সুপারক্যাপ চালিত আরটিসি?

Question

আমি একটি এটিমেগা-ভিত্তিক মাইক্রোকন্ট্রোলার পরীক্ষা বোর্ড ডিজাইন করছি। আমি যে বৈশিষ্ট্যগুলি অন্তর্ভুক্ত করতে চাই তার মধ্যে একটি হ'ল ম্যাক্সিমাম ডিএস 1307 আইসি সহ রিয়েল টাইম ক্লক । একটি traditionalতিহ্যবাহী কয়েন সেল ব্যাটারি ব্যাকআপ অন্তর্ভুক্ত করার পরিবর্তে, তবে আমি সত্যিই একটি ছোট সুপার ক্যাপাসিটার ব্যবহার করতে চাই।

DS1307 এর পাওয়ার অঙ্কনটি ব্যাকআপ মোডে সাধারণত 500nA এর কাছাকাছি থাকে। পেনাসোনিক একটি খুব ছোট 0.015F 2.6v সুপারক্যাপ তৈরি করে যা দেখে মনে হয় এটি কাজ করবে। আরটিসি এই সুপারক্যাপটিতে কতক্ষণ চলবে তা আমি কীভাবে অনুমান করতে পারি?

Comments

এখানে কুপারবসমান ডিগিকেই

— অ্যালকুবিয়েরেড্রাইভ

Answer 1

ডেভিডের মতোই সুপারক্যাপগুলি একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে তাদের চার্জ ফাঁস করে দেয়, যা মূলত দীর্ঘ সময় ধরে সমস্যা। আসুন ফাঁস উপেক্ষা করে প্রয়োজনীয় গণনা করা যাক।
একটি ধ্রুবক বর্তমান এ ক্যাপাসিটার জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ দেওয়া হয়

$\Delta V = \dfrac{I \cdot \Delta T}{C}$

বা সময়ের জন্য পুনর্বিন্যাস:

$\Delta T = \dfrac{C \cdot \Delta V}{I}$

$V_{BAT}$ typically সাধারণত 3V হয় তবে প্রদত্ত সুপারক্যাপের জন্য সর্বোচ্চ 2.6V। আরটিসির জন্য সর্বনিম্ন 2V, সুতরাং অনুমোদিত ভোল্টেজ ড্রপ 0.6V হয়। এটি দেয় অন্যান্য নম্বর পূরণ করা

$\Delta T = \dfrac{0.015F \cdot 0.6V}{500 nA} = 18000 s = \mbox {5 hours}$

যা খুব দীর্ঘ নয়, তবে তারপরে আপনি বরং একটি ছোট্ট সুপারক্যাপ বেছে নিয়েছেন। একটি 1 এফ / 3 ভি ক্যাপ আপনার সময়কে 23 দিন বাড়িয়ে তুলবে, তবে সেখানে আমাদের ক্যাপের ফুটোটি বিবেচনায় নিতে হবে, সুতরাং বাস্তবে এটি এক সপ্তাহের কাছাকাছি হতে পারে।

সম্পাদনা করুন
ঠিক ডান আরটিসি এবং সুপারক্যাপটি নাটকীয়ভাবে দীর্ঘায়ু উন্নতি করবে। PCF2123 আরটিসি 1.1 ভী নিচে অপারেট করতে পারে, এবং একটি PAS311HR supercap না শুধুমাত্র 30 MF একটি উচ্চ ক্যাপ্যাসিট্যান্স রয়েছে, কিন্তু সেইসাথে 3.3 ভি এ তারপর সমীকরণ হয়ে অপারেট করতে পারে

$\Delta T = \dfrac{0.030F \cdot 2.2V}{110 nA} = 18000 s = \mbox {167 hours}$

বা মাত্র এক সপ্তাহের কম short একটি 1F / 3.3V ক্যাপটি 7 মাসের জন্য ভাল হতে পারে, বা সম্ভবত 2 থেকে 3 মাস স্ব-স্রাবকে অ্যাকাউন্টে নেওয়া হয়।

