¿Batería de respaldo de RTC minimalista o un supercondensador?

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Estoy tratando de proporcionar una copia de seguridad de energía RTC para un sistema de 3.3 V que se ejecutará como mínimo 8 horas durante el día de trabajo. Como tal, solo necesito hasta un mes de respaldo, lo suficiente para sobrevivir durante los fines de semana largos y los períodos de vacaciones en caso de que el sistema se apague.

  • El consumo estimado de RTC es < 3µA.
  • Tensión RTC mínima 2V.
  • Ciclo de servicio de carga / descarga mejor que 5: 1 (40 horas a lo largo de una semana).

La consideración principal del diseño de conducción es el tamaño general. Entonces, las respuestas proporcionadas a preguntas relacionadas como this , o este uno , no son satisfactorios. Estoy buscando una solución de tamaño mínimo y me gustaría recibir alguna información con respecto a las ventajas y desventajas y completar detalles importantes.

La primera solución a la que me acerqué fue un súper condensador. Encontré un supercap de 220mF 3.5V que en principio satisface todos los requisitos con solo un Diodo y una resistencia para cargarlo. Sin embargo, el proveedor no especifica la corriente de descarga automática, por lo que la la estimación de la duración puede ser muy exagerado . Se registra en 11mmx11mmx5mm.

La segunda solución a la que me acerqué es una batería real. Encontré esta celda de moneda de 3V que tiene una capacidad declarada de 1 mAh, una Corriente de descarga máxima de 5µA y corriente de carga máxima de 30µA. Esto debería durar dos semanas. Un simple circuito de carga de dos resistencias y diodos que representa esa corriente máxima de 30 µA solo proporcionaría ~ 3 µA para la carga en condiciones normales. Así que tengo dos opciones:

  1. Ignore la corriente de carga máxima y diseñe el divisor de resistencia para proporcionar al menos 15 µA (para satisfacer mi ciclo de carga / descarga) durante las condiciones normales esperadas.
  2. Agregue un transistor, una resistencia y un diodo para limitar la corriente de carga máxima.

Como el controlador principal es el tamaño, esta solución es muy atractiva ya que la celda de la moneda solo toma 5mmx5mmx1.5mm. Sin embargo, esta ventaja de tamaño se ve contrarrestada por los transistores adicionales y las 2 resistencias.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

¿Tengo otras alternativas?

¿La duración del supercondensador realmente cumple los requisitos?

¿Hay mejores baterías con un factor de forma razonable? (Todos los que encontré tienen una colocación mecánica muy mala para sus almohadillas SMD).

    
pregunta Edgar Brown

1 respuesta

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En todas las veces que he diseñado un sistema integrado con la necesidad de tener una copia de seguridad de energía para un RTC, resultó que después de que se completara todo el análisis, una batería de monedas no recargable era la mejor opción.

He usado la celda de moneda CR2032 para esto muchas veces en un zócalo. Los tipos verticales están disponibles para minimizar la huella de PCB.

Otros productos He usado una batería más pequeña como una CR1225 que se aloja en una toma muy simple como se muestra a continuación. Aunque utilizo la versión de orificio pasante del soporte del zócalo para ahorrar aún más espacio en la PC.

Fuentedelaimagen: enlace < / sup >

    
respondido por el Michael Karas

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