壓源102和整流器204a通過(guò)連接點(diǎn)“a”和連接點(diǎn)“d”與電容器204b并聯(lián)連接。因此，來(lái)自AC電壓源102的AC電壓通過(guò)整流器204a和電容器204b變換成DC，通過(guò)連接點(diǎn)1、2、3、4耦合給H橋電路108。
圖2b例示了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的用高壓DC供電的圖1b中的H橋電路108的電路圖。具體地說(shuō)，H橋去活器電路108和所關(guān)聯(lián)的整流器204a、電容器204b、SW1、SW2、SW3、SW4和天線110與圖2a中所示的那些相同，只是在連接點(diǎn)“a”的上游接有DC/DC高壓變換器120。因此，高壓DC通過(guò)連接點(diǎn)1、2、3、4加到H橋電路108上。
圖2c例示了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的用DC供電的圖1c中的H橋電路108的電路圖。具體地說(shuō)，H橋去活器電路108和所關(guān)聯(lián)的組件天線110和SW1、SW2、SW3、SW4與圖2a中所示的那些相同，只是在連接點(diǎn)“c”與“d”之間接有DC電池124，通過(guò)連接點(diǎn)1、2、3、4向H橋去活器108供DC電。
圖3例示了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的交變天線激活、去活或重新激活電流隨時(shí)間變化的曲線圖。具體地說(shuō)，是將電流“I”示為時(shí)間“t”的函數(shù)。在開關(guān)“接通”時(shí)間T1、T2、T3和T4期間，產(chǎn)生正充電電流301 a、302a、303a和304a。正充電電流301a、302a、303a和304a之后是在電流“I”衰減到零期間的正放電電流301b、302b、303b和304b。通過(guò)使流過(guò)線圈天線110的電流的方向反向進(jìn)行供電，產(chǎn)生負(fù)充電電流301c、302c、303c和304c。這些負(fù)充電電流301c、302c、303c和304c之后是在電流“I”再衰減到零期間的負(fù)放電電流301d、302d、303d和304d。結(jié)果，從圖2a至2c可見，通過(guò)交替和調(diào)整開關(guān)SW1、SW2、SW3和SW4的接通時(shí)間T1′、T2′、T3′和T4′，就可以產(chǎn)生交變衰減電流“I”通過(guò)線圈天線110供去活用，或者可以通過(guò)線圈天線110產(chǎn)生極性恒正的磁場(chǎng)或極性恒負(fù)的磁場(chǎng)供激活或再激活用。
具體地說(shuō)，隨著諸如AC/DC變換器104、DC/DC高壓變換器120、電池124或AC/DC充電器126之類的DC供電源接在第一與第二連接點(diǎn)1與2之間，對(duì)電路108供電，電路108在第一循環(huán)C1內(nèi)使天線110產(chǎn)生正遞增磁場(chǎng)，由于控制器112在這個(gè)循環(huán)內(nèi)打開第三開關(guān)SW3、打開第四開關(guān)SW4、閉合第一開關(guān)SW1將電流“I”從第一連接點(diǎn)1引至第三連接點(diǎn)3和閉合第二開關(guān)SW2將電流“I”從第四連接點(diǎn)4引至第二連接點(diǎn)2，從而引導(dǎo)遞增電流301a沿第一方向從第三連接點(diǎn)3至第四連接點(diǎn)4流過(guò)天線110。
電路控制器112還在第一循環(huán)C1內(nèi)使天線產(chǎn)生正遞減磁場(chǎng)，通過(guò)斷開將DC供電源(例如，AC/DC變換器104、DC/DC高壓變換器120、電池124或AC/DC充電器126)接在第一與第二連接點(diǎn)1與2之間的連接以及打開第一開關(guān)SW1、打開第三開關(guān)SW3、打開第四開關(guān)SW4和閉合第二開關(guān)SW2，從而引導(dǎo)遞減電流301b沿第一方向從第三連接點(diǎn)3至第四連接點(diǎn)4流過(guò)天線110。
電路控制器112在第一循環(huán)C1內(nèi)繼續(xù)使天線110產(chǎn)生負(fù)遞增磁場(chǎng)，通過(guò)將DC供電源(例如，AC/DC變換器104、DC/DC高壓變換器120、電池124或AC/DC充電器126)接在第一與第二連接點(diǎn)1與2之間以及打開第一開關(guān)SW1、打開第二開關(guān)SW2、閉合第三開關(guān)SW3將電流“I”從第一連接點(diǎn)1引至第四連接點(diǎn)4和閉合第四開關(guān)SW4將電流“I”從第三連接點(diǎn)1引至第二連接點(diǎn)2使電流反向流過(guò)天線10，從而引導(dǎo)遞增電流301c沿與第一方向相反的第二方向從第四連接點(diǎn)4至第三連接點(diǎn)3流過(guò)天線110。
