JP2005124393A - Operation method and operating circuit for clock module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電源に接続されバッテリでバックアップされるクロックモジュールを作動させる方法及び回路に係り、特に当該クロックモジュールが機能を適時に制御する機能電子装置と通信し、電源からの電圧供給が停止するとクロックモジュールのコンパレータがバッテリへの切換を行う、クロックモジュールの作動方法及びクロックモジュールの作動回路に関する。 The present invention relates to a method and a circuit for operating a clock module connected to a power source and backed up by a battery, and in particular, when the clock module communicates with a functional electronic device that controls functions in a timely manner and voltage supply from the power source stops. The present invention relates to a clock module operating method and a clock module operating circuit in which a comparator of the clock module switches to a battery.
従来、様々な機能電子装置によって、特定の機能が正しい時刻で制御されることが望まれている。機能電子装置とクロックモジュールは、通常の場合、電源から導き出される供給電圧からの供給を受ける。停電が起こったときや供給電圧が低下したときにクロックモジュールの作動を引き続き維持するために、バッテリが設けられている。しかし、供給電圧の停止時にバッテリへの切換が行われても、バッテリ電圧がもはやクロックモジュールを作動させるのに十分でないならば、実時間は失われてしまう。 Conventionally, it is desired that a specific function is controlled at a correct time by various functional electronic devices. The functional electronic device and the clock module are normally supplied from a supply voltage derived from a power source. A battery is provided to continue operation of the clock module when a power failure occurs or when the supply voltage drops. However, even if switching to the battery occurs when the supply voltage is stopped, real time is lost if the battery voltage is no longer sufficient to operate the clock module.
例えば、電力供給会社から供給されるリリース信号なしで作動する電気蓄熱式ヒータのチャージ制御の場合、クロックモジュールの中断は問題につながる。というのも、蓄熱器のチャージを設定する時間信号を利用できなくなってしまうからである。つまり、蓄熱器は誤った時間にチャージされ、その為に、時間が限定されている低い料金表ではなく、高い料金表でチャージされてしまう。 For example, in the case of charge control of an electric regenerative heater that operates without a release signal supplied from a power supply company, interruption of the clock module leads to problems. This is because the time signal for setting the charge of the regenerator cannot be used. In other words, the regenerator is charged at the wrong time, and as a result, the regenerator is charged at a high price list rather than a low price list with limited time.
今日では、様々なメーカーのクロックモジュール、即ちリアルタイムクロックモジュール（ＲＴＣ）が知られており、例えばＳＴマイクロエレクトロニクス社（ＳＴ Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）の型式Ｍ４１Ｔ３６などが知られている。これらのクロックモジュールでは、電源供給電圧が停止すると、電源供給電圧からバッテリへの内部的な切換が自動的に行われるものの、バッテリ電圧そのものは監視されない。つまり、供給電圧が停止し、例えば時間の経過などのせいでバッテリ電圧も不十分な大きさしかないという場合が起こり得る。 Today, clock modules from various manufacturers, that is, real-time clock modules (RTCs), are known, such as ST Microelectronics model M41T36. In these clock modules, when the power supply voltage is stopped, the internal switching from the power supply voltage to the battery is automatically performed, but the battery voltage itself is not monitored. In other words, there may be a case where the supply voltage is stopped and the battery voltage is only insufficient due to elapse of time, for example.
バッテリ電圧を監視するための内部回路を追加的に搭載しているＲＴＣモジュールも知られている。このような回路は高いコストがかかり、それに応じてこの種のモジュールは高価である。 An RTC module additionally equipped with an internal circuit for monitoring the battery voltage is also known. Such a circuit is expensive and accordingly this type of module is expensive.
バッテリ電圧を監視するための外部測定回路を設けることは、不都合である。というのも、バッテリ運転時のＲＴＣモジュールの動作電流はきわめて小さいからである。この動作電流は約１μＡ又はそれ以下である。通常の安価な測定回路のコンポーネントでは、この範囲内又は範囲外の漏れ電流が生じる。つまり、測定回路のほうがＲＴＣモジュールよりもバッテリに強い負荷を与えることになってしまう。そのため、電源供給電圧が存在しているときにバッテリ電圧を測定すると、ＲＴＣモジュール自体によって負荷されていないにもかかわらずバッテリの容量が使い果たされてしまう結果となる。 Providing an external measurement circuit to monitor the battery voltage is inconvenient. This is because the operating current of the RTC module during battery operation is extremely small. This operating current is about 1 μA or less. Typical inexpensive measurement circuit components produce leakage currents within or outside this range. That is, the measurement circuit gives a stronger load to the battery than the RTC module. Therefore, when the battery voltage is measured when the power supply voltage is present, the battery capacity is used up even though the battery is not loaded by the RTC module itself.