Comments

সমীকরণের জন্য ধন্যবাদ ... আমি অনুমান করি আমাকে সুপারক্যাপের আকারটি নিয়ে পুনর্বিবেচনা করতে হবে। আমি মনে করি আমার ২-২ দিনের পরিসরে (সম্ভবত ~ 0.5F এর কাছাকাছি) প্রয়োজন।

— mr_schlomo

Answer 2

বাস্তবে, আরটিসি ক্যাপটিতে কতক্ষণ চলবে তা অনুমান করা শক্ত। সমস্যাটি হ'ল সুপারক্যাপগুলিতে প্রায়শই উচ্চ ফুটো বর্তমান হয়, প্রায়শই আরটিসি থেকে বেশি। আপনি লক্ষ্য করবেন যে প্যানাসোনিক ডেটাশিটে এমনকি ফুটো বর্তমানের কথাও উল্লেখ করা হয়নি, এবং তাদের প্রস্তাবিত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে এক সপ্তাহ বা মাসের বেশি আরটিসি ব্যাকআপের দরকার নেই।

আমি এমন কোনও সুপারক্যাপগুলি পাইনি যা আসলে এই অনুমানটিকে তালিকাভুক্ত করে। আমি খুঁজে পেতে পারি সেরা এনইসি-টোকিন ক্যাপ যা বলেছিল যে 24 ঘন্টা পরে একটি 5 ভি ক্যাপটি স্বতঃস্খলিত হয় যার সাথে এটি 4.2 ভোল্টের চেয়ে কম নয় it

আমি একবার একটি আরটিসিতে 5 ভি, 5 ফ্যারাড সুপারক্যাপ ব্যবহার করেছি (আমি চিপটি ভুলে গিয়েছিলাম, এবং এটি 10 ​​বছর আগে ছিল), এবং ব্যাকআপের সময়টি প্রায় 7 বা 8 মাস ছিল। এটি আরটিসি চিপ থেকে সর্বাধিক কারেন্ট ড্র ড্র স্পেস এবং ক্যাপটির ক্যাপাসিট্যান্স মান ব্যবহার করে আমি গণনা করেছি তার চেয়ে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে কম ছিল। যদি আমি সঠিকভাবে মনে রাখি, আমি 1.5 থেকে 2.0 বছরের মতো কিছু গণনা করেছি।

Comments

এবং কেন আপনি লোকেরা গিয়ে 2032 এর মতো লিথিয়াম কয়েন সেল ব্যাটারি ব্যবহার করবেন না? এটি তুলনামূলকভাবে সস্তা এবং 10 বছর বা তারও বেশি সময় ধরে থাকতে পারে। আমি এখানে কি মিস করছি?

— আল কেপ

@ ডেভিডকেসনার হুম, ভালো কথা। আমার উদ্দেশ্যযুক্ত ব্যবহার হ'ল মূল ব্যাটারির রিচার্জগুলির মধ্যে এক সপ্তাহের জন্য সুপার ক্যাপ থেকে আরটিসি চালানো হবে। আমি কি সুপারক্যাপের সাহায্যে এটি করতে পারি, বা এটি কি খুব বেশি কারেন্ট ফুটো করে দেবে?

— mr_schlomo

@ অ্যালকেপ সিআর 2032 দুর্দান্ত তবে এটি সত্যিই বড়। আমি একটি ছোট, রিচার্জেযোগ্য আরটিসি ব্যাকআপ খুঁজছি যা কেবল কয়েক দিনের জন্য চালানো দরকার।

— mr_schlomo

রিচার্জেবলগুলি সহ @ আলক্যাপ ব্যাটারিগুলি রক্ষণাবেক্ষণের বিষয়। যখন তারা ব্যর্থ হয়, তাদের প্রতিস্থাপনের প্রয়োজন। আমি এমন সরঞ্জামগুলি ডিজাইন করি যা 10-15 বছর ধরে চালিত হওয়া প্রয়োজন এবং কিছু লিথিয়াম দীর্ঘস্থায়ী হতে পারে এমন কিছু কিছু আছে যা আগে ব্যর্থ হয় (এমনকি একই জায়গা থেকেও)। যদি একটি সুপার ক্যাপ কাজ করতে পারে তবে একটি সুপারক্যাপের ব্যাটারিগুলির থেকে অনেক সুবিধা রয়েছে।