在第一循環(huán)內(nèi)，電路控制器112還被配置成使天線110產(chǎn)生負(fù)遞減磁場(chǎng)，通過(guò)斷開將DC供電源(例如，AC/DC變換器104、DC/DC高壓變換器120、電池124或AC/DC充電器126)接在第一與第二連接點(diǎn)1與2之間的連接以及打開第一開關(guān)SW1、打開第二開關(guān)SW2、打開第三開關(guān)SW3和閉合第四開關(guān)SW4，從而引導(dǎo)遞減電流301d沿第二方向從第四連接點(diǎn)4至第三連接點(diǎn)3流過(guò)天線110。
在第二循環(huán)C2和諸如C3和C4之類的一些后續(xù)循環(huán)內(nèi)，由于電路控制器112重復(fù)如以上對(duì)第一循環(huán)C1所述的同樣的步驟，隨著將DC供電源接在第一與第二連接點(diǎn)之間，電路使天線110在第二和后續(xù)循環(huán)C2至C4內(nèi)首先產(chǎn)生正遞增磁場(chǎng)，接著產(chǎn)生正遞減磁場(chǎng)、負(fù)遞增磁場(chǎng)和負(fù)遞減磁場(chǎng)。由于電流301a至301d的幅度大于電流302a至302d、電流302a至302d的幅度大于電流303a至303d的幅度、電流303a至303d的幅度大于電流304a至304d的幅度，第一循環(huán)C1的循環(huán)時(shí)間大于第二循環(huán)C2的循環(huán)時(shí)間，并且相對(duì)第二循環(huán)C2的循環(huán)時(shí)間，諸如循環(huán)C3和C4之類的后繼循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相繼遞減。
因此，就可以將交變電流“I”設(shè)計(jì)成能激活、去活或重新激活A(yù)M標(biāo)簽。應(yīng)注意的是，雖然在圖3中例示了四段正的充電開關(guān)“接通”時(shí)間T1、T2、T3、T4和四個(gè)循環(huán)C1至C4，但熟悉該技術(shù)的人員可以看到，根據(jù)激活、去活或重新激活具體聲磁(AM)標(biāo)簽的需要或優(yōu)選情況可以產(chǎn)生比四段多一些或少一些的任意多段“接通”時(shí)間和任意多個(gè)循環(huán)。
電流波形如下式(1)和(2)所示I＝{V/R}[1-e{-t/(L/R)}](1)式(1)為對(duì)電路充電的公式；I＝{V/R}e-t/(L/R)(2)
式(2)為對(duì)電路放電的公式，在式(1)和(2)中I為電流，單位為安培(A)；V為電池電壓(12或24VDC)；R為天線電阻，單位為歐姆(Ω)；E為自然數(shù)2.71828；L為天線電感，單位為亨(H)；t為時(shí)間，單位為秒(s)。
如前面所指出的，電池124通常為標(biāo)準(zhǔn)的車、船或小型飛機(jī)電池，具有高冷起動(dòng)安培數(shù)(～600)和高安培小時(shí)額定值(～100)。天線110用大量規(guī)的電纜制成以最小化損耗，纏繞“N”次，形成一個(gè)任意形狀通常是圓的或方的環(huán)。這種圍著一個(gè)區(qū)域多次纏繞引起電感“L”和電阻“R”。損耗與電阻“R”成正比。充電電流“I”的上升率和電流“I”的放電率與L/R成正比。比值L/R稱為時(shí)間常數(shù)“τ”。
天線電阻R由下式(3)給出R＝ρlen(3)其中l(wèi)en為電纜長(zhǎng)度，電纜長(zhǎng)度len由下式(4)給出len＝NC(4)其中C為圓環(huán)形天線的周長(zhǎng)，由下式(5)給出C＝πD(5)其中D為圓的直徑；以及N為天線電纜的圈數(shù)或匝數(shù)。
于是，對(duì)于圓形天線來(lái)說(shuō)，電阻R由下式(6)給出R＝ρNπ/D(6)天線電感L由下式(7)給出L＝μN(yùn)2A/len(7)其中μ為自由空間的導(dǎo)磁率，即μ＝4×10-7H/mN為天線的匝數(shù)，以及A為天線的環(huán)的面積。
對(duì)于圓形天線來(lái)說(shuō)，天線的環(huán)的面積由下式(8)給出A＝πD2/4(8)圖4例示了圖2a、2b和2c中的H橋電路的等效電路圖，示出了按照一個(gè)實(shí)施例提供隨時(shí)間“t”變化的正充電電流“I”的等效電路配置。具體地說(shuō)，通過(guò)在充電時(shí)間T1、T2、T3和T4期間閉合SW1和SW2而打開SW3和SW4產(chǎn)生圖3的通過(guò)線圈天線110的正充電電流301a、302a、303a和304a，如圖4中所示。式(1)給出了對(duì)充電電流“I”的計(jì)算。