ドイツ特許第２５４２６０５号には、バッテリ電圧測定回路を備える電子時計が記載されている。電源から導き出される供給電圧による動作は意図されていない。
本発明の課題は、電源供給電圧による作動中にバッテリ電圧が安価な手段で、かつバッテリに対する非常に少ない負荷でチェックされ、不十分なバッテリ電圧の状態が表示される、クロックモジュールの作動方法及びクロックモジュールの作動回路を提供することである。 The object of the present invention is to provide a method for operating a clock module in which the battery voltage is checked with an inexpensive means during operation with a power supply voltage and with a very low load on the battery, and the state of insufficient battery voltage is indicated. It is to provide an operating circuit for a clock module.
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様によれば、電源に接続され、バッテリでバックアップされるクロックモジュールを作動させる方法であって、このクロックモジュールは機能を適時に制御する機能電子装置と通信し、上記電源からの供給が停止するとクロックモジュールのコンパレータがバッテリへの切換を行う方法において、クロックモジュール（ＲＴＣ）に対する電源供給電圧（ＵＶ）が機能電子装置（μＣ）によって周期的又は散発的に引き下げられ、電源供給電圧が引き下げられたときに機能電子装置（μＣ）とクロックモジュール（ＲＴＣ）との間で通信が開始され、通信が成功するかどうかがチェックされ、引き下げられた電源供給電圧にもかかわらずこの通信が成功したときは、バッテリ電圧（ＵＢ）がバッテリ動作に不十分な大きさしかないことを示唆する信号が生成されることを特徴とするクロックモジュールの作動方法が提供される。 In order to solve the above problems, according to a first aspect of the present invention, there is provided a method for operating a clock module connected to a power source and backed up by a battery, the clock module having a function for controlling the function in a timely manner. In a method in which the clock module comparator switches to the battery when the supply from the power supply is stopped by communicating with the electronic device, the power supply voltage (U V ) to the clock module (RTC) is cycled by the functional electronic device (μC). When the power supply voltage is lowered, communication is started between the functional electronic device (μC) and the clock module (RTC) when the power supply voltage is lowered, and whether the communication is successful is checked and lowered. and when the power despite the supply voltage the communication is successful, the battery voltage (U B) is backed Method for operating a clock module, characterized in that suggesting signals that there is insufficient magnitude to re operation is generated is provided.
本発明の第２の態様によれば、上記第１の態様において、クロックモジュール（ＲＴＣ）がバッテリ（Ｂ）に切り換えられない程度に電源供給電圧（ＵＶ）が引き下げられるクロックモジュールの作動方法が提供される。 According to the second aspect of the present invention, in the first aspect, there is provided an operating method of the clock module in which the power supply voltage (U V ) is lowered to such an extent that the clock module (RTC) cannot be switched to the battery (B). Provided.
本発明の第３の態様によれば、上記第１又は第２の態様において、電源供給電圧（ＵＶ）が、バッテリ電圧（ＵＢ）を係数（Ｆ）だけ上回る閾値（ＵＳ）を下回っていると、クロックモジュール（ＲＴＣ）によって機能電子装置（μＣ）との通信が中断されるクロックモジュールの作動方法が提供される。 According to the third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the power supply voltage (U V ) is below a threshold value (U S ) that exceeds the battery voltage (U B ) by a factor (F). A method of operating the clock module is provided in which communication with the functional electronic device (μC) is interrupted by the clock module (RTC).
本発明の第４の態様によれば、上記第３の態様において、前記係数（Ｆ）は１から１．５の間であり、特に約１．２５であるクロックモジュールの作動方法が提供される。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for operating a clock module according to the third aspect, wherein the coefficient (F) is between 1 and 1.5, in particular about 1.25. .
