一、SIM卡尺寸演进历程
自1991年GSM标准推出以来,SIM卡经历了三次重大物理尺寸变革:标准SIM卡(ID-1型25×15mm)、Micro SIM(15×12mm)和Nano SIM(12.3×8.8mm)。新型嵌入式SIM(eSIM)采用5×6mm封装,直接焊接在设备主板上实现无卡槽设计。
类型 | 尺寸(mm) | 厚度(mm) |
---|---|---|
标准SIM | 25×15 | 0.76 |
Micro SIM | 15×12 | 0.67 |
Nano SIM | 12.3×8.8 | 0.65 |
二、主要物理参数标准
根据ISO/IEC 7816规范要求,SIM卡需满足以下核心指标:
- 触点位置公差±0.3mm
- 接触面粗糙度Ra≤0.8μm
- 插入寿命≥10,000次
嵌入式SIM卡需额外满足JEDEC JESD22-A113F振动测试标准,确保在7.8Grms振动环境下稳定运行。
三、接口电气特性规范
SIM卡接口需满足以下关键电气参数:
- 工作电压:Class A(5V±10%)、Class B(3V±10%)、Class C(1.8V±10%)
- 时钟频率:1-5MHz可编程调节
- I/O信号上升时间≤1μs
复位时序要求CLK信号在T0+200个周期内建立,I/O总线在400-40,000个周期内完成初始化应答。
四、兼容性设计要点
实现多规格适配需注意:
- 卡槽结构采用阶梯式限位设计,支持向下兼容
- 电源管理单元需集成1.8V/3V双电压自动切换模块
- ESD防护等级达到IEC 61000-4-2 Level4标准
双卡设备需特别注意天线隔离度,建议SIM卡槽与射频模块间距≥15mm。
五、测试验证标准
产品认证需通过:
- ETSI TS 102 221机械耐久性测试
- 3GPP TS 31.121协议一致性测试
- ISO 7816-3电气信号完整性测试
量产阶段需进行100%的卡片在位检测和APDU指令集验证。
随着5G终端设备小型化趋势加剧,SIM卡设计需在物理尺寸缩减与电气性能提升间取得平衡。兼容性设计应重点关注多电压自适应、机械容差补偿和射频干扰抑制,同时建立完善的测试验证体系保障产品可靠性。
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