O RTC (Relógio em Tempo Real) é um temporizador independente usado para fornecer a hora do sistema. Ele pode continuar a funcionar durante quedas de energia ou modos de baixa energia, contando com uma bateria de reserva como fonte de alimentação. Ao lidar com sistemas embarcados, a seleção da bateria RTC apropriada é crucial, pois afeta diretamente a precisão e a estabilidade da hora do sistema.
Como escolher a bateria RTC para um sistema embarcado?
Tensão:
A tensão da bateria do RTC deve corresponder à tensão de operação do chip RTC, normalmente 3 V ou 1,8 V. Níveis de tensão incorretos, muito altos ou muito baixos, podem resultar no mau funcionamento ou danos ao chip RTC.
Capacidade:
A capacidade da bateria RTC determina por quanto tempo ela pode fornecer energia de reserva. Baterias com maior capacidade têm uma vida útil mais longa, mas também apresentam custos e tamanhos maiores. Geralmente, a capacidade da bateria RTC deve suportar pelo menos 10 anos de uso.
Temperaturas:
As características de temperatura da bateria RTC afetam sua tensão de saída e capacidade. Diferentes tipos de baterias RTC são adequados para diferentes faixas de temperatura, como -40 °C a 85 °C, -20 °C a 70 °C e 0 °C a 50 °C. Ao escolher uma bateria RTC, a temperatura ambiente do sistema deve ser considerada e uma faixa de temperatura apropriada selecionada.
Custo:
O custo da bateria RTC também é uma consideração importante, pois afeta a relação custo-benefício geral do sistema. Ao mesmo tempo em que atende aos requisitos do sistema, deve-se escolher uma bateria RTC com boa relação custo-benefício.
Recarregabilidade:
As baterias RTC recarregáveis podem ser carregadas durante o funcionamento do sistema utilizando uma fonte de alimentação externa, prolongando o tempo de utilização do sistema. As baterias RTC não recarregáveis só podem ser utilizadas uma vez e têm de ser substituídas após a utilização.
Tipos de baterias RTC
Bateria tipo botão:
As pilhas botão, como a CR2032, são pequenas pilhas redondas de lítio. Podem ser montadas em suportes para pilhas ou ligadas à placa principal através de cabos de alimentação externos. As pilhas botão não são recarregáveis, mas oferecem vantagens como tamanho reduzido, alta capacidade, adequação a uma ampla gama de temperaturas, funcionamento simples e fácil substituição. Estão entre os tipos de pilhas RTC mais utilizados.
Supercapacitor:
Os supercapacitores são dispositivos de armazenamento de energia com alta densidade energética e de potência. Eles podem ser soldados diretamente na placa-mãe ou conectados por meio de soquetes. Os supercapacitores têm como vantagens taxas rápidas de carga e descarga, longa vida útil, ausência de efeitos de memória e respeito ao meio ambiente. No entanto, suas limitações incluem baixa capacidade, autodescarga rápida e características de temperatura inadequadas, o que restringe sua aplicação em RTCs.
Bateria de polímero de lítio:
As baterias de polímero de lítio são baterias secundárias de íon-lítio flexíveis e altamente personalizáveis que podem ser adaptadas para se adequarem a formas e tamanhos específicos com base nos requisitos de design do sistema. Elas oferecem vantagens como alta capacidade, leveza e alta segurança. No entanto, suas desvantagens incluem custos elevados, ciclos de carga-descarga limitados e a necessidade de chips especializados de gerenciamento de carga-descarga, resultando em seu uso limitado em aplicações RTC.
Conclusão
Em resumo, ao selecionar uma bateria RTC para um sistema embarcado, é essencial considerar vários fatores e encontrar um equilíbrio com base nos requisitos de projeto do sistema e em considerações práticas.
