Ich muß eine Uhr auf einer Schaltung unterbringen und habe mir gedacht, diesen Chip zu nehmen:
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Problem ist jetzt, daß auf der Platine nur noch 1cm x 2cm Platz am Stück frei sind, sodaß es knapp mit der Batterie wird (ein paar Quadratmillimeter für den Uhrenchip finde ich noch woanders auf der Platine). Es gibt da von Panasonic 3V Akkus mit 4.8mm Durchmesser, für die es scheinbar auch SMD-montierbare Batteriehalter gibt (alles SMD ist noch eine Anforderung). Der hat 1mAh, sollte also ca. 1 Monat halten. Wäre sowas eine gute Idee für meine Anforderungen? Wie kompliziert ist die Ladeschaltung?
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Frank Buss, fb@frank-buss.de
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Eine andere Idee wäre vielleicht eine etwas handelsüblichere Knopfzelle, müsste ja eigentlich ein paar Jahre halten, solange das Gerät an ist. Leider habe ich keine kleine gefunden, die 3V hat, da der Uhrenchip mindestens 1.3V braucht und ich ja wahrscheinlich noch eine Entkopplungsdiode brauche.
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Zur Ladeschaltung kannst du dir die AppNote von Panasonic durchlesen. Ich hoffe dir ist klar, dass solcherlei Akkus nur 100C Gesamtumsatz in ihrem Leben zulassen, und das auch nur unter besten Bedingungen.
Heißt also, 100 mal laden/entladen? Wäre kein Problem, im Normalbetrieb soll das Gerät sowieso ohne Unterbrechung laufen, aber die Hauptstromversorgung kann auch mal ausfallen.
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Du weißt, das der Chip einen externen Takt braucht, und zwar IMMER, sonst bleibt die Uhr stehen. Hast Du den DS32khz auch eingeplant? Hast Du auch die Verfügbarkeit und den Preis geprüft (bei Maxim immer eine spannende Sache)?
Ich würde versuchen, mit einem PCF8593 plus Uhrenquarz zurande zu kommen (alles billige Massenware) und als Backup einen Goldcap irgendwie huckepack über andere SMD-Bauteile zu setzen. Das wird dann zwar Handbestückung, aber irgendeinen Tod wirst Du sterben müssen.
Was ist sonst noch auf dem Board drauf? Kannst Du ein SRAM oder Flash durch einen Timekeeper von ST ersetzen?
Danke. Die Schaltung 1 auf Seite 3 sieht gut aus. Was ist denn das für ein Kasten mit dem GND-Pfeil dran? Leider habe ich auch nur 3.3V in der Schaltung zur Verfügung. Andererseits habe ich aber die BAV99LT1 Diode schon in der Schaltung verwendet, sodaß das wieder ein Teil weniger zu bestücken wäre (Datenblatt:
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). Wie hoch müsste denn dann R sein mit dieser Diode?
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5% Genauigkeit. Kann ich auch nicht mit runtergehen.
Braucht man die? Meine Idee war, daß der Spannungsabfall vielleicht größer ist bei dieser Diode, statt der in der Schaltung angegebenen und man somit auch mit 3.3V leben kann.
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Habe ich übersehen, da ich nur den Anfang gelesen habe: "does not require a crystal." :-) Aber ich denke ich nehme den M41T83. Der hat sogar einen extra Batterieeingang und kann damit erkennen, wenn die Batteriespannung zu niedrig ist, sodaß ich dann z.B. anzeigen kann, daß der Akku gewechselt werden muß. Und hat noch einen Watchdog, womit ich meine Microcontroller-Schaltung nochmal ein wenig mehr absichern kann, da ein externer Reset noch etwas sicherer ist, sollte der Controller mal abschmieren.
Dazu dann noch ein Quarz:
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Den im Datenblatt empfohlenen habe ich nicht gefunden, aber wenn die Load-Kapazität stimmt, sollte es ja keine Probleme geben, oder?
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5V habe ich auch noch. Da könnte ich dann einen kleinen 3V Spannungsregler dahinter hängen, oder vielleicht einfach eine Zener-Diode nehmen, wenn das genau genug ist? Braucht ja alles nicht viel Strom.
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Also die Schaltung 3, mit zwei Widerständen und einer Diode? Kann ich denn da auch die schon eingesetzte BAV99LT1 Diode nehmen? Ich habe noch nicht verstanden, wieso man mit dem Ladestrom runter muß, wenn man keine Schottky-Dioden nimmt. Ist bei den anderen beiden Schaltungen nicht nur der Spannungsabfall an der Diode wichtig und daher die Schottky-Dioden?
Die BAV99LT1 hat auch einen geringen Leckstrom im Sperrzustand, wie bei den empfohlenen Dioden, was wichtig wäre, damit die Batterie nicht am Rest der Schaltung entladen wird. Im Datenblatt ist 2.5uA bei 70V angegeben, bei 3V kann ich es mit meinem Messgerät nicht mehr messen (< 0.1uA).
Für mich sieht es aber recht unproblematisch aus, da der empfohlene Ladebareich ja von 2.9V bis 3.3V geht, sodaß vielleicht auch Schaltung 1 geht, aber ein Widerstand mehr kostet ja nicht die Welt :-)
Was mich noch interessieren würde ist das Verhalten wenn die Batterie langsam den Geist aufgibt. Sinkt dann die Spannung immer weiter ab, auch wenn die Batterie an der Ladespannung hängt? Das wäre wichtig zu wissen, denn sonst kann der von mir angedachte M41T83 nicht erkennen, wenn die Batterie getauscht werden muß und ich müsste mir was anderes überlegen (z.B. noch einen FET als Schalter davor schalten).
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Habe jetzt eine normale Batterie gefunden, die allerdings was groß ist:
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?name=SY189-ND
Gibt es Batteriehalter, die man innen ans Gehäuse schrauben könnte und per Kabel mit der Schaltung steckbar verbinden kann?
Zusammen mit dem M41T82 sollte so eine Batterie rein rechnerisch 55 Jahre halten, ich habe auch kein Problem mit Ladeschaltungen und ich kann feststellen, wann die Batterie gewechselt werden muß, da der M41T82 einen extra Batterieeingang hat und dort die Spannung misst.
Im Datenblatt steht aber leider nichts darüber, wie hoch die Selbstentladung ist. Wie lange hält so eine Batterie realistischerweise?
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Fuer AA Zellen schon, und eventuell waere das ja eine Alternative. Diese Seite bei Mouser zeigt, was es so gibt:
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Der Chip ist aber nur bis 2.4V herunter spezifiziert. Etwas knapp fuer eine 3V Knopfzelle.
Knopfzellen und sehr gute AA kommen auf 10 Jahre. Aber ich habe auch schon welche gesehen, die nach 5 Jahren ohne Energieentnahme ausgelaufen sind. Es waere guenstig, die Elektronik und das Layout so zu gestalten, dass ein wenig "Suppe" in der Naehe der Batterie nicht viel wegaetzen kann.
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