圖5例示了圖2a、2b和2c中的H橋電路的等效電路圖，示出了按照一個(gè)實(shí)施例提供隨時(shí)間變化的正放電電流的等效電路配置。具體地說(shuō)，通過(guò)在放電時(shí)間內(nèi)閉合SW2和打開SW1、SW3和SW4產(chǎn)生圖3的通過(guò)線圈天線110的正放電電流301b、302b、303b和304b，如圖5中所示。式(2)給出了對(duì)放電電流“I”的計(jì)算。
圖6例示了圖2a、2b和2c中的H橋電路的等效電路圖，示出了按照一個(gè)實(shí)施例提供隨時(shí)間變化的負(fù)充電電流“I”的等效電路配置。具體地說(shuō)，通過(guò)在充電時(shí)間內(nèi)閉合SW3和SW4而打開SW1和SW2產(chǎn)生圖3的通過(guò)線圈天線110的負(fù)充電電流301c、302c、303c和304c，如圖6中所示。通過(guò)遞增通過(guò)線圈天線1 10的電流產(chǎn)生負(fù)充電電流，電流301c、302c、303c和304c在方向上與圖4中所示的正充電電流301a、302a、303a和304a的相反。同樣，式(1)給出了計(jì)算充電電流“I”的公式。
圖7例示了圖2a、2b和2c中的H橋電路的等效電路圖，示出了按照一個(gè)實(shí)施例提供隨時(shí)間變化的負(fù)放電電流“I”的等效電路配置。具體地說(shuō)，通過(guò)在放電時(shí)間內(nèi)閉合SW4和SW1、SW2而打開SW3產(chǎn)生圖3的通過(guò)線圈天線110的負(fù)放電電流301d、302d、303d和304d，如圖7中所示。同樣，式(2)給出了對(duì)放電電流“I”的計(jì)算。
幅度衰減的脈沖，即放電電流，通過(guò)在所希望的電流“I”對(duì)時(shí)間“t”解式(1)和(2)計(jì)算。
由于安匝積(AT)是對(duì)激活器、去活器或再激活器的磁場(chǎng)強(qiáng)度的度量，因此激活、去活或再激活能量是產(chǎn)生對(duì)EAS標(biāo)簽去活所需的磁場(chǎng)強(qiáng)度所需的匝數(shù)的函數(shù)。AT是匝數(shù)(N)乘以峰值電流(I)的乘積。10000-15000的AT積與大小類似的現(xiàn)有去活器不相上下。由于I＝V/R，因此計(jì)算積AT首先應(yīng)確定電阻R與匝數(shù)N的函數(shù)關(guān)系，如由下式(9)所給出R(N)＝ρNπ+0.01(9)其中，0.01是兩個(gè)功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)的電阻，單位為歐姆(Ω)，而ρ是金屬導(dǎo)線纜的電阻率，單位為歐姆/英尺(Ω/ft)。場(chǎng)效晶體管在接通時(shí)為大電流晶體管，而在斷開時(shí)為高阻抗晶體管。
下表列出了各開關(guān)處在接通和斷開位置的作用狀態(tài)

諸如EAS標(biāo)簽130之類的聲磁EAS標(biāo)簽的激活或再激活可以通過(guò)將它只是與正充電磁場(chǎng)301a、302a、303a、304a耦合和與正放電磁場(chǎng)301b、302b、303b、304b耦合，或者通過(guò)將它只是與負(fù)充電磁場(chǎng)301c、302c、303c、304c耦合和與負(fù)放電磁場(chǎng)301d、302d、303d、304d耦合來(lái)實(shí)現(xiàn)，而不是將它與從正變到負(fù)或從負(fù)變到正的交變磁場(chǎng)耦合。因此，可以預(yù)期，H橋電路108不僅是去活器電路而且也是激活器或再激活器電路。
一種激活或再激活電子物品監(jiān)視(EAS)標(biāo)簽130的方法包括下列步驟提供接到天線110上的H橋電路108；將提供電流I的源加到H橋電路108上；使遞增電流I沿所規(guī)定的方向流過(guò)天線110，從而使天線110產(chǎn)生遞增磁場(chǎng)M；以及使遞減電流I沿所規(guī)定的方向流過(guò)天線110，從而使天線110產(chǎn)生遞減磁場(chǎng)M。在一個(gè)特別有用的實(shí)施例中，所規(guī)定的方向是使得遞增磁場(chǎng)M是正遞增磁場(chǎng)和使遞減磁場(chǎng)M是正遞減磁場(chǎng)M的第一方向。在一個(gè)特別有用的實(shí)施例中，所規(guī)定的方向是與第一方向相反的使得遞增磁場(chǎng)M是負(fù)遞增磁場(chǎng)和使遞減磁場(chǎng)M是負(fù)遞減磁場(chǎng)M的第二方向。