本発明の第５の態様によれば、電源に接続され、機能電子装置を備える、バッテリでバックアップされるクロックモジュールを作動させるための回路において、分圧器（Ｒ１、Ｒ４）がクロックモジュール（ＲＴＣ）の供給電圧入力部（ＥＶ）に接続されており、機能電子装置（μＣ）は供給電圧（ＵＶ）を引き下げるために分圧器（Ｒ１、Ｒ４）を周期的に有効になるように切り換え、クロックモジュール（ＲＴＣ）のコンパレータ（Ｋ）がバッテリ電圧（ＵＢ）と供給電圧（ＵＶ）を検出し、バッテリ電圧（ＵＢ’）と引き下げられた供給電圧（ＵＶ’）との差異が大きいとバッテリ切れ表示を行うクロックモジュールの作動回路が提供される。 According to a fifth aspect of the present invention, in a circuit for operating a battery-backed clock module connected to a power source and comprising a functional electronic device, the voltage divider (R1, R4) is a clock module (RTC). supply is connected to the voltage input (E V), functional electronic devices ([mu] C) is switched such that a voltage divider (R1, R4) periodically enabled to pull down the supply voltage (U V), comparator clock module (RTC) (K) detects the battery voltage (U B) and the supply voltage (U V), the difference between the battery voltage (U B ') and lowered resulting supply voltage (U V') is If it is large, an operating circuit of a clock module that displays a battery exhaustion is provided.
本発明の第６の態様によれば、上記第５の態様において、機能電子装置（μＣ）とクロックモジュール（ＲＴＣ）の間に介在する通信回線（ＳＤＡ、ＣＬＫ）に抵抗器（Ｒ２、Ｒ３）が接続されているクロックモジュールの作動回路が提供される。 According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect, the resistors (R2, R3) are connected to the communication lines (SDA, CLK) interposed between the functional electronic device (μC) and the clock module (RTC). The operating circuit of the clock module to which is connected is provided.
本発明の第７の態様によれば、上記第５又は第６の態様において、クロックモジュール（ＲＴＣ）の供給電圧入力部（ＥＶ）に、引き下げられた供給電圧（ＵＶ’）を平滑化するコンデンサ（Ｃ１）が接続されているクロックモジュールの作動回路が提供される。 According to the seventh aspect of the present invention, in the fifth or sixth aspect, the supply voltage input (E V ) of the clock module (RTC) is smoothed by the reduced supply voltage (U V ′). An operating circuit of a clock module to which a capacitor (C1) is connected is provided.
通常の作動時に、例えばマイクロコントローラである機能電子装置によって、クロックモジュールへの供給電圧が一時的に的確に引き下げられ、機能電子装置はこの時間中にもクロックモジュールと通信してその通信結果をチェックすることによって、バッテリ電圧が監視される。その際に、通信が成功しなかったことが判明すると、このことは、バッテリ電圧が十分な大きさであることを示す徴候である。それに対して、供給電圧の低下にもかかわらず通信が成功すれば、このことは、バッテリ電圧がまだ不十分であることを示す徴候であり、その旨がユーザーにわかるように表示される。このように、もともと存在している機能電子装置がバッテリ電圧の管理に利用される。バッテリに負荷を与えることになる追加の測定回路は不要である。内部でバッテリ電圧を監視する高価なＲＴＣモジュールも必要ない。 During normal operation, the supply voltage to the clock module is temporarily reduced, for example, by a functional electronic device such as a microcontroller, and during this time the functional electronic device communicates with the clock module to check the communication result. By doing so, the battery voltage is monitored. In doing so, if it turns out that the communication was not successful, this is an indication that the battery voltage is sufficiently large. On the other hand, if communication succeeds despite a drop in supply voltage, this is an indication that the battery voltage is still insufficient and is displayed to the user to that effect. Thus, the functional electronic device that originally exists is used for managing the battery voltage. There is no need for an additional measurement circuit that would load the battery. There is also no need for expensive RTC modules that monitor battery voltage internally.
上述した方法および上述した回路は、適当な機能電子装置と、バッテリでバックアップされるクロックモジュールとを有する、あらゆる電源駆動式の装置で利用することができる。例えば各種のパーソナルコンピュータでの適用が可能である。 The method described above and the circuit described above can be utilized in any power-driven device having a suitable functional electronic device and a clock module backed up by a battery. For example, it can be applied to various personal computers.
本発明によれば、電源供給電圧による作動中にバッテリ電圧が安価な手段で、且つバッテリに対する非常に少ない負荷でチェックされ、不十分なバッテリ電圧の状態が表示される、クロックモジュールの作動方法及びクロックモジュールの作動回路を提供することができる。 According to the present invention, a method for operating a clock module in which the battery voltage is checked with an inexpensive means during operation with a power supply voltage and with a very low load on the battery, and the state of insufficient battery voltage is displayed, and An operating circuit of the clock module can be provided.
