EPSON爱普生RTC+松下Panasonic电池的组合应用
iot(internet of things)，物联网开辟了大量新应用，产生了更多对监控或者控制功能的渴望，但功耗也随着功能的增加而增加。如果一个设备始终一直在工作并要求超低功耗。可以考虑使用rtc，因为rtc实时时钟是一直在工作的。
01 电流消耗
今天一切都声称是低功率（lp）。下一代应用程序可能只有轻微的功率减小就已经贴上了低功率lp标签。对于电池供电的系统，必须考虑实际的电流消耗与电池容量的关系。
可穿戴式，便携式和许多iot应用被迫使用最少的能量以减小功耗。利用低电压电源是一个很好的起点，因为大多数耗散都具有欧姆特性。选择并优化电路以实现最低功耗。不同元件的比较说明了单个电流消耗的大小：微控制器单元（mcu）不需要连续运行！
02 电流消耗随时间变化
示例：无线远程监控模块。功能：根据控制系统的变化定期检查传感器，并且将大偏差值传输到基站。（implementation a）在典型情况下，动作发生在时间a）的随机点。动作b）消耗最大电流。微控制器c）一直在运行以及时准备好以捕获必要的动作。集成在微控制器d）中的rtc允许对动作加时间戳。e）显示了总的电流消耗。
借助low power rtc模块 (implementation b），微控制器仅定期起来查看是否有动作要处理c'），其他没有事件处理的时间恢复到休眠模式，因此平均电流c''）可能降低到技术上的最小值。在实际情况下，动作时间（mcu处理事件）可能只是持续时间很短，只占整个时间段的一小部分，因此节省f）代表了主要部分。
03 在系统级别上进行低功耗划分
在设计早期阶段考虑供电架构架构是一种良好的做法。电源线应按照不同功能块可以完全关闭的方式进行布线。
3.1
过程监视模块的通用示例
a）理想情况下，所有传感器都会连续激活（每秒1000次），但这是至关重要的吗？仔细研究每个单独的块可以探索降低功耗的潜力，只需延长采样之间的时间。
b）传感器1：只要温度> 95％的时间内唯一的需要供电的电路是rtc模块。
05 选择关键器件
5.1
epson的rtc模块
epson的rtc模块优于具有单独xtal的通用rtc，尤其适用于物联网和电源关键应用。以epson的rx8111, rx4111, rx8010sj 等为例，将rtc电路与32.768 khz晶振集成到模块中，具有如下的优势：
·rx8111ce
rx8111是一款拥有i2c接口和温度补偿功能的新型实时时钟芯片，rtc模块体积很小，具有内置的频率调整后的32.768 khz晶体单元和自动电池切换功能。还配备了时间戳功能，用于记录和存储时间信息。适合用于工厂自动化设备，办公设备，手持终端，安全设备和其他小型电子产品等产品。
·rx4111ce
rx4111是一款拥有spi接口和温度补偿功能的新型实时时钟芯片，rtc模块体积很小，具有内置的频率调整后的32.768 khz晶体单元和自动电池切换功能。还配备了时间戳功能，用于记录和存储时间信息。适合用于工厂自动化设备，办公设备，手持终端，安全设备和其他小型电子产品等产品。
·rx8010sj
1.高可靠性及稳定性，采用内置32.768khz晶体，减轻用户对电路匹配的负担和环境对晶体电路的影响。
2.软件对于系统的工作状态需要进行监控，以保证数据的正确和可靠性。8010 提供一个标志 vlf，该标志位的主要功能是检测内部晶体是否停振，当系统受到干扰或重新上电复位，vlf 就有可能被置位。独立的rtc模块可以作为完全独立的看门狗来监控执行期间的软件。
3.sop 8 小型化封装， 引脚兼容nxp，maxim/dallas等多家rtc。用户可在现有的电路上方便应用测试。
4.由于振荡器电路采用密封封装，外部无法触及高阻抗触点，因此可承受恶劣的环境条件，如潮湿和灰尘污染。晶体和rtc电路的距离非常小降低了对杂散信号耦合的敏感性。
5.时钟精度5 /-23ppm，由epson工厂出厂时每片调整，以保证精度要求。
5.2
松下电池
作为rtc的备用电源，松下纽扣电池很受欢迎。一颗稳定的电池所带来的效果，会大大延续产品的使用寿命。
松下的一次性纽扣电池cr2032，它的特性如下:
· 体积小：φ20毫米，厚度3.2毫米
· 恒定电源电压：3.0 v
· 容量：225 mah
· 高可用性
· 知名品牌：panasonic
下图为松下常见的cr-2032电池，在20°常温环境下，配合epson na级别rtc，可以达到15年以上持续供电，保持产品在任何情况下，是rtc备电的稳定的后勤保障。
而这一切的秘密，来源于松下电池的低内阻。
•内阻是指电流通过电池时所受到的阻力。电池的内阻是化学电源的一个极为重要参数，它直接影响电池的工作电压，工作电流，输出的能量与功率，从功率和能量输出的角度来看化学电源的内阻越小越好。
•电池内阻与材料（正负极材料，隔膜，电解液等），结构以及装配过程有关。一颗“好”的电池应该保证在产品的后期，也要保持低内阻，才能确保其产品的稳定性。
•另外，松下还拥有全业界最稳定的一次锂氟化碳电池（br电池）系列，温度范围更广，持续放电能力更强。
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科技改变生活:影响未来的产品
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辨向与细分电路
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01 电流消耗
