【应用】实时时钟模块助力住宅新风系统实现实时监测功能

时间： 2019-07-29 来源：世强作者：Carol

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新风系统通过主机将室外新鲜空气过滤净化后，送入卧室及客厅等最需要新鲜空气的地方，同时将室内的污浊空气通过布置在储物间和走廊的排风口排放到室外，并对污浊空气中的能量进行回收。既提供了高品质的室内空气，又节约了能源，是一种绿色健康节能产品，新风系统因此也越来越多地被应用在住宅和办公区域。新风系统的一个主要特点就是实时性，需要实时监控室内的空气指标，系统中一般使用RTC来实现实时时钟功能，EPSON公司的实时时钟模块 RX-8010SJ非常适用于新风系统的应用中。

实时时钟模块RX-8010SJ采用I2C总线接口，MCU可以直接读取到时间和日历。内置32.768KHz晶体单元，出厂时做了频率精度校准，保证了时间的准确性。RX-8010SJ具有低功耗特性，待机电流仅160nA/3V，并且计时器电压范围宽至1.1V ~5.5V，工作电压范围1.6V ~5.5V，使得在尽可能低的电压下仍然能准确计时。在功能上RX-8010SJ除了具有输出时间和日历的基本功能外，还具有频率输出功能，输出频率可选择为32.768KHz、1024Hz或1Hz，输出的频率可供系统中的低频输入源，节省产品的低频振荡器；定时器输出功能，定时器可设置的时间范围为：1/4096秒至 65535秒，时间周期有1h、1min、64Hz和4096Hz可选，当定时事件发生时，自动记录到TF_bit、/IRQ1或/IRQ2引脚输出，减少新风系统中主控的工作量；报警器功能，通过组合使用日、时与分，可实现报警设置，报警事件发生时，自动记录到TF_bit或/IRQ1引脚输出。另外，RX-8010SJ内部还集成了128 bit的用户RAM，用户可以在RAM中存放特定的数据，通过检测RAM中的数据是否有变化来判断RX-8010SJ是否有断电，如果有变化，说明RX-8010SJ有断过电，需要重新初始化并更新时间。图1为RX-8010SJ的内部框图。

图1：RX-8010SJ内部框图

RX-8010SJ采用标准的SOP-8封装，可以Pin-To-Pin替换A公司的DS13375和DS1338、B公司的PCF8563和PCF85163、C公司的IDT1337G、D公司的ISL12057IBZ和ISL12058IBZ以及E公司的M41T0，并且省去了外置的32.768KHz晶体，非常方便产线上贴片装配。其工作温度范围是-40℃至85℃。另外RX8010SJ的电路设计也非常简单，外部仅需要3个上拉电阻，大大降低新风系统的实时时钟设计的复杂度。图2为RX8010SJ的电路参考设计。

图2：RX8010SJ电路参考设计

RX-8010SJ的功能特点

• 内置 32.768 kHz 晶体单元. （频率精度调整完毕）

• 接口类型：I2C-Bus 接口（400 kHz）

• 工作电压范围：1.6V~5.5V

• 宽计时器电压范围：1.1V~5.5V

• 低待机电流：160nA/3V（Typ.）

• 频率输出功能：CMOS输出/开漏输出

• 内置用户 RAM：128 bit （8 bit x 16， SRAM）

• 包括时刻、日历、警报器、定时器功能等

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duanmaxie Lv8. 研究员 2017-09-18

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