HITAG 2 Datenblatt für 125 kHz RFID-Transponder

HITAG 2 Datenblatt

Überblick zum HITAG 2 Transponder-IC

Der HITAG 2 Transponder-IC ist ein 125 kHz Low-Frequency-RFID-Chip, der für kontaktlose Identifikationsprodukte entwickelt wurde, die eine kompakte Bauweise, zuverlässige Lese-/Schreibleistung und konfigurierbaren Datenschutz erfordern. Ein HITAG 2 basierter Transponder benötigt in der Regel nur den IC und eine externe Spule und kann dadurch in kleinen RFID-Tags, Karten, Schlüsselanhängern, Etiketten, industriellen Trägern und Tieridentifikationssystemen ohne eigene Batterie integriert werden. Die Energieversorgung sowie der Datenaustausch erfolgen über die Funkverbindung zwischen Lesegerät/Schreibgerät und Transponder im Halbduplex-Verfahren.

Diese Seite fasst die wichtigsten Informationen aus dem HITAG 2 Datenblatt aus Sicht der praktischen Produktintegration zusammen. Im Mittelpunkt stehen nicht nur die allgemeinen Eigenschaften des LF-Bausteins, sondern vor allem die Aspekte, die bei der Auswahl eines Chips für fertige RFID-Produkte entscheidend sind: Speicherkapazität, Lese-/Schreibfunktionen, Passwort- und Kryptobetrieb, Nur-Lese-Emulation, Spulendesign, Gehäuseoptionen und typische Einsatzbereiche. Für Entwickler von RFID-Tags oder beim Austausch bestehender LF-Zugangssysteme bietet HITAG 2 weiterhin eine bewährte 125 kHz Technologie mit flexibler Zugriffskonfiguration.

Elektrische Eigenschaften und Speicherstruktur

HITAG 2 arbeitet mit einer Trägerfrequenz von 125 kHz. Der Chip verfügt über einen nichtflüchtigen EEPROM-Speicher mit 256 Bit, der in acht Seiten zu jeweils 32 Bit organisiert ist. Der Speicher umfasst eine 32-Bit-Seriennummer im Nur-Lese-Modus, 128 Bit frei nutzbaren Lese-/Schreibspeicher sowie Steuer- und Geheimnisbereiche für Zugriffskonfiguration und Sicherheitsfunktionen. Laut Datenblatt unterstützt der nichtflüchtige Speicher unter den angegebenen Bedingungen eine Datenspeicherung von 10 Jahren sowie bis zu 100.000 Lösch-/Schreibzyklen und eignet sich damit für zahlreiche industrielle Identifikations- und wiederverwendbare Zugangsanwendungen.

Die RF-Schnittstelle ermöglicht kontaktlose Energieübertragung, Datendemodulation vom Lesegerät und Rückübertragung durch Lastmodulation. Praktisch bedeutet dies, dass der Transponder keine Batterie benötigt. Die Reichweite wird durch das komplette Tag-Design bestimmt, einschließlich Spulengeometrie, Resonanzabstimmung, Vergussmaterial, Feldstärke des Lesers und Einbauumgebung. Das HITAG 2 Datenblatt weist außerdem darauf hin, dass Lese- und Schreibreichweite identisch sind, was bei Anwendungen mit Feldprogrammierung oder regelmäßigen Datenänderungen besonders wichtig ist.

Kommunikation und Codierung

Für Lesevorgänge können Manchester- oder Biphase-Codierungen verwendet werden, während Schreibvorgänge über Pulsdauer-Codierung erfolgen. Das Kommunikationsprotokoll gewährleistet eine zuverlässige Datenübertragung durch Halbduplex-Kommunikation und Rückwärtsdatenübertragung. Für Systementwickler bedeutet dies, dass HITAG 2 nicht nur als einfacher Nur-Lese-Seriennummernchip eingesetzt werden kann, sondern auch kontrollierte Lese-/Schreibprozesse unterstützt, wenn Firmware, Antennenschaltung und Transponderkonfiguration optimal aufeinander abgestimmt sind.

