當你在設計安全控制面板或是自動(dòng)門(mén)鎖等電池供電運行的便攜式系統時(shí),電路板上的每一英寸都很寶貴,每一秒鐘的操作與運行也十分重要,并且(最后一點(diǎn),不過(guò)也很重要)你為系統所花費的每一分錢(qián)都應該發(fā)揮其應有的價(jià)值。這些系統通常包含由時(shí)鐘保持的安全密碼,這些時(shí)鐘可由主電源(主用電池),或由備用電源(備用電池)供電。斷電意味著(zhù)系統密碼丟失,這會(huì )導致安全威脅。為了避免這些安全威脅,必須提高系統性能、延長(cháng)電池的使用壽命。通常情況下,有辦法替換系統的主用電池,不過(guò),由于人工成本過(guò)高,這些小型、微小的備用電池的更換是十分昂貴的。這些電池被用來(lái)保持時(shí)間和日歷的運行?偟膩(lái)說(shuō),作為一名系統設計人員,你十分希望系統的運行時(shí)間能夠盡可能的長(cháng)。為了實(shí)現這一點(diǎn),你必須或者使用一個(gè)超快速充電的低泄漏和高效解決方案,或者使用RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘)源。這兩個(gè)解決方案都價(jià)格不菲,并且當它們被分散地防止在電路板上時(shí)會(huì )占用較大的空間。
解決這個(gè)問(wèn)題的一個(gè)更聰明的辦法就是使用PMIC(電源管理集成電路),它集成了一個(gè)小型備用電池充電器,這個(gè)充電器能夠在系統運行時(shí)為備用電池充電,并且在把主用電池從系統上移開(kāi)時(shí)為RTC供電。圖1中繪制的是這種解決方案的一個(gè)示例。

圖1:PMIC中的RTC特性
然后,只要輸入電壓達到PMIC中設定的高閥值,你就可以保持RTC電源。在低于所設定的電壓閥值時(shí),器件的數字內核被設置為由一個(gè)內部信號加電復位 (POR) 來(lái)重置,這一操作清除了全部的器件內容。
用快速充電器對電池進(jìn)行充放電是一個(gè)理想的解決方案,不過(guò)在使用這種解決方案時(shí),會(huì )對電池的物理壽命產(chǎn)生影響。PMIC不單單為你提供了一種快速充電解決方案,并且提供了一種將RTC集成在芯片上的更好方法。由于這些時(shí)鐘所使用的邏輯電路,PMIC芯片上的RTC的功耗要遠遠低于它作為分立元件時(shí)所產(chǎn)生的功耗。PMIC中的RTC的耗電量幾乎是其它實(shí)現方式能耗的1/250,從而有助于延長(cháng)系統的運行壽命。相對于外部執行時(shí)3.6mW的功耗,PMIC RTC的功耗通常只有14uW。此外,在小心使用時(shí),它還為你節省了器件的封裝成本。 |