CN210724843U - 一种用于工业网关的rtc时钟供电电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及供电电路，提出一种用于工业网关的RTC时钟供电电路，包括：工业网关；RTC实时时钟，所述RTC实时时钟用于给工业网关提供时钟信号；法拉电容，所述法拉电容连接在工业网关的电源和地之间，作为电源给所述工业网关和所述RCT实时时钟进行供电。本实用新型完整的替代电池功能，同时也解决整个系统的高低温问题、时间久了失效问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及供电电路，更具体地，涉及一种用于工业网关的RTC时钟供电电路。
背景技术
在大部分嵌入式操作系统(如：工业网关)中都需要一个实时时钟来为系统提供准确的时间，这在硬件上用RTC实时时钟模块来完成。通常这个模块要求系统在断电的情况下时间不能丢失，更不能停下来，这样保证在系统再次开启时马上能得到准确的时钟信号。这就要求RTC有备用供电模块，当系统断电时，由备用供电模块给RTC供电，保证RTC时钟模块持续工作。本发明提出一种RTC时钟供电电路，当系统断电后，它能为RTC时钟提供长时间的不间断电源，确保RTC时钟模块持续运行。
RTC时钟备用供电模块，通常选用一次性锂电池或者可充电电池。这两种电池在系统断电的情况下，都可以为RTC时钟临时供电。
法拉电容，又叫超级电容器，是一种双电层电容器，利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。它通过极化电解质来储能，但不发生化学反应，而且储能过程是可逆的，可以反复充放电数十万次。法拉电容的特点如下：
1.充电速度快，充电10秒～10分钟可达到其额定容量的95％以上；
2.循环使用寿命长，深度充放电循环使用次数可达1～50万次；
3.充电线路简单，无需充电电池那样的充电电路，长期使用免维护；
4.超低温特性好，温度范围宽-40℃～+70℃；
一次性锂电池是有寿命的，而且在系统长时间不上电的情况下，它总会失效的；而可充电电池同样有充放电次数的限制，一般为充放电几百次就报废了。这样，需要定期更换电池，这给系统维护带来麻烦。同时这两种电池正常工作的温度范围较窄，温度不能太高也不能过低，这导致系统的整体工作温度范围大幅受到影响，这对工业级设备来说是致命的缺陷。
实用新型内容
针对现有技术的问题，本发明旨在提供一种稳定可靠的RTC备用供电电路，消除由于电池寿命所限需要定期更换的问题，同时供电电路采用的元件耐高低温，不影响系统整体工作温度范围。
为此，本实用新型提出一种用于工业网关的RTC时钟供电电路，包括：业网关；RTC实时时钟，所述RTC实时时钟用于给工业网关提供时钟信号；法拉电容，所述法拉电容连接在工业网关的电源和地之间，作为电源给所述工业网关和所述RCT实时时钟进行供电。
进一步，所述用于工业网关的RTC时钟供电电路，还包括：二极管，所述二极管与所述法拉电容串联。
进一步，所述工业网关为CPU NUC972芯片，所述RTC时钟采用SD2068芯片。
进一步，所述工业网关通过I2C接口与SD2068 RTC芯片通信。
进一步，所述法拉电容的电参数为1F、2.5V。
本实用新型的有益效果为：通过选用大容量的法拉电容替代电池，与锂电池或充电电池相比，法拉电容容量大，法拉电容在设备上电后瞬间被充满电，在断电的情况下可以工作几十天，大部分短时断电的情况下都能完整的替代电池功能，同时也解决整个系统的高低温问题、时间久了失效问题。法拉电容使用寿命长，可反复充放电数十万次，完全可支撑嵌入式系统的整个生命周期，不需要更换。法拉电容的工作范围宽，可至-40℃～+70℃，不会因为法拉电容的使用而限制整个产品的工作温度范围。
附图说明
为了更容易理解本实用新型，将通过参照附图中示出的具体实施方式更详细地描述本实用新型。这些附图只描绘了本实用新型的典型实施方式，不应认为对本实用新型保护范围的限制。
图1为本实用新型的电路的原理图。
图2为本实用新型的电路的另一个实施方式的原理图。
具体实施方式
下面参照附图描述本实用新型的实施方式，其中相同的部件用相同的附图标记表示。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。
如图1所示，本实用新型的供电电路包括：工业网关、RTC实时时钟，RTC实时时钟用于给工业网关提供时钟信号。工业网关的电源和地之间连接有法拉电容作为电源，进一步，法拉电容上串联有二极管，电路中二极管单向导通可以在系统上电的情况下为电容充电，同时也保证在系统断电的情况下电容的电只提供给RTC电路不会被其它电路消耗掉，这样可以让电容工作的时间更长。
图2显示了本实用新型的又一个实施方式。在该电路中中，工业网关采用CPUNUC972芯片，RTC时钟采用SD2068，CPU NUC972通过自己的I2C接口与SD2068 RTC芯片通信。二极管单向导通可以在系统上电的情况下为电容充电，同时也保证在系统断电的情况下电容的电只提供给RTC电路不会被其它电路消耗掉，这样可以让电容工作的时间更长。法拉电容的参数为1F，工作电压2.5V的。
以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (5)
1.一种用于工业网关的RTC时钟供电电路，其特征在于，包括：
工业网关；
RTC实时时钟，所述RTC实时时钟用于给工业网关提供时钟信号；
法拉电容，所述法拉电容连接在工业网关的电源和地之间，作为电源给所述工业网关和所述RTC实时时钟进行供电。
2.根据权利要求1所述的用于工业网关的RTC时钟供电电路，其特征在于，包括：
二极管，所述二极管与所述法拉电容串联。
3.根据权利要求1所述的用于工业网关的RTC时钟供电电路，其特征在于，
所述工业网关为CPU NUC972芯片，所述RTC时钟采用SD2068芯片。
4.根据权利要求3所述的用于工业网关的RTC时钟供电电路，其特征在于，
所述工业网关通过I2C接口与SD2068 RTC芯片通信。
5.根据权利要求4所述的用于工业网关的RTC时钟供电电路，其特征在于，
所述法拉电容的电参数为1F、2.5V。
Priority Applications (1)
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| CN201922253676.2U CN210724843U (zh) | 2019-12-16 | 2019-12-16 | 一种用于工业网关的rtc时钟供电电路 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201922253676.2U CN210724843U (zh) | 2019-12-16 | 2019-12-16 | 一种用于工业网关的rtc时钟供电电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210724843U true CN210724843U (zh) | 2020-06-09 |
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ID=70936812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201922253676.2U Active CN210724843U (zh) | 2019-12-16 | 2019-12-16 | 一种用于工业网关的rtc时钟供电电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210724843U (zh) |
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2019
- 2019-12-16 CN CN201922253676.2U patent/CN210724843U/zh active Active
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