Sicherheit und Zugriffskontrolle

HITAG 2 unterstützt Passwortmodus und Kryptomodus. Im Passwortmodus erfolgt die Datenübertragung mit passwortbasierter Zugriffskontrolle. Der Kryptomodus ermöglicht verschlüsselte Kommunikation und gegenseitige Authentifizierung für Anwendungen mit höheren Sicherheitsanforderungen als eine offene ID-Ausgabe. Speicherbereiche können zudem über Konfigurationsflags gezielt gegen Lese- oder Schreibzugriffe geschützt werden. Dadurch können Entwickler unterschiedliche Sicherheitskonzepte mit derselben Chipfamilie realisieren.

Betriebsmodi und Kompatibilität

Ein wesentlicher Vorteil von HITAG 2 ist die Kombination aus Lese-/Schreibfunktion und der Möglichkeit, verschiedene industrielle Nur-Lese-Transpondermodi zu emulieren. Der Chip kann für Public Mode A, Public Mode B und Public Mode C konfiguriert werden. Public Mode A ist mit MIRO- und H400x-Transpondern kompatibel, Public Mode B orientiert sich an ISO 11784 und ISO 11785 für Tieridentifikation, während Public Mode C den PIT-kompatiblen Betrieb unterstützt. Dadurch eignet sich HITAG 2 besonders für Projekte, die eine Verbindung zwischen bestehenden LF-Lesern und moderneren konfigurierbaren Transponderformaten benötigen.

Für Tieridentifikationsprojekte ist insbesondere Public Mode B relevant, da dieser mit den Strukturen von ISO 11784/11785 Tier-ID-Systemen verbunden ist. Fertige Transponder auf Basis vergleichbarer LF-Technologien können je nach mechanischen Anforderungen und Codierung beispielsweise als Ohrmarken, injizierbare Glaskapseln oder Beinbänder eingesetzt werden, wie bei verschiedenen Animal RFID Tags. Bei Anwendungen wie Zugangskontrolle, Logistik, Gasflaschenidentifikation, Casino-Chips oder industrieller Automatisierung hängt die Eignung von Lesegerätprotokoll, Datenformat, Gehäusematerial und Einsatzumgebung ab.

Gehäuse, Spulendesign und Produktintegration

Das Datenblatt nennt Wafer- und PLLMC-Gehäuseoptionen, darunter HT2ICS2002W/V6F/R, HT2MOA4S20/E/3/R und HT2DC20S20/F/R. Die Auswahl der Bauform beeinflusst hauptsächlich den Fertigungsprozess und weniger die spätere Endfunktion. Wafer können für kundenspezifische Inlays oder besonders kleine Transponder geeignet sein, während Modulvarianten die Montage größerer RFID-Produkte vereinfachen. Für HT2ICS2002W/V6F/R wird eine Schnittstellenkapazität zwischen LA und LB von mindestens 189 pF, typisch 210 pF und maximal 231 pF angegeben, weshalb die Spulenanpassung auf die jeweilige Chipversion abgestimmt werden muss.

Da HITAG 2 durch induktive Kopplung mit Energie versorgt wird, ist die externe Spule ein wesentlicher Bestandteil des RF-Systems. Eine optimal abgestimmte Spule verbessert Aktivierungsstabilität, Lese-/Schreibzuverlässigkeit und Fertigungskonsistenz. Bei der Integration in Karten, Schlüsselanhänger, Kapseln, Nagel-Tags oder andere LF-Produkte sollten Antennengröße, Ferritbedarf bei Metallnähe, Abdichtung, Codierungsprozess und Leserkompatibilität berücksichtigt werden. Die Kombination mit geeigneten LF RFID Lesegeräten sollte bereits während der Musterphase geprüft werden.

Typische Anwendungen

HITAG 2 eignet sich für Anwendungen wie Logistikidentifikation, Tierverfolgung, Asset Tracking, Gasflaschen-ID, Casino-Spielchips und industrielle Automatisierung. Besonders vorteilhaft ist der Chip dort, wo bereits eine 125 kHz Infrastruktur vorhanden ist und gleichzeitig konfigurierbarer Speicher, Passwort- oder Kryptobetrieb sowie Kompatibilität mit etablierten Nur-Lese-Transpondern benötigt werden. HITAG 2 ist nicht als Ersatz für RFID-Systeme mit großem Speicher oder große Reichweiten im UHF-Bereich gedacht. Seine Stärke liegt in stabiler LF-Kopplung, hoher Kompatibilität und sicherer Identifikation in geschlossenen Systemen.