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は本発明の一実施の形態に係るクロックモジュールの作動方法を実現するクロックモジュールの作動回路の構成を示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an operating circuit of a clock module that realizes an operating method of a clock module according to an embodiment of the present invention.
機能電子装置μＣ、例えばマイクロコントローラによって、例えば蓄熱式ヒータの場合ならばリアルタイムでチャージを行うための電気ヒータ、放熱のためのファン、例えば７セグメント表示器等の表示装置といった機能が制御される。時刻はクロックモジュールＲＴＣが供給し、そのためにＳＤＡ回線とＣＬＫ回線を介して、機能電子装置μＣとクロックモジュールＲＴＣとの間でデータテレグラムが交換される。機能電子装置μＣとクロックモジュールＲＴＣは、市販されている集積回路モジュールである。機能電子装置μＣには、電源から導き出された、例えば５Ｖの供給電圧ＵＶが印加される。供給電圧ＵＶには、抵抗器Ｒ１、Ｒ４からなる分圧器が接続されている。分圧器Ｒ１、Ｒ４のタップには、機能電子装置μＣのＩ／Ｏポートと、クロックモジュールＲＴＣの供給電圧入力部ＥＶとが接続されている。このＩ／Ｏポートは、出力部としても高抵抗入力部としても作動することができるという、それ自体公知の特性を備えている。 Functions such as an electric heater for charging in real time in the case of a regenerative heater, for example, a fan for heat dissipation, for example, a display device such as a 7-segment display, are controlled by a functional electronic device μC, for example, a microcontroller. The time is supplied by the clock module RTC, so that data telegrams are exchanged between the functional electronic device μC and the clock module RTC via the SDA line and the CLK line. The functional electronic device μC and the clock module RTC are commercially available integrated circuit modules. Functionally electronic device [mu] C, derived from the power, for example, the supply voltage U V of 5V is applied. To the supply voltage U V is a voltage divider consisting of resistors R1, R4 are connected. The tap of the voltage divider R1, R4, and I / O ports of the functional electronic device [mu] C, a supply voltage input E V clock module RTC is connected. This I / O port has a characteristic known per se that it can operate as both an output section and a high resistance input section.
クロックモジュールＲＴＣにはバッテリＢが接続されており、その定格バッテリ電圧ＵＢは例えば３Ｖである。 The clock module RTC is connected to the battery B, the rated battery voltage U B is, for example, 3V.
クロックモジュールＲＴＣは、それ自体公知のやり方で、クロックモジュールＲＴＣの供給電圧入力部ＥＶの電圧とバッテリ電圧ＵＢとを比較する少なくとも１つのコンパレータＫを内部に有している。 Clock module RTC is in a manner known per se, has therein at least one comparator K compares the voltage and the battery voltage U B of the supply voltage input E V clock module RTC.
通常の動作では、Ｉ／Ｏポートは出力部として接続されており、「ハイ」に設定されている。この事例ではこのポートに５Ｖの供給電圧ＵＶが印加される。したがって抵抗器Ｒ１は短絡しており、供給電圧入力部ＥＶには供給電圧ＵＶが印加される。 In normal operation, the I / O port is connected as an output and is set to “high”. In this case, a supply voltage U V of 5V is applied to this port. Thus resistor R1 is short-circuited, the supply voltage U V is applied to the supply voltage input E V.
しかし、供給電圧ＵＶが停止すると、コンパレータＫがそのことを確認してクロックモジュールＲＴＣをバッテリＢに切り換え、それによって（バッテリ電圧ＵＢがまだ十分に大きいという前提条件のもとで）クロックモジュールＲＴＣが引き続き作動する。そして機能電子装置μＣの動作は中断される。供給電圧ＵＶが再び発生すると、機能電子装置μＣも再び作動し、クロックモジュールＲＴＣは再び供給電圧ＵＶに切り換わる。供給電圧ＵＶの停止中に時間は失われないので、機能電子装置μＣは、供給電圧ＵＶの停止後もクロックモジュールＲＴＣから再び正しい時刻を受信する。 However, when the supply voltage U V is stopped, switch the clock module RTC to the battery B comparator K is sure the, whereby (under the precondition that the battery voltage UB is still sufficiently large) clock module RTC Continues to operate. Then, the operation of the functional electronic device μC is interrupted. When the supply voltage U V is generated again, functional electronic devices μC also operated again, the clock module RTC is switched again to the supply voltage U V. Since the time during stop of the supply voltage U V is not lost, functional electronic devices μC receives the correct time again from even clock module RTC after stopping the supply voltage U V.
