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实不时钟DS1302与超级电容

宣布时间:2010年06月08日 16:06    宣布者:我芯照旧
要害词: DS1302 , 超级电容 , 实不时钟
Dallas半导体公司的DS1302涓流充电时钟芯片是一个可编程3线串行接口时钟芯片,可用超级电容或可充电电池备份系统的时间和日期,还供应31字节的非易掉落SRAM用于数据存储。由DS1302和超级电容组成的电源备份电路如图1所示,DS1302的VCC2接主电源,VCC1接超级电容正极。针对不合的电源备份系统,如可充电的镍氢电池、镍镉电池,尚有容量不合的超级电容,DS1302专门供应了可编程涓流充电电路,以顺应不合的充电电流请求,充电电路如图2所示。





经由历程设置电路内的DS和RS控制位,可设置不合的最年夜充电电流IMAX。例如控制字是10100101,则体现选通了一只二极管,同时选通阻值为2kΩ的R1,IMAX盘算公式如式1,式中的VDrop是二极管的电压降。

IMAX=(VCC2-n·VDrop)/R n=1,2 (1)

表1列出了IMAX盘算值,对应VCC2的值是4.5V、5.0V、5.5V,有1只二极管和2只二极管两种情形,电阻值为2kΩ、42kΩ和82kΩ。

充电历程

作为电源备份的元件,超级电容的充、放电特点是关注的重点,联络DS1302的可编程充电电路,不才面给出充电时电压V(t)及电流I(t)与时间的函数及放电时电压V(t)与时间的函数。

超级电容端电压与时间的函数可体现为式2。

V(t)=VMAX [1-e(-t/RC)] (2)

V(t)为超级电容端电压,VMAX即是VCC2减去n·VDrop,R为外部涓流充电电阻,C是超级电容的容量。超级电容两头电压充电到VMAX的95%所需时间见表2。

充电电流与时间的函数可体现为式3。

I(t)=VMAX/R·e(-t/RC) (3)

I(t)为充电电流。

超级电容充电特点曲线如图3所示。



放电历程

要知道DS1302应用超级电容放电的时间,则须要明确DS1302的特点参数ICC1T(时间保持电流),ICC1T呈线性变换,这意味着DS1302可以体现为阻性负载RL,超级电容经由历程此负载来放电。凭证DS1302数据手册,在VCC1为2.5V时,ICC1T为0.3μA,这样RL约为8.3MΩ。在不推敲超级电容自放片子响的情形下,超级电容放电特点可体现为式4。

V(t)=VMAX·e(-t/RLC) (4)

RL为DS1302负载阻抗。电容放电至2V,凭证下面公式盘算的放电时间值见表3。

超级电容放电电压特点曲线见图4。



本文简介了实不时钟DS1302与超级电容的应用实例,有助于设计职员应用超级电容完成时钟保持、数据保持等电路的设计。
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lixupeng 揭晓于 2011-7-18 13:15:02
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