今天一切都声称是低功率（lp）。下一代应用程序可能只有轻微的功率减小就已经贴上了低功率lp标签。对于电池供电的系统，必须考虑实际的电流消耗与电池容量的关系。
可穿戴式，便携式和许多iot应用被迫使用最少的能量以减小功耗。利用低电压电源是一个很好的起点，因为大多数耗散都具有欧姆特性。选择并优化电路以实现最低功耗。不同元件的比较说明了单个电流消耗的大小：微控制器单元（mcu）不需要连续运行！
02 电流消耗随时间变化
示例：无线远程监控模块。功能：根据控制系统的变化定期检查传感器，并且将大偏差值传输到基站。（implementation a）在典型情况下，动作发生在时间a）的随机点。动作b）消耗最大电流。微控制器c）一直在运行以及时准备好以捕获必要的动作。集成在微控制器d）中的rtc允许对动作加时间戳。e）显示了总的电流消耗。
借助low power rtc模块 (implementation b），微控制器仅定期起来查看是否有动作要处理c'），其他没有事件处理的时间恢复到休眠模式，因此平均电流c''）可能降低到技术上的最小值。在实际情况下，动作时间（mcu处理事件）可能只是持续时间很短，只占整个时间段的一小部分，因此节省f）代表了主要部分。
03 在系统级别上进行低功耗划分
在设计早期阶段考虑供电架构架构是一种良好的做法。电源线应按照不同功能块可以完全关闭的方式进行布线。
3.1
过程监视模块的通用示例
a）理想情况下，所有传感器都会连续激活（每秒1000次），但这是至关重要的吗？仔细研究每个单独的块可以探索降低功耗的潜力，只需延长采样之间的时间。
b）传感器1：只要温度> 95％的时间内唯一的需要供电的电路是rtc模块。
05 选择关键器件
5.1
epson的rtc模块
epson的rtc模块优于具有单独xtal的通用rtc，尤其适用于物联网和电源关键应用。以epson的rx8111, rx4111, rx8010sj 等为例，将rtc电路与32.768 khz晶振集成到模块中，具有如下的优势：
·rx8111ce
rx8111是一款拥有i2c接口和温度补偿功能的新型实时时钟芯片，rtc模块体积很小，具有内置的频率调整后的32.768 khz晶体单元和自动电池切换功能。还配备了时间戳功能，用于记录和存储时间信息。适合用于工厂自动化设备，办公设备，手持终端，安全设备和其他小型电子产品等产品。
·rx4111ce
rx4111是一款拥有spi接口和温度补偿功能的新型实时时钟芯片，rtc模块体积很小，具有内置的频率调整后的32.768 khz晶体单元和自动电池切换功能。还配备了时间戳功能，用于记录和存储时间信息。适合用于工厂自动化设备，办公设备，手持终端，安全设备和其他小型电子产品等产品。
·rx8010sj
1.高可靠性及稳定性，采用内置32.768khz晶体，减轻用户对电路匹配的负担和环境对晶体电路的影响。
2.软件对于系统的工作状态需要进行监控，以保证数据的正确和可靠性。8010 提供一个标志 vlf，该标志位的主要功能是检测内部晶体是否停振，当系统受到干扰或重新上电复位，vlf 就有可能被置位。独立的rtc模块可以作为完全独立的看门狗来监控执行期间的软件。
3.sop 8 小型化封装， 引脚兼容nxp，maxim/dallas等多家rtc。用户可在现有的电路上方便应用测试。
4.由于振荡器电路采用密封封装，外部无法触及高阻抗触点，因此可承受恶劣的环境条件，如潮湿和灰尘污染。晶体和rtc电路的距离非常小降低了对杂散信号耦合的敏感性。
5.时钟精度5 /-23ppm，由epson工厂出厂时每片调整，以保证精度要求。
5.2
松下电池
作为rtc的备用电源，松下纽扣电池很受欢迎。一颗稳定的电池所带来的效果，会大大延续产品的使用寿命。
松下的一次性纽扣电池cr2032，它的特性如下:
· 体积小：φ20毫米，厚度3.2毫米
· 恒定电源电压：3.0 v
· 容量：225 mah
· 高可用性
· 知名品牌：panasonic
下图为松下常见的cr-2032电池，在20°常温环境下，配合epson na级别rtc，可以达到15年以上持续供电，保持产品在任何情况下，是rtc备电的稳定的后勤保障。
而这一切的秘密，来源于松下电池的低内阻。
•内阻是指电流通过电池时所受到的阻力。电池的内阻是化学电源的一个极为重要参数，它直接影响电池的工作电压，工作电流，输出的能量与功率，从功率和能量输出的角度来看化学电源的内阻越小越好。
•电池内阻与材料（正负极材料，隔膜，电解液等），结构以及装配过程有关。一颗“好”的电池应该保证在产品的后期，也要保持低内阻，才能确保其产品的稳定性。
•另外，松下还拥有全业界最稳定的一次锂氟化碳电池（br电池）系列，温度范围更广，持续放电能力更强。
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你知道“汽车电子围栏”是什么吗
简单的PSPICE模型可预测MAX8546的稳定性和瞬态响应
法国央行很快将测试数字货币
dfrobot液体流量传感器 - 1/2"(8mm)简介
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接线端子箱是干什么用的
GPU在人工智能领域有着巨大的发展空间
二极管有哪些种类?
世界上最薄的智能手机之间的竞争将永远不会停止
接触器与继电器结构区别
辨向与细分电路
深圳接力“PCB电磁兼容设计与审评”即将开课
智能水杯潜在客户非常大