Identifizierung

Keramisches RFID-Gehäuse mit größerem Lesebereich

| Redakteur: Sebastian Gerstl

Keramische Bauteile mit integrierter RFID-Antenne (Skala mit 1,0 mm Schritten). Die auf IoT abzielende Entwicklung von Kyocera ermöglicht neue RFID-Applikationen für den Automotive- und mHealth-Markt.
Keramische Bauteile mit integrierter RFID-Antenne (Skala mit 1,0 mm Schritten). Die auf IoT abzielende Entwicklung von Kyocera ermöglicht neue RFID-Applikationen für den Automotive- und mHealth-Markt. (Bild: Kyocera)

Kyocera hat ein sehr schmales keramisches RFID-Gehäuse entwickelt, das den Lesebereich im Vergleich zu herkömmlichen Gehäusen gleicher Größe verdoppelt. Das in drei Größen verfügbare Keramik-Gehäuse verwendet eine patentierte Multilayer-Struktur mit eingebauter RFID-Antenne.

RFID-Markierungen kommen insbesondere in den Bereichen der Produktionsplanung und -überwachung zum Einsatz: Sie helfen dabei, Werkstücke zu markieren, einfacher zu identifizieren und zu verfolgen. Wegen der rasanten Zunahme von IoT-Geräten wird die RFID-Technologie in der Automobilindustrie, bei medizinischen Geräten und bei der Fabrikautomation sowie in zahlreichen anderen industriellen Bereichen eine deutlich größere Rolle spielen als bisher. Der Gesamtmarkt der industriellen Anwendungen wird bis 2020 auf rund 100 Milliarden Japanische Yen (ca. 810 Millionen Euro) geschätzt.

Beständig gegenüber Umwelteinflüssen

Während herkömmliche Gehäuse auf Basis organischer oder harzbasierter Materialien für RFID-Gehäuse beispielsweise im Einzelhandel verwendet werden, benötigen viele andere Anwendungen haltbarere Gehäuse. Sie müssen beständiger gegenüber Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit, Wärme oder Chemikalien sein und gleichzeitig größere Lesebereiche liefern.

All diese Ansprüche erfüllt das neue keramische Gehäuse mit eingebauter RFID-Antenne von Kyocera. Bei UHF-Band-Tests erreichte das neue keramische Gehäuse mit integrierter RFID-Antenne einen Lesebereich, der zwischen dem 1,5- bis 2-fachen im Vergleich zum herkömmlichen RFID-Gehäuse der gleichen Größe lag. Selbst die kleinsten RFID-Gehäuse der neuen Bauart erzielten dank der von Kyocera entwickelten, extrem flachen, mehrschichtigen Kavitätsstruktur bessere Ergebnisse als herkömmliche RFID-Gehäuse mit ähnlicher Größe.

Für die Gehäuse wurde eine von Kyocera entwickelte Low Temperature Co-fired Ceramic / LTCC Technologie mit einem Kupferleiter-Metallisierungssystem kombiniert. Dadurch nutzen die Bauteile die verlustarmen und hochfrequenten Vorteile von LTCC, liefern dabei allerdings die hohe Biegefestigkeit, die von High Temperature Co-fired Ceramic / HTCC bekannt ist. Mit ihrer speziell für einen IC-Chip entworfenen Kavität sind die neuen Gehäuse hervorragend gegen mechanische Beanspruchung und Stöße geschützt. Gleichzeitig ermöglichte diese Bauart ein extrem schmales und flaches Tag-Design.

RFID-Gehäuse aus Keramik blockiert HF-Signale nicht

Das keramische RFID-Gehäuse von Kyocera ist so konzipiert, dass HF-Signale nicht blockiert werden, sondern dass sich der Lesebereich in der Nähe von Metall sogar vergrößert. Das ermöglicht nun erstmals auch RFID-Anwendungen in Verbindung mit metallisierten Produkten. Damit eröffnen sich neue Einsatzmöglichkeiten, zum Beispiel in der Automobilindustrie, bei der Fabrikautomatisierung, bei medizinischen Geräten sowie in zahlreichen anderen Bereichen.

Die Serienproduktion der Bauteile ist bereits angelaufen. Um unterschiedliche Kundenanforderungen erfüllen zu können, sind die keramischen Gehäuse in sechs Basiskonfigurationen erhältlich – in jeweils drei verschiedenen Größen (6 x 3 x 1,7 mm, 10 x 5 x 1,7 mm sowie 15 x 5 x 1,7 mm) für die HF- sowie die UHF-Bänder (im Frequenzband (860-960 MHz).

Dieser Beitrag ist ursprünglich auf unserem Partnerportal elektronikpraxis erschienen.

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