ところが、バッテリＢの容量が使い果たされたために、供給電圧ＵＶの停止時にバッテリ電圧ＵＢがもはや十分に大きくないという場合が起こり得る。バッテリ電圧ＵＢを管理するために、次のようなことが意図される。 However, it may happen that the battery voltage U B is no longer sufficiently large when the supply voltage U V is stopped because the capacity of the battery B has been used up. In order to manage the battery voltage U B, that such as the following are contemplated.
機能電子装置μＣが検査サイクルでＩ／Ｏポートを一時的に「入力」に切り換え、このことは図２と図３に示す時点ｔ１で行われる。それにより、分圧器Ｒ１、Ｒ４が有効となり、分圧器Ｒ１、Ｒ４の設計に依存して決まる。この例では３．２Ｖである的確に引き下げられた供給電圧ＵＶ’が、クロックモジュールＲＴＣの供給電圧入力部ＥＶで発生する（図２、図３参照）。 The functional electronic device μC temporarily switches the I / O port to “input” in the inspection cycle, which is performed at time t1 shown in FIGS. Thereby, the voltage dividers R1 and R4 become effective and are determined depending on the design of the voltage dividers R1 and R4. In this example, a precisely reduced supply voltage U V ′ of 3.2 V is generated at the supply voltage input EV of the clock module RTC (see FIGS. 2 and 3).
供給電圧ＵＶをコンパレータＫで監視しているクロックモジュールＲＴＣは、その供給電圧入力部ＥＶに印加される供給電圧ＵＶが、そのつどのバッテリ電圧ＵＢよりも係数Ｆだけ大きい閾値ＵＳを下回ると、機能電子装置μＣとの通信を中断するように設計されている。係数Ｆは、閾値ＵＳが、期待されるべきバッテリ電圧ＵＢと等しいかまたはこれよりも高く、かつ、供給電圧ＵＶよりも低くなるように設定されている。係数Ｆは１から１．５の間であってよい。本実施例では係数は１．２５である。係数Ｆ＞１を選択することで、供給電圧ＵＶの停止時に、機能電子装置μＣとクロックモジュールＲＴＣの間の時刻伝達を損なうことになる不完全なデータテレグラム、またはエラーを含んだデータテレグラムが発生するのを防止することが意図される。 Clock module RTC to the supply voltage U V is monitored by the comparator K, the supply voltage U V applied to its supply voltage input E V is the coefficient F is larger by a threshold value U S than the battery voltage U B in each case Is designed to interrupt communication with the functional electronic device μC. The coefficient F is set so that the threshold value U S is equal to or higher than the battery voltage U B to be expected and lower than the supply voltage U V. The factor F may be between 1 and 1.5. In this embodiment, the coefficient is 1.25. By selecting a factor F> 1, an incomplete data telegram or an error-containing data telegram that would impair the time transfer between the functional electronic device μC and the clock module RTC when the supply voltage U V is stopped. It is intended to prevent it from occurring.
図２では、バッテリ電圧ＵＢが標準値であり、すなわちこの事例では３Ｖであるものと想定されている。それに応じて、閾値ＵＳは３Ｖ×１．２５＝３．７５Ｖである。 In Figure 2, the battery voltage U B is the standard value, namely in this case is assumed to be 3V. Accordingly, the threshold U S is 3V × 1.25 = 3.75V.
図２が示すように、検査サイクルすなわち時点ｔ２とｔ３の間で３．２Ｖまで引下げられた供給電圧ＵＶ’は、閾値ＵＳを下回っている。したがって検査サイクルｔ２からｔ３では通信が成功しない。機能電子装置μＣがこのことを確認し、それに基づいて、最新のバッテリ電圧ＵＢは十分に高いと判断する。そして機能電子装置はＩ／Ｏポートを再び「出力」に切り換え、それにより、クロックモジュールＲＴＣは再び通常どおり、例えば５Ｖの供給電圧ＵＶで引き続き作動する。 As shown in FIG. 2, the supply voltage U V which is pulled down to 3.2V between the test cycle or time t2 and t3 'is below the threshold value U S. Therefore, communication is not successful in the inspection cycles t2 to t3. Performance electronic device μC will confirm this, based on it, the latest battery voltage U B is determined to sufficiently high. The functional electronic device then switches the I / O port to “output” again, so that the clock module RTC again continues to operate normally, for example with a supply voltage U V of 5V.