具體地說(shuō)，參見圖4和5，使EAS標(biāo)簽130與只是正充電磁場(chǎng)301a、302a、303a、304a和正放電磁場(chǎng)301b、302b、303b、304b耦合如前面所說(shuō)明的那樣可以通過(guò)只是操作開關(guān)SW1和SW2來(lái)實(shí)現(xiàn)。開關(guān)SW1、SW2、SW3和SW4分別包括各自的旁路二極管d1、d2、d3和d4，用來(lái)旁路開關(guān)，在各自的開關(guān)閉合時(shí)允許電流在電流通過(guò)開關(guān)的正常方向上衰減而禁止電流在相反方向上流動(dòng)。因此，雖然再激活需要只是開關(guān)SW1和SW2的引導(dǎo)操作，但根據(jù)原來(lái)的電路配置，即使開關(guān)SW3和SW4保持閉合仍然會(huì)出現(xiàn)通過(guò)二極管d3或d4的衰減電流，使得再激活需要三個(gè)開關(guān)，即SW1、SW2和SW3或者SW1、SW2和SW4。
類似地，參見圖6和7，使EAS標(biāo)簽130與只是負(fù)充電磁場(chǎng)301c、302c、303c、304c和負(fù)放電磁場(chǎng)301d、302d、303d、304d耦合如前面所說(shuō)明的那樣可以通過(guò)操作只是開關(guān)SW3和SW4來(lái)實(shí)現(xiàn)。同樣，雖然再激活需要只是直接操作開關(guān)SW3和SW4，但根據(jù)原來(lái)的電路配置，即使開關(guān)SW1和SW2保持閉合仍然會(huì)出現(xiàn)通過(guò)二極管d1或d2的衰減電流，使得再激活需要三個(gè)開關(guān)，即SW3、SW4和SW1或者SW3、SW4和SW2。
考慮到電阻R(N)的公式(9)，就可以用下式(10)計(jì)算作為N的函數(shù)的電流“I”I(N)＝V/R(N)(10)其中對(duì)于AC/DC應(yīng)用，V＝110VDC；對(duì)于DC/DC高壓應(yīng)用，V＞110VDC；而對(duì)于電池應(yīng)用，V＝12VDC或24VDC。
安匝數(shù)AT或NI(N)與匝數(shù)N的函數(shù)關(guān)系由下式(11)給出NI(N)＝N×I(N)(11)圖8a-c示出了對(duì)于各種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生激活去活或再激活能量所需的匝數(shù)。具體地說(shuō)，圖8a例示了按照一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的對(duì)于各種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生激活、去活或再激活能量的#13AWG導(dǎo)線的安匝AT或NI(N)對(duì)匝數(shù)N的曲線圖。在圖8a中，導(dǎo)線的電阻率ρ＝2003×10-6Ω/ft。對(duì)于諸如圖1a所示的AC/DC應(yīng)用，V＝110VDC。注意，在N＝10處，AT約為15000。
圖8b例示了按照一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的對(duì)于各種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生激活、去活或再激活能量的#16AWG導(dǎo)線的安匝AT或NI(N)對(duì)匝數(shù)N的曲線圖。在圖8b中，導(dǎo)線的電阻率為ρ＝4016×10-6Ω/ft。對(duì)于諸如圖1b所示的DC/DC高壓應(yīng)用，V＝200VDC。注意，在N＝14處，AT約為15000。
圖8c例示了按照一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的對(duì)于各種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生激活、去活或再激活能量的#2AWG導(dǎo)線的安匝AT或NI(N)對(duì)匝數(shù)N的曲線圖。在圖8c中，導(dǎo)線的電阻率為156×10-6Ω/ft。對(duì)于諸如圖1c所示的電池應(yīng)用，V＝12VDC。注意，在N＝30處，AT約為15000。
對(duì)于圖8a至8c所示的每個(gè)實(shí)例，導(dǎo)線量規(guī)可以有不同，因?yàn)樵陔妷狠^高的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中可以使用直徑較小的導(dǎo)線。
