實時時鐘(Real-Time Clock,簡稱RTC)是一種專用的集成電路,用于提供精確的時間基準。32.768kHz晶振因其二進制分頻的便利性而稱為RTC中最常用的時鐘源,確保RTC在各種應用場景中能夠提供可靠和準確的時間基準。
根據(jù)是否內(nèi)部集成可以分為內(nèi)置晶體RTC(Integrated Crystal RTC)與外置晶體RTC(External Crystal RTC)。內(nèi)置晶振RTC一致性更好,但靈活性較低且成本較高;外置晶振RTC設計較復雜,但具備更高的靈活性與更強的適應性。
本文將介紹YXC外置晶體RTC YSN8563搭配YXC 32.768kHz晶振的組合方案。
一、YXC時鐘芯片YSN8563介紹
YSN8563是一款為需要高精度時間管理和低功耗應用設計的實時時鐘芯片。其核心優(yōu)勢在于卓越的時間保持能力以及較低的電流消耗特性,同時采用I2C總線技術(shù),支持最高400Kbit/s的總線速度,顯著提升數(shù)據(jù)傳輸效率。YSN8563還具備豐富的功能集,包括但不限于可編程的日歷鬧鐘、定時器和周期性中斷功能,為用戶提供了靈活且高效的時間控制解決方案。
產(chǎn)品特征:
支持報警、定時器與中斷功能
· 工作溫度:-40℃~+85℃
· 低功耗:0.9μA(典型值)
· 供電電壓:1.2V~5.5V
· I2C總線通信接口
· 內(nèi)置匹配電容
· 外置晶體:32.768kHz
· 封裝:SOP8 & TSSOP8
· Pin-to-Pin兼容PCF8563
詳細參數(shù):
YSN8563由振蕩電路(Oscillator)、實時時鐘核心(RTC Core)、寄存器(Register)、電源管理(Power Management)、I2C接口(I2C Interface)以及中斷輸出電路(Interrupt/Fout)等構(gòu)成。YSN8563的實時時鐘核心主要負責提供精確的時間管理,其時鐘信號和頻率源由內(nèi)部振蕩電路與外部32.768kHz晶振共同提供。
(YSN8563框圖)
(YSN8563引腳示意圖)
(YSN8563封裝尺寸圖)
YSN8563在技術(shù)參數(shù)和性能方面與PCF8563相當,能夠滿足替代需求。此外,YXC還提供詳盡的基礎(chǔ)方案設計和技術(shù)支持,有助于用戶在設計和開發(fā)過程中實現(xiàn)更高的準確性和可靠性。
二、32.768kHz晶振匹配方案
晶振是利用石英晶體的壓電效應制成的時鐘頻率器件,主要為電子系統(tǒng)提供高度穩(wěn)定的時鐘信號,實現(xiàn)精準計時,確保系統(tǒng)各部件的同步運行。
32.768kHz晶振是一種低頻石英晶體諧振器,廣泛用于實時時鐘(RTC)和其他需要精確時間基準的電子設備中。YXC提供多種封裝形式的32.768kHz晶振,用于滿足多樣化方案設計需求。
(YSN8563框圖)
三、RTC YSN8563 + 32.768kHz組合方案
選擇合適的32.768kHz晶振對于確保時鐘的準確性與可靠性至關(guān)重要。YXC提供的32.768kHz晶振與YSN8563芯片高度匹配,配套方案能夠確保RTC系統(tǒng)的精度和可靠性。
以下測試結(jié)果展示了RTC YSN8563搭配YXC 32.768kHz晶振實現(xiàn)的時鐘頻率穩(wěn)定性。
測試條件:
1、RTC:YSN8563
· YXC外置晶振時鐘芯片
2、晶振:YST310S
· YXC 諧振器
· 標稱頻率:32.768kHz
· 封裝:3.2*1.5mm
· 負載電容:12.5pF
3、外掛電容:15pF
測試結(jié)果:
RTC時鐘方案頻率偏差為-3.8PPM,具備優(yōu)異的頻率穩(wěn)定性。
(實測數(shù)據(jù)展示)
YSN8563與32.768kHz晶振組成的時鐘方案,能夠在低功耗條件下實現(xiàn)精準的時間控制,適用于物聯(lián)網(wǎng)設備、可穿戴設備、工業(yè)自動化系統(tǒng)、汽車電子、遠程監(jiān)控系統(tǒng)、智能電表及醫(yī)療設備等各類應用場景。該方案有效提升系統(tǒng)的能效、準確性和安全性,促進相關(guān)行業(yè)技術(shù)進步與產(chǎn)業(yè)升級。