図３では、バッテリ電圧ＵＢ’が不十分な大きさであり、２．５Ｖであると仮定している。それに応じて閾値ＵＳ’は１．２５×２．５Ｖ＝３．１２５Ｖとなる。検査サイクルで引き下げられた、この事例では３．２Ｖである供給電圧ＵＶ’が今回は閾値ＵＳ’を上回っているので、通信が中断されない。機能電子装置μＣは、供給電圧ＵＶ’が引き下げられたにもかかわらず通信が中断されないことを認識する。機能電子装置はこのことを、いつか必要になるかもしれないバッテリ動作のためにバッテリ電圧ＵＢが不十分な大きさであることを示す徴候として判断する。機能電子装置μＣは、例えば自らが制御する表示装置を点滅させたり、あるいはその他の信号を発することによって相応の表示を開始する。それによってユーザーは、バッテリＢを交換すべきであるという示唆を受ける。このことは設計工学的に簡単なやり方で、かつバッテリＢへの負荷なしに実現される。ｔ１からｔ３の間に行われる検査サイクル自体は非常に短くてよく、例えば１ｓ以下であってよい。この検査サイクルを長い時間的間隔で、例えば数日後にあらためて実施すればそれで十分である。 In FIG. 3, it is assumed that the battery voltage U B ′ is insufficiently large and is 2.5V. Accordingly, the threshold value U S ′ becomes 1.25 × 2.5V = 3.125V. Communication is not interrupted because the supply voltage U V ′ pulled down in the inspection cycle, which in this case is 3.2 V , now exceeds the threshold value U S ′. The functional electronic device μC recognizes that the communication is not interrupted despite the supply voltage U V ′ being pulled down. Function electronic device that this, the battery voltage U B for may not battery operation may someday be required to determine the indication that an insufficient size. The functional electronic device μC starts corresponding display by, for example, blinking a display device controlled by itself or issuing another signal. The user is thereby informed that the battery B should be replaced. This is achieved in a simple design engineering manner and without any load on the battery B. The inspection cycle itself performed between t1 and t3 may be very short, for example, 1 s or less. It is sufficient if the test cycle is carried out again at long time intervals, for example several days later.
分圧器Ｒ１、Ｒ４のタップとＳＤＡ回線ならびにＣＬＫ回線との間には、抵抗器Ｒ２、Ｒ３が介在している。これらの抵抗器は、機能電子装置μＣとクロックモジュールＲＴＣとの間のデータ伝送時ないし通信時に発生するパルスによって、供給電圧ＵＶないし引き下げられた供給電圧ＵＶ’に影響が出るのを防ぐためのものである。 Resistors R2 and R3 are interposed between the taps of the voltage dividers R1 and R4 and the SDA line and the CLK line. These resistors prevent the supply voltage U V or the lowered supply voltage U V ′ from being affected by pulses generated during data transmission or communication between the functional electronic device μC and the clock module RTC. belongs to.
供給電圧入力部ＥＶに接続されたコンデンサＣ１は、引き下げられた供給電圧ＵＶ’を緩衝し、それによって評価のための安定性を向上させる。 A capacitor C1 connected to the supply voltage input E V buffers the reduced supply voltage U V ′, thereby improving the stability for evaluation.
以上説明したように、本発明の一実施の形態では、通常の作動時に、例えばマイクロコントローラである機能電子装置によって、クロックモジュールへの供給電圧が一時的に的確に引き下げられ、機能電子装置はこの時間中にもクロックモジュールと通信してその通信結果をチェックすることによって、バッテリ電圧が監視される。その際に、通信が成功しなかったことが判明すると、このことは、バッテリ電圧が十分な大きさであることを示す徴候である。それに対して、供給電圧の低下にもかかわらず通信が成功すれば、このことは、バッテリ電圧がまだ不十分であることを示す徴候であり、その旨がユーザーにわかるように表示される。このように、もともと存在している機能電子装置がバッテリ電圧の管理に利用される。バッテリに負荷を与えることになる追加の測定回路は不要である。内部でバッテリ電圧を監視する高価なＲＴＣモジュールも必要ない。 As described above, in one embodiment of the present invention, during normal operation, the voltage supplied to the clock module is temporarily temporarily reduced by the functional electronic device, which is a microcontroller, for example. The battery voltage is monitored by communicating with the clock module during time and checking the communication result. In doing so, if it turns out that the communication was not successful, this is an indication that the battery voltage is sufficiently large. On the other hand, if communication succeeds despite a drop in supply voltage, this is an indication that the battery voltage is still insufficient and is displayed to the user to that effect. Thus, the functional electronic device that originally exists is used for managing the battery voltage. There is no need for an additional measurement circuit that would load the battery. There is also no need for expensive RTC modules that monitor battery voltage internally.