對(duì)于激活、去活或再激活的頻率來(lái)說(shuō)，激活、去活或再激活頻率隨著電流激活、去活或再激活波形衰減而增大，因?yàn)槿鐝膱D3可以看到的那樣，開關(guān)“接通”時(shí)間T1、T2、T3和T4之間的間隔是減小的。也就是說(shuō)，與去活頻率增大相應(yīng)，正、負(fù)充電電流“I”斷開得越來(lái)越早。由FET構(gòu)成的開關(guān)SW1、SW2、SW3和SW4的“接通”時(shí)間可以通過(guò)對(duì)時(shí)間“t”解式(1)和(2)來(lái)計(jì)算。
對(duì)充電時(shí)間“t”的解由下式(12)給出t(I)＝-τ{1-(IR)/V}(12)圖9例示了按照一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的對(duì)于圖2a、2b和2c的H橋電路的“接通”充電時(shí)間“t”對(duì)電流“I”的曲線圖。圖10例示了按照一個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)的圖9所示的對(duì)于H橋電路的“接通”充電時(shí)間對(duì)電流的曲線圖的放大圖。
對(duì)放電時(shí)間“t”的解由下式(13)給出t(I)＝-τ{(IR)/V}(13)熟悉該技術(shù)的人員可以理解，放電時(shí)間“t”對(duì)電流“I”的曲線可以按與充電時(shí)間“t”類似的方式根據(jù)式(12)和圖9和圖10計(jì)算和繪制。
根據(jù)以上參考圖1a-1c、2a-2c和3-7所作的說(shuō)明可以看到，所揭示的激活、去活或再激活EAS標(biāo)簽130的方法包括下列步驟提供與天線110連接的H橋電路108；通過(guò)線106將電流源加到H橋電路上；以及使遞增電流I沿第一方向流過(guò)天線110，從而使天線110產(chǎn)生正遞增磁場(chǎng)M，或者使遞減電流I沿第一方向流過(guò)天線110，從而使天線110產(chǎn)生正遞減磁場(chǎng)M；使遞增電流I沿第二方向流過(guò)天線110，使得電流I流過(guò)天線110的方向與電流I沿第一方向流過(guò)天線110的方向相反，從而使天線110產(chǎn)生負(fù)遞增磁場(chǎng)M，或者使遞減電流I沿第二方向流過(guò)天線110，從而使天線110產(chǎn)生負(fù)遞減磁場(chǎng)M。
這種方法可以實(shí)現(xiàn)為天線110包括使電流I可以流過(guò)天線110的第一端和第二端，以及H橋電路108包括第一、第二、第三和第四開關(guān)SW1、SW2、SW3和SW4。第一和第三開關(guān)SW1和SW3可以接到第一連接點(diǎn)1上；第二和第四開關(guān)SW2和SW4可以接到第二連接點(diǎn)2上；第一和第四開關(guān)SW1和SW4可以接到第三連接點(diǎn)上；以及第三開關(guān)SW3和第二開關(guān)SW2可以接到第四連接點(diǎn)4上。天線110的第一端110a可以接到第三連接點(diǎn)3上而天線110的第二端110b可以接到第四連接點(diǎn)4上。第一開關(guān)SW1可以控制第一連接點(diǎn)1與第三連接點(diǎn)3之間的電流I；第二開關(guān)SW2可以控制第二連接點(diǎn)2與第四連接點(diǎn)4之間的電流I；第三開關(guān)SW3可以控制第一連接點(diǎn)1與第四連接點(diǎn)4之間的電流I；而第四開關(guān)SW4可以控制第二連接點(diǎn)2與第三連接點(diǎn)3之間的電流I。
這種方法還可以實(shí)現(xiàn)為使得使遞增電流I沿第一方向流過(guò)天線110的步驟用下列操作執(zhí)行通過(guò)線106將電流源接在第一與第二連接點(diǎn)1與2之間；打開第三和第四開關(guān)SW3和SW4并閉合第一開關(guān)SW1，將電流I從第一連接點(diǎn)1引至第三連接點(diǎn)3；以及閉合第二開關(guān)SW2，將電流I從第四連接點(diǎn)4引至第二連接點(diǎn)2，從而引導(dǎo)遞增電流I沿第一方向從第三連接點(diǎn)3至第四連接點(diǎn)4流過(guò)天線110，產(chǎn)生正遞增磁場(chǎng)M。
這種方法還可以實(shí)現(xiàn)為使得使遞減電流I沿第一方向流過(guò)天線110的步驟用下列操作執(zhí)行斷開通過(guò)線106將電流源接在第一與第二連接點(diǎn)1與2之間的連接；打開第一、第三和第四開關(guān)SW1、SW3和SW4；以及閉合第二開關(guān)SW2，從而引導(dǎo)遞減電流I沿第一方向從第三連接點(diǎn)3至第四連接點(diǎn)4流過(guò)天線110，產(chǎn)生正遞減磁場(chǎng)M。