@ এমআর_সচ্লোমো আপনি অবশ্যই আরটিসি ব্যাকআপের এক সপ্তাহের জন্য একটি সুপারক্যাপ ব্যবহার করতে পারেন। আমি আপনাকে যা বলতে পারি না তা হ'ল আপনার কোন সুপার ক্যাপ দরকার। বলার একমাত্র উপায় হ'ল কেবল একবার চেষ্টা করে দেখুন কী ঘটে। খুব মোটামুটি অনুমানের জন্য আপনি গণনার মধ্য দিয়ে যেতে পারেন এবং তারপরে ক্যাপটির আকার দ্বিগুণ করতে পারেন।

Answer 3

পুরানো প্রশ্ন, তবে আরেকটি অন্তর্দৃষ্টি আমি ভাগ করতে চাই

আমি ধরে নিয়েছি যে সাধারণ বিদ্যুৎ সরবরাহ চালু থাকাকালীন লোকেরা সুপারক্যাপটি চার্জ করতে চাইবে, এবং এটি কার্কুটে ডায়োড নিয়ে আসবে, (চিত্র দেখুন) আপনার আরটিসি যে কার্যকর সঞ্চিত শক্তি ব্যবহার করতে পারে তা হ্রাস করবে, এখানের উল্লেখযোগ্য পরিমাণে কারও উল্লেখ করা হয়নি aking

আমি এটি পাওয়া particle.io আপনি টুপি ভিন-0.6V করুন যে চার্জিং শুরু করুন: তারা যে এসটিএম মাইক্রো উল্লেখ VBAT ইনপুট থেকে বর্তমান ফিরে ডুবন্ত যখন সহ্য করবেন না। বেশিরভাগ বিচ্ছিন্ন আরটিসিসি এর মতোই, আপনার ডি 2 দরকার। কারণ ডি 1 খুব সুস্পষ্ট, আপনি কেবল আরটিসিসি সুপার ক্যাপের সঞ্চিত শক্তি ব্যবহার করতে চান।

স্কটকিজ নির্বাচন করা একটি ট্রেডঅফ (এখনও আবার) হবে। আপনি যে ফরোয়ার্ড ভোল্টেজটি বেছে নিন ততই সম্ভবত বিপরীত ফুটো বর্তমান হবে। উদাহরণস্বরূপ একটি Bas-40 0.4V ভোল্টেজ ড্রপ থাকবে যদি আপনি 25C (দেখুন এ 10mA সঙ্গে টুপি চার্জ (যদি আপনি দুই মদে চুর-23-এ সিরিজ কনফিগারেশন সঙ্গে "এস" পোস্টসাফিক্স জানতে পারেন,) উপাত্তপত্র ), এবং উপর ফুটা করা হবে সাধারণ তাপমাত্রায় 0.1 ইউএ ক্রম। আপনি যদি অন্য স্কটটকিকে বেছে নেন তবে ফুটো সহজেই দশ-শতগুণ বেশি হতে পারে। এটি পূর্বের উত্তরে ক্যাসি পরিমাপ করা মানটি ব্যাখ্যা করতে পারে ।

Answer 4

আরটিসি ব্যাকআপের জন্য আমরা আমাদের পণ্যগুলিতে সুপারক্যাপাসিটারগুলি ব্যবহার করছি। সুপার ক্যাপাসিটার ফুটো বর্তমান প্রায় 1uA হয়। এটি আরটিসির পক্ষে এমনকি এক দিনের জন্যও সমর্থন করতে পারে না। সর্বাধিক 12-15 ঘন্টা কেবল। তবে এটির জন্য 5 ঘন্টা কম চার্জ করা যায়। এটি একটি সুবিধা।