上述した方法および上述した回路は、適当な機能電子装置と、バッテリでバックアップされるクロックモジュールとを有する、あらゆる電源駆動式の装置で利用することができる。例えば各種のパーソナルコンピュータでの適用が可能である。 The method described above and the circuit described above can be utilized in any power-driven device having a suitable functional electronic device and a clock module backed up by a battery. For example, it can be applied to various personal computers.
μＣ・・・機能電子装置、ＲＴＣ・・・クロックモジュール、ＵＶ，ＵＶ’・・・供給電圧、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４・・・抵抗器、ＥＶ・・・供給電圧入力部、Ｂ・・・バッテリ、ＵＢ，ＵＢ’・・・バッテリ電圧、Ｋ・・・コンパレータ、ｔ１，ｔ２，ｔ３・・・時点、Ｆ・・・係数、ＵＳ，ＵＳ’・・・ 閾値、Ｃ１・・・コンデンサ。 [mu] C · · ·-function electronic device, RTC · · · clock module, U V, U V '··· supply voltage, R1, R2, R3, R4 · · · resistors, E V · · · supply voltage input section, B ... Battery, U B , U B '... Battery voltage, K ... Comparator, t1, t2, t3 ... Time, F ... Coefficient, U S , U S ' ... Threshold , C1 ... capacitor.
Claims (7)
クロックモジュール（ＲＴＣ）に対する電源供給電圧（ＵＶ）が機能電子装置（μＣ）によって周期的又は散発的に引き下げられ、電源供給電圧が引き下げられたときに機能電子装置（μＣ）とクロックモジュール（ＲＴＣ）との間で通信が開始され、通信が成功するかどうかがチェックされ、引き下げられた電源供給電圧にもかかわらずこの通信が成功したときは、バッテリ電圧（ＵＢ）がバッテリ動作に不十分な大きさしかないことを示唆する信号が生成されることを特徴とするクロックモジュールの作動方法。 A method of operating a clock module connected to a power source and backed up by a battery, which communicates with a functional electronic device that controls the function in a timely manner, and when the supply from the power source stops, the comparator of the clock module In a method for switching to a battery,
The power supply voltage (U V ) for the clock module (RTC) is periodically or sporadically lowered by the functional electronic device (μC), and when the power supply voltage is lowered, the functional electronic device (μC) and the clock module (RTC) ) Is started, the communication is checked for success, and if this communication is successful despite the reduced power supply voltage, the battery voltage (U B ) is insufficient for battery operation A method of operating a clock module, characterized in that a signal is generated that suggests that it is only of a large magnitude.
分圧器（Ｒ１、Ｒ４）がクロックモジュール（ＲＴＣ）の供給電圧入力部（ＥＶ）に接続されており、機能電子装置（μＣ）は供給電圧（ＵＶ）を引き下げるために分圧器（Ｒ１、Ｒ４）を周期的に有効になるように切り換え、クロックモジュール（ＲＴＣ）のコンパレータ（Ｋ）がバッテリ電圧（ＵＢ）と供給電圧（ＵＶ）を検出し、バッテリ電圧（ＵＢ’）と引き下げられた供給電圧（ＵＶ’）との差異が大きいとバッテリ切れ表示を行うクロックモジュールの作動回路。 In a circuit for operating a battery-backed clock module connected to a power source and comprising a functional electronic device,
The voltage dividers (R1, R4) are connected to the supply voltage input (E V ) of the clock module (RTC), and the functional electronic device (μC) is used to reduce the supply voltage (U V ). The clock module (RTC) comparator (K) detects the battery voltage (U B ) and the supply voltage (U V ), and lowers the battery voltage (U B ′). The operating circuit of the clock module which displays a battery exhaustion when the difference from the supplied supply voltage (U V ') is large.
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