时间:2025/12/28 13:19:49
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ELS-950-S 是一款由日本精工(Seiko Instruments Inc., SII)生产的实时时钟(RTC, Real-Time Clock)模块。该器件专为需要高精度时间保持和低功耗运行的应用而设计,广泛应用于工业控制、消费电子、医疗设备以及通信系统中。作为一款完整的RTC解决方案,ELS-950-S 集成了晶体振荡器、时钟电路、电源切换管理单元以及串行接口通信功能,能够在主电源断电时自动切换至备用电池供电,持续维持时间和日期的准确性。其封装形式为小型表面贴装模块,便于集成到空间受限的PCB布局中。该模块采用I2C兼容的两线串行接口与主控制器进行通信,支持标准和快速模式下的数据传输速率,方便与各种微控制器连接。此外,ELS-950-S 内部集成了温度补偿机制,以减少因环境温度变化引起的时间漂移,从而确保在宽温范围内仍能保持较高的计时精度。
工作电压:1.7V ~ 5.5V
备用电池电压范围:1.0V ~ 3.6V
接口类型:I2C 兼容,400kHz 快速模式
计时精度:±15ppm(在25°C下,相当于每月约±40秒)
工作温度范围:-40°C ~ +85°C
封装形式:SMD,尺寸约为 5.0mm × 3.2mm × 1.2mm
内置晶体:是(32.768kHz tuning-fork型)
电源检测与切换功能:支持自动切换至备用电源
时间格式:支持24小时制和AM/PM制
日历范围:2000年至2099年,支持闰年补偿
寄存器结构:多字节时间/日期寄存器,带BCD编码输出
中断输出:具备可编程闹钟中断和周期性中断输出功能
ELS-950-S 实时时钟模块的核心优势在于其高度集成化的设计与卓越的低功耗性能。该模块内部集成了一个经过精密调校的32.768kHz晶体振荡器,避免了外部晶体匹配不当或布局干扰导致的起振不良问题,显著提高了系统的可靠性和生产良率。由于晶体被密封在模块内部,不受外界湿度、灰尘或机械应力的影响,长期稳定性远优于分立式RTC加外置晶体的方案。
该器件具备智能电源管理功能,能够实时监测主电源状态,并在检测到掉电情况时无缝切换至备用电池供电,确保时间信息不会丢失。同时,在主电源恢复后,模块会自动切回主电源并重新充电(如使用可充电电池作为备用电源)。这种自动切换机制无需软件干预,极大简化了系统设计复杂度。
ELS-950-S 支持丰富的功能配置,包括两个独立的闹钟事件设置、周期性中断(如每秒、每分钟、每小时、每日等),可用于唤醒休眠中的MCU或触发特定任务执行。所有时间与控制寄存器均通过I2C接口访问,采用BCD编码格式,便于解析和显示。此外,模块内置温度补偿算法,可在-40°C至+85°C的工作温度范围内动态调整振荡频率,将时间误差控制在极小范围内,典型值可达±15ppm,在常温下每月误差不超过±40秒。
为了进一步提升系统可靠性,ELS-950-S 还提供了上电复位(POR)功能,确保在电源建立完成后才允许通信和操作,防止误动作。其低电流消耗特性使得在备用电池模式下工作电流仅为典型值300nA,极大地延长了纽扣电池的使用寿命,适合长期无人值守的应用场景。整体而言,ELS-950-S 是一款兼顾精度、可靠性和易用性的高端RTC模块,特别适用于对时间精度要求严苛且需要长期稳定运行的嵌入式系统。
ELS-950-S 被广泛应用于各类需要精确时间记录和定时控制的电子设备中。常见应用场景包括工业自动化控制系统中的PLC和HMI设备,用于记录事件发生时间戳、生成操作日志以及实现定时启停功能;在智能电表、水表和燃气表中,它提供准确的时间基准以支持分时计费和远程抄表功能;在医疗设备如监护仪、输液泵和便携式诊断仪器中,确保患者数据的时间同步性至关重要,ELS-950-S 可靠的时间保持能力满足此类需求。
此外,该模块也常见于消费类电子产品,如高端智能家居中枢、网络路由器、安防监控摄像头和数字视频录像机(DVR),用于标记视频或事件发生的具体时间。在车载信息系统中,即使车辆熄火后仍需维持时间信息,ELS-950-S 的低功耗和宽温特性使其成为理想选择。同时,由于其出色的抗干扰能力和长期稳定性,也被用于航空航天、轨道交通等高可靠性领域的时间同步子系统中。无论是需要长时间断电运行还是频繁开关机的设备,ELS-950-S 均能提供稳定可信的时间服务。
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