Por quanto tempo um DS1307 RTC funciona com uma bateria de célula tipo moeda CR2032?


11

Eu tenho um relógio caseiro baseado em um atmega328 e um DS1307 Real Time Clock. Quando desligado, o DS1307 é alimentado por uma célula tipo moeda de 3V CR2032, como de costume.

Se eu deixar o relógio parado a maior parte do tempo, quanto tempo devo esperar que a célula da moeda dure?

Estou ciente das fórmulas para calcular o tempo de descarga da bateria, mas provavelmente não estou conseguindo aplicá-las corretamente (acho). De acordo com meus cálculos, ele deve durar aproximadamente 50 anos, com base na capacidade de 210mAh da bateria e em 500nA de consumo atual da folha de dados. Mas o consumo atual é tão baixo que deve haver outros problemas dominando a taxa de descarga da bateria.

Então, alguém tem números melhores do que eu? Alguma experiência real? A bateria de alguém morreu antes de 10 anos?



1
A folha de dados diz: "Uma bateria de lítio com 48 mAh ou superior fará backup do DS1307 por mais de 10 anos na ausência de energia a + 25 ° C." Eu tenho um DS1307 com uma bateria CR2032 usada com pouca frequência, ainda "razoavelmente" precisa após três anos. (O DS1307 não é tudo o que precisa para começar!)
— JoeFromOzarks

@ Daniel Grillo: Eu estava tentando aplicar as fórmulas, mas estava falhando miseravelmente (acho). De acordo com meus cálculos, ele deve durar 50 anos com base na capacidade de 210mAh da bateria e 500nA de consumo atual da folha de dados. Mas o consumo atual é tão baixo que deve haver outros problemas dominando a descarga da bateria. Eu acho que eu deveria ter acrescentado isso para a questão ...
— Ricardo

1
@ Ricardo descarga automática da bateria, vida útil da bateria e tensão mínima para operação do ds1307.
— quer

2
@ Ricardo esse cálculo é apenas para uma bateria perfeita. Um cr2032 típico tem um prazo de validade de dez anos. Você não terá 50 anos disso. Mas os CR2032s são tão comuns e produzidos em massa que você também não terá uma bateria de menor tamanho e preço mais baixo.
— quer

Respostas:


8

Existem alguns fatores:

1) Como foi mencionado - auto-descarga da bateria. Verifiquei algumas folhas de dados e é de 1-2% / ano entre 20 e 23 ° C. Se o seu dispositivo permanecer em local quente (70 ° C sob luz solar direta, por exemplo) - ele se auto-descarregará muito mais rapidamente. Além disso, se o dispositivo congelar acidentalmente - a bateria pode ficar danificada e perder capacidade.

2) Vazamento de PCB - pode atingir centenas de nA em caso de contaminação superficial grave em condições úmidas. Se você fabricar PCB em bom lugar, limpe-o e seque-o completamente e depois cubra tudo (incluindo chips) com alguma camada protetora (poliuretano ou algo assim), você poderá praticamente garantir que não haja vazamentos durante a vida útil do dispositivo.

Portanto, se o vazamento não for um problema, não haverá condições térmicas extremas - o dispositivo provavelmente funcionará por cerca de 20 a 30 anos.


70 ° C é 158 ° F. Em que tipo de luz solar você está?
— quer

É isso mesmo, a superfície escura sob a luz solar direta do verão pode atingir essa temperatura.
— BarsMonster

1
@Passerby A temperatura externa na sombra atinge 50 graus centígrados em muitas partes do mundo, de modo que outros 20 graus devido a um revestimento escuro não estão totalmente fora do campo da viabilidade. Eu apostaria em 60 mais comuns do que em 70 graus, pelo menos aqui na Índia.
— Anindo Ghosh

Finalmente, estacione um carro na luz do sol. É fácil obter 30 mil a mais por dentro do que por fora, e temperaturas ambientes de 30 a 40 ° C não são incomuns.
— sweber

Ao utilizar nosso site, você reconhece que leu e compreendeu nossa Política de Cookies e nossa Política de Privacidade.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.