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英創信息技術工控主板實時時鐘及后備電池選擇

英創信息技術 ? 來源:英創信息技術 ? 作者:英創信息技術 ? 2020-01-17 08:53 ? 次閱讀

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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