這種方法還可以實(shí)現(xiàn)為使得使遞增電流I沿第二方向流過(guò)天線110的步驟用下列操作執(zhí)行通過(guò)線106將電流源接在第一與第二連接點(diǎn)1與2之間；打開第一和第二開關(guān)SW1和SW2；閉合第三開關(guān)SW3，將電流I從第一連接點(diǎn)1引至第四連接點(diǎn)4；以及閉合第四開關(guān)SW4，將電流I從第三連接點(diǎn)3引至第二連接點(diǎn)2，從而引導(dǎo)遞增電流I沿第二方向從第四連接點(diǎn)4至第三連接點(diǎn)3流過(guò)天線110，產(chǎn)生負(fù)遞增磁場(chǎng)M。
這種方法還可以實(shí)現(xiàn)為使得使遞減電流I沿第二方向流過(guò)天線110的步驟用下列操作執(zhí)行斷開將電流源接在第一與第二連接點(diǎn)之間的連接；打開第一、第二和第三開關(guān)；以及閉合第四開關(guān)，從而引導(dǎo)遞減電流沿第二方向從第四連接點(diǎn)至第三連接點(diǎn)流過(guò)天線，產(chǎn)生負(fù)遞減磁場(chǎng)。
這樣，本發(fā)明提供了一種用H橋電路產(chǎn)生激活、去活或再激活所需的交變的衰減電流的激活、去活或再激活EAS聲磁激活標(biāo)簽的替代方法。本發(fā)明能以例如12到24VDC的低電壓激活、去活或再激活EAS標(biāo)簽，保證在外電源掉電的情況下不中斷對(duì)激活、去活或再激活EAS標(biāo)簽的供電。
本發(fā)明提供了一種激活、去活或再激活EAS標(biāo)簽的便攜式設(shè)備，可以執(zhí)行激活、去活或再激活而不需要通常在大型去活設(shè)計(jì)內(nèi)所需要的高壓電容器。本發(fā)明提供激活、去活或再激活的替代方法，因此設(shè)計(jì)者可以針對(duì)具體環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化。
有些實(shí)施例可以使用可以按照任何多個(gè)因素改變的體系結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，這些因素例如有所希望的計(jì)算率、功率電平、耐熱性、處理循環(huán)預(yù)算、輸入數(shù)據(jù)率、輸出數(shù)據(jù)率、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)總線速度和其他性能限制之類。例如，實(shí)施例可以用由通用或?qū)Ｓ锰幚砥鲌?zhí)行的軟件實(shí)現(xiàn)。在另一個(gè)例子中，實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)為專用硬件，諸如電路、專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯器件(PLD)或數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)之類。在又一個(gè)例子中，實(shí)施例可以用經(jīng)編程的通用計(jì)算機(jī)元件和定制的硬件元件的任何組合實(shí)現(xiàn)。在這個(gè)上下文中本發(fā)明的實(shí)施例并不受限制。
雖然以上說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例的某些特征，但熟悉該技術(shù)的人員現(xiàn)在可以想到許多改型、替代、變型和等效的實(shí)現(xiàn)方式。因此，可以理解，所附權(quán)利要求書應(yīng)涵蓋所有這樣的符合本發(fā)明的實(shí)施例的精神實(shí)質(zhì)的改型和變型。
權(quán)利要求
1.一種用于激活、去活或再激活電子物品監(jiān)視EAS標(biāo)簽的設(shè)備，包括H橋電路，適合與向其施加電流的電流源耦合；以及天線，與H橋電路耦合，使得電流能夠沿至少第一和第二方向流過(guò)該天線，其中，所述H橋電路被配置成引導(dǎo)遞增電流沿第一方向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生正遞增磁場(chǎng)；其中，所述H橋電路被配置成引導(dǎo)遞減電流沿第一方向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生正遞減磁場(chǎng)；其中，所述H橋電路被配置成引導(dǎo)遞增電流沿第二方向流過(guò)天線，使得電流反向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生負(fù)遞增磁場(chǎng)；以及其中，所述H橋電路被配置成引導(dǎo)遞減電流沿第二方向流過(guò)天線，從而使天線產(chǎn)生負(fù)遞減磁場(chǎng)。
