實時時鐘(Real Time Clock,簡稱:RTC),它能夠向電子電路提供日期和時間信息,包括年、月、日、時、分、秒,并自動進行時間步進、時間調整。RTC在任何計算機系統中,都是非常重要的。如果計算機系統斷電,則RTC必須獨立正常工作,保證時間信息的正確,否則計算機系統再啟動后就會得到錯誤的時間信息,可能引起系統發生嚴重錯誤或系統崩潰。因此,為了保證RTC的正常工作,需要給RTC提供一組專用后備電源,當系統工作電源斷電后,RTC會自動進入掉電模式,以極低的功耗,利用后備電源繼續工作,以保證時間信息的正確性。一般情況下,RTC的后備電源都使用小型的紐扣電池,常用的紐扣電池如:CR2032,CR2025,CR1225等。
英創公司提供的嵌入式主板,都提供RTC功能,且對用戶提供一條專用的RTC后備電源引腳,直接連接一顆紐扣電池即可。同時也需要注意電池的容量,以確保在設計的時間內,RTC數據不會出錯。
英創嵌入式主板的RTC后備電源耗電電流如下(電池電壓3.3V,實測獲得):
主板型號 | EM9160 | EM9161 | EM9170 | EM9280 | EM9287 | EM335x | EM9460 |
電流(uA) | 9 | 5.3 | 2 | 2 | 2 | 17 | 6.5 |
常用的紐扣電池容量(數據是查詢數據手冊獲得):
電池型號 | CR1225 | CR2025 | CR2032 | CR2330 | CR3032 |
容量(mA/h) | 50 | 160 | 240 | 255 | 500 |
主板斷電后RTC保持時間(估算值:小時):
型號 | EM9160 | EM9161 | EM9170 | EM9280 | EM9287 | EM335x | EM9460 |
CR1225 | 5500 | 9000 | 25000 | 25000 | 25000 | 2900 | 7500 |
CR2025 | 17000 | 30000 | 80000 | 80000 | 80000 | 9400 | 24000 |
CR2032 | 25000 | 45000 | 120000 | 120000 | 120000 | 14000 | 36000 |
CR2330 | 28000 | 48000 | 127000 | 127000 | 127000 | 15000 | 39000 |
CR3032 | 55000 | 94000 | 250000 | 250000 | 250000 | 29000 | 76000 |
上面的電池使用時間的數據,是保證電池處于理想狀態下(足夠的電池容量及電池無自放電的情況)的估算值。在設計系統時,可以參考上面的參數,建議按照這些參數的80%左右,選擇合適的電池。如使用EM9287,設計為時間保持10年,則可選擇CR2032,它的理論待機保持時間長為13年,按照80%正常使用時間估算,正好是10年左右。如果應用系統中還有其它部分需要用到后備電池,可以使用容量較大的鋰離子電池。如果系統使用的環境很潮濕,或空氣中的酸堿度比較重,則需要考慮系統的密封或作其它的防潮處理,防止線路板損壞或電池放電嚴重,導致系統出現異常。
英創公司的嵌入式主板在正常工作時,RTC后備電池使用電流極小,幾乎可以忽略不計,因此,設備正常使用時,使用時間實際上會比設計時間更長。
英創公司的評估底板, 由于功能設計及位置的限制,根據不同型號,在評估底板上設計的是一顆CR1225或CR2032紐扣電池。另外,電池的品質差異和存儲環境,都會影響到RTC后備電池的使用時間,因此有些客戶收到評估板后,放置了很長時間再測試時,就發現RTC時間數據出錯,后備電池無法保證系統的RTC的正常工作,這屬于正常情況,更換一顆電池即可。
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