深度解析什么是pos机(产品结构设计·智能POS机产品结构设计相关知识概要)

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POS机现状概述

随着无线网络进入4G、5G，移动支付迅猛发展，NFC日益对传统的POS机提出挑战，传统的刷卡及打印需求变得越来越少，再加上支付宝，微信支付等直接采用手机支付，移动POS机发展势头得到遏制，不过由于POS系统的安全性，POS机还存在一定的市场。

手机POS机的基本组成

一般形式的手持式POS机的结构组成

基本上，可以理解为一部手机加上刷卡机构，在加上打印机构，就构成了一部智能POS机的基本结构，在具体设计时考虑POS机特别要求的安全结构，当然POS机的基本功能就是刷卡， 所以有必要知道卡的一些基本知识，以及客户的具体要求。随后将介绍一些有关POS结构设计方面的要求：

磁条刷卡器及相关结构

读卡器（磁头）的规格

这是一种磁头规格的图纸， 是3道读卡头的， 对应于银行卡的3道磁道。也有2道的，对应于2，3磁道

两边的弯曲形状的2个臂是不锈钢材质的弹性臂，用于在刷卡时贴紧卡，卡的标准厚度是0.76，所以弹性臂的变形至少在0.8左右

磁头与卡位置关系

卡在结构上，刷的时候要在磁头的曲面上，不要碰到直边，否则会导致刷卡不顺，这点在结构上要 注意。

磁头与主板的连接

磁头通过FPC和主板连接，主板上一般是通过ZIF连接器连接。本例中FPC和磁头的链接是通过焊接的。FPC根据具体结构及位置设计，不过一般不要太长。

磁头的装配

本例中磁头装在前壳上，前壳挖出磁头框，然后通过定位柱装入磁头，然后通过其他结构限位，也有打螺丝的。这个根据具体情况来定。

前壳磁头框的地方，由于在模具上斜顶走在里面，要考虑行程。

卡槽的设计

卡槽的宽度： 因为卡的标准厚度是0.76，正负0.08的公差， 厚度可以单边加0.1毫米，即在0.96左右，不要太大，太大了卡比较松，会影响读取。最小可以单边加0.05，太小有可能导致刷卡不顺，

卡槽的长度： 建议的长度是不小于45毫米，（卡的长度85毫米， 可以保证一半在槽内，可以减少尾部离开时卡片倾斜，读取错误。

卡槽的深度： 一般不小于20毫米，最少18毫米。卡槽比较深，拔模要考虑，本例是不等角拔模。

以上是结构方面的基本要求，其他方面还有电子方面可能还有要求，比如接地，对FPC的柔软度等要求等。有时候可能有对刷卡的力度要求，这时需要对位结构做微调，所以可以在设计时预先考虑。同时，主板上的连接器需要压紧，有的可能有防拆要求。

IC卡读卡器以及相关结构要点

接触卡的结构

卡以及卡座的配合，以及在PCB上的位置

本例中，卡安排 在侧面插入，所以卡座排布在PCB板旁边。卡座通过SMT贴在主板上，卡座带有定位柱，以防止偏移。

卡座的规格及图纸 (MUP - C867 TYPE2 )

卡座与卡的位置关系

与壳体的结构关系

上图示意卡在POS机结构中的位置，以及卡槽外观，结构的基本功能是保证卡插拔顺利， 不存在阻滞感，以及导向明确。

非接触卡

非接触卡就比较简单了，因为不需要专门的结构来保证卡的位置，只需要表明感应区域就可以，所以和卡关系不大，只跟POS机结构有关系。

所谓的非接触读卡，就是采用NFC技术来传递数据，所以在结构上POS机内部有一片NFC天线，然后在相关区域表明感应范围。

结构上对天线面积有要求，即不得小于银联规定的感应区域。天线的定位，装配，转接等根据一般的设计要求即可。

POS机的打印设备与相关结构

智能POS机使用的微型热敏打印机，能够打印的纸卷宽度为57毫米，纸卷有标准规格供选，本例中的纸卷规格是直径不大于30毫米。

打印机的安装一个是要考虑其FPC与主板上的连接器要对齐，FPC不可扭转，一般根据FPC 长度安排连接器位置，当不能实现时，才可以考虑重新设计FPC。其次是打印机的定位与固定， 结构上根据硬件的位置确定打印机位置，打印机上有定位孔，在安装打印机的零件上设计定位柱， 然后就是根据打印机提供的安装孔设计螺丝柱， 用螺丝打牢。同时要设计纸卷仓，通常做在一个零件上以保证位置关系。本例是将他们单独安装在一个支架上， 然后再将支架用螺丝锁在主结构件上， 这样做的好处是可以减少结构的复杂程度，方便模具及生产。

注意事项以及使用要求

1.FPC的金手指端不要用手直接接触，FPC不要太紧也不要太松，让FPC处于松弛状态，插拔FPC时要断电，关机。

2.打印机的胶辊是装在开仓件上的，换纸卷时打开纸仓盖时，胶辊会一起带出来，不要在无纸的情况下启动打印机。这样会损坏感应器。

3.打印机不要浸水，如浸水需待完全干燥后再使用。

完整的安装状态：

因文章篇幅所限，智能pos机结构设计相关知识后续另行分享~