2.按照權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述H橋電路包括第一、第二、第三和第四開關(guān)；其中所述天線具有引導(dǎo)電流流過(guò)天線的第一和第二端；其中所述第一和第三開關(guān)耦合到第一連接點(diǎn)上，所述第二和第四開關(guān)耦合到第二連接點(diǎn)上，所述第四開關(guān)耦合到第二連接點(diǎn)上，所述第一和第四開關(guān)耦合到第三連接點(diǎn)上，所述第二和第三開關(guān)耦合到第四連接點(diǎn)上，所述天線的第一端耦合到第三連接點(diǎn)上，所述天線的第二端耦合到第四連接點(diǎn)上；以及其中所述第一開關(guān)控制第一連接點(diǎn)與第三連接點(diǎn)之間的電流，所述第二開關(guān)控制第二連接點(diǎn)與第四連接點(diǎn)之間的電流，所述第三開關(guān)控制第一連接點(diǎn)與第四連接點(diǎn)之間的電流，以及所述第四開關(guān)控制第二連接點(diǎn)與第三連接點(diǎn)之間的電流。
3.按照權(quán)利要求2所述的設(shè)備，還包括與H橋電路電關(guān)聯(lián)的電路控制器，被配置成對(duì)H橋電路進(jìn)行控制；以及電流源。
4.按照權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述電流源為DC供電源。
5.按照權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中在所述DC供電源接在第一與第二連接點(diǎn)之間后，所述電路控制器控制H橋電路通過(guò)下列操作在至少第一循環(huán)內(nèi)使天線產(chǎn)生正遞增磁場(chǎng)打開第三和第四開關(guān)；閉合第一開關(guān)，將電流從第一連接點(diǎn)引至第三連接點(diǎn)；以及閉合第二開關(guān)，將電流從第四連接點(diǎn)引至第二連接點(diǎn)，從而引導(dǎo)遞增電流沿第一方向從第三連接點(diǎn)至第四連接點(diǎn)流過(guò)天線。
6.按照權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中所述電路控制器還控制H橋電路通過(guò)下列操作使得在至少第一循環(huán)內(nèi)天線產(chǎn)生正遞減磁場(chǎng)斷開將DC供電源接在第一與第二連接點(diǎn)之間的連接；打開第一、第三和第四開關(guān)；以及閉合第二開關(guān)，從而引導(dǎo)遞減電流沿第一方向從第三連接點(diǎn)至第四連接點(diǎn)流過(guò)天線。
7.按照權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述電路控制器還控制H橋電路通過(guò)下列操作使得在至少第一循環(huán)內(nèi)天線產(chǎn)生負(fù)遞增磁場(chǎng)將DC供電源接在第一與第二連接點(diǎn)之間；打開第一和第二開關(guān)；閉合第三開關(guān)，將電流從第一連接點(diǎn)引至第四連接點(diǎn)；以及閉合第四開關(guān)，將電流從第三連接點(diǎn)引至第二連接點(diǎn)，從而引導(dǎo)遞增電流沿第二方向從第四連接點(diǎn)至第三連接點(diǎn)流過(guò)天線。
8.按照權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述電路控制器還控制H橋電路通過(guò)下列操作使得在至少第一循環(huán)內(nèi)天線產(chǎn)生負(fù)遞減磁場(chǎng)斷開將DC供電源接在第一與第二連接點(diǎn)之間的連接；打開第一開關(guān)；打開第二開關(guān)；打開第三開關(guān)；閉合第四開關(guān)，從而引導(dǎo)遞減電流沿第二方向從第四連接點(diǎn)至第三連接點(diǎn)流過(guò)天線。
9.按照權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中所述至少第一循環(huán)的循環(huán)時(shí)間大于第二循環(huán)的循環(huán)時(shí)間，每個(gè)后繼循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相對(duì)第二循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相繼遞減。