Vor der Auswahl von HITAG 2 für ein kundenspezifisches Produkt sollten Lesegerätmodell, erforderliches Datenformat, Reichweite, Gehäusematerial und Umgebungsbedingungen geprüft werden. Eine Gasflaschenmarkierung benötigt möglicherweise eine besonders robuste Konstruktion und Metalltauglichkeit, während Tier-ID-Produkte biokompatible Kapselungen und standardkonforme Nummerierungen erfordern können. Bei Casino-Tokens stehen kompakte Integration und Schutz vor Kopieren im Vordergrund. Der gleiche Chip kann verschiedene Produktanforderungen erfüllen, jedoch bestimmt das komplette Transponderdesign die tatsächliche Feldleistung.

FAQ

Welche Hauptfunktion besitzt der HITAG 2 Transponder-IC?

HITAG 2 ist ein kontaktloser 125 kHz RFID-Transponder-IC für Identifikationsprodukte. Der Chip erhält Energie über das RF-Feld, kommuniziert im Halbduplex-Verfahren mit einem Lesegerät/Schreibgerät und speichert Daten im nichtflüchtigen EEPROM. Er eignet sich für LF-Tags mit konfigurierbarem Speicher, kontrolliertem Zugriff sowie optionalem Passwort- oder Kryptobetrieb.

Wie viel Speicher bietet HITAG 2?

Der Chip verfügt über 256 Bit EEPROM-Speicher, organisiert in acht Seiten mit jeweils 32 Bit. Die Speicherstruktur umfasst eine 32-Bit-Nur-Lese-Seriennummer, 128 Bit Nutzerspeicher sowie Bereiche für Konfiguration, Passwort- und Schlüsselinformationen. Die Zugriffsrechte hängen vom gewählten Passwort- oder Kryptomodus ab.

Unterstützt HITAG 2 verschlüsselte Kommunikation?

Ja. HITAG 2 unterstützt Klartextübertragung im Passwortmodus und verschlüsselte Kommunikation im Kryptomodus. Die Kryptofunktion ermöglicht außerdem eine gegenseitige Authentifizierung. Für eine sichere Anwendung ist dennoch ein korrekt ausgelegtes Gesamtsystem erforderlich.

Kann HITAG 2 für Tieridentifikation eingesetzt werden?

Ja. HITAG 2 bietet einen Public Mode B, der mit ISO 11784 und ISO 11785 Tieridentifikation verbunden ist. Das fertige Produkt muss jedoch weiterhin die mechanischen, regulatorischen und Codierungsanforderungen der jeweiligen Tier-ID-Anwendung erfüllen.

Welcher Lesertyp wird für HITAG 2 Produkte benötigt?

HITAG 2 Produkte benötigen kompatible 125 kHz LF RFID Lesegeräte mit entsprechender Firmware für den gewählten Betriebsmodus. Ein einfacher 125 kHz ID-Leser unterstützt möglicherweise keine Passwort-, Krypto- oder erweiterten Public-Mode-Funktionen. Die Protokollunterstützung sollte vor der Serienproduktion geprüft werden.

Welche Gehäuseoptionen werden im Datenblatt genannt?

Das Datenblatt nennt Wafer- und PLLMC-Gehäuseoptionen wie HT2ICS2002W/V6F/R, HT2MOA4S20/E/3/R und HT2DC20S20/F/R. Die optimale Auswahl hängt von Fertigungsprozess, Spulendesign, Tag-Größe und Produktgehäuse ab.

Ist HITAG 2 für RFID-Anwendungen mit großer Reichweite geeignet?

HITAG 2 ist ein Low-Frequency-Chip mit 125 kHz und wird hauptsächlich für Nahbereichs- oder kontrollierte Identifikationsanwendungen eingesetzt. Für große Reichweiten und umfangreiche Inventarsysteme können UHF-RFID-Lösungen besser geeignet sein. HITAG 2 überzeugt besonders durch LF-Kompatibilität, kompakte Transponder und sichere geschlossene Identifikationssysteme.