本文介绍整合日本爱普生rtc和日本松下电池,实现超低功耗、超可靠性、高性价比的应用。
产品基本框图由于产品的特性和设计需求,对于整体功耗的要求比较高,因此功耗就成了关键器件的选择因素。设备需要记录和存储事件的时间日志,那么超低功耗的rtc (real time clock) 对于延长设备使用寿命就至关重要,同时稳定可靠的电池也是产品性能的保障。
关键器件选择:
epson 的rtc
模块 rx-8111ce (pkg: 3.2*2.5*1.0mm)
epson的rtc系列产品,具有高可靠性、高稳定性、低功耗、功能丰富、小型化等特点,广泛应用于物联网、消费电子、工业控制等领域。rx-8111ce 是epson 最新推出的超低功耗小型化3225封装的实时时钟模块。
技术参数:内置32.768khz 晶体
接口类型:iic-bus (支持400k速率)
超低待机功耗:100na typ. @ 3.0v
宽操作电压,电源管理功能:1.6 v to 5.5 v ;主备电自动切换管理 (支持多种备电类型)
时间戳功能:8级时间戳记录深度,多种可选触发
功能丰富中断输出:支持alarm,update,timer 等中断设置
自检测功能:电压检测,晶振状态检测
基本参数表功耗测试数据对比back up by dual layer capacitor(simulation)@ 0.47f typ value.
panasonic
纽扣电池 cr2032
电池尺寸(max.size):φ20.0x3.2mm
标称容量(nominal capacity):225mah
额定电压(nominal voltage):3.0v
工作温度(operating temperature):-20°c ~+60°c
参考重量(ref.weight):3.0g
电池放电特性设计参考:
rtc 在产品运行过程中提供实时时钟数据,用来记录各种事件发生的时间,处于不间断的工作状态(无sleep状态),rtc 自身功耗是一项重要指标,同时可以利用rtc 的中断功能实现微处理器的定时唤醒功能,实现降低系统整体功耗的目的。
利用rx-8111ce 的时间戳功能还可以实现在mcu 休眠状态下监控外部信号输入,rtc 的evin 引脚可以监测外部电平变化,并且将变化发生的时间记录到rtc,当mcu 恢复后读取时间戳数据并做相应处理(具体操作参考rtc使用手册)。rtc 和电池的有机结合可以大大提升产品的使用寿命和品质。
日本爱普生rtc和日本松下电池组和应用的原理图和效果图如下,供各位工程师参考
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