10.按照權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述第一循環(huán)的循環(huán)時(shí)間大于第二循環(huán)的循環(huán)時(shí)間，每個(gè)后繼循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相對(duì)第二循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相繼遞減。
11.按照權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述第一循環(huán)的循環(huán)時(shí)間大于第二循環(huán)的循環(huán)時(shí)間，每個(gè)后繼循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相對(duì)第二循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相繼遞減。
12.按照權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述第一循環(huán)的循環(huán)時(shí)間大于第二循環(huán)的循環(huán)時(shí)間，每個(gè)后繼循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相對(duì)第二循環(huán)的循環(huán)時(shí)間相繼遞減。
13.按照權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所述DC供電源包括適合與AC供電源耦合的AC/DC變換器。
14.按照權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述DC供電源還包括與AC/DC變換器耦合的將DC高壓輸出加到第一和第二連接點(diǎn)上的DC/DC高壓變換器。
15.按照權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所述DC供電源包括電池。
16.按照權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述DC供電源還包括與電池耦合的適合接到AC供電源上的AC/DC充電器。
17.按照權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述AC/DC變換器的電壓輸出為12VDC、24VDC和110VDC之一。
18.按照權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中所述DC/DC高壓變換器的DC高壓輸出大于110VDC。
19.按照權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述電池的電壓輸出為12VDC和24VDC之一。
20.按照權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中所述AC/DC充電器的電壓輸出為12VDC和24VDC之一。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種通過(guò)線圈天線和與之連接的使之產(chǎn)生正遞增磁場(chǎng)、正遞減磁場(chǎng)、負(fù)遞增磁場(chǎng)和負(fù)遞減磁場(chǎng)的H橋電路激活、去活或再激活電子物品監(jiān)視(EAS)標(biāo)簽的方法、設(shè)備和系統(tǒng)。通過(guò)由四個(gè)與天線連接成H橋配置的開關(guān)使正、負(fù)電流流過(guò)天線，產(chǎn)生正、負(fù)磁場(chǎng)。這種方法和設(shè)備能用例如12至24VDC的低電壓激活、去活或再激活EAS標(biāo)簽，保證在外電源掉電的情況下不中斷供電和便攜性，而沒(méi)有通常在大型去活設(shè)計(jì)中所需的高壓電容器。激活和再激活通過(guò)遞增磁場(chǎng)繼之以極性不改變的遞減磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)G08B13/24GK101088110SQ200580044795
公開日2007年12月12日 申請(qǐng)日期2005年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月22日
發(fā)明者史蒂文·V·萊昂內(nèi) 申請(qǐng)人:傳感電子公司