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LC7940K 发布时间 时间:2025/9/20 10:11:49 查看 阅读:5

LC7940K是一款由ON Semiconductor(安森美半导体)生产的低功耗、高精度的CMOS实时时钟(RTC)芯片,广泛应用于需要长时间保持时间信息且对功耗要求较高的电子设备中。该器件集成了振荡器、分频器、计数器和控制逻辑电路,能够提供秒、分、时、日、月、年等完整的时间和日期信息,并具备闰年自动补偿功能,确保时间计算的长期准确性。LC7940K采用串行I2C总线接口进行通信,支持标准模式(100kHz)和快速模式(400kHz),便于与各种微控制器或处理器连接。该芯片内置可编程的报警功能,允许用户设定特定的时间点触发中断信号,适用于定时唤醒、周期性任务调度等应用场景。此外,LC7940K还具备内置的电源监控电路,在主电源失效时可自动切换至备用电池供电,保障时间数据不丢失。其封装形式为小型8引脚SOIC或TSSOP,适合空间受限的应用场景。由于其高集成度、低功耗和高可靠性,LC7940K常用于消费类电子产品、工业控制系统、智能仪表、家用电器以及便携式设备中。

参数

工作电压:2.0V ~ 5.5V
  接口类型:I2C(标准/快速模式)
  工作温度范围:-40°C ~ +85°C
  计时精度:±2分钟/月(典型值,25°C)
  备用电池输入:支持VBAT引脚接入备份电源
  时间格式:BCD码格式输出
  年份范围:2000 ~ 2099年
  报警功能:可编程小时/分钟/秒报警
  寄存器地址:0x68(I2C从地址)
  封装形式:8-SOIC, 8-TSSOP

特性

LC7940K的最显著特性之一是其极低的功耗设计,使其非常适合使用电池供电或需要长时间运行而无需频繁更换电源的系统。在正常工作状态下,其典型电流消耗仅为1.2μA左右,而在掉电待机模式下,仅依靠备用电池维持时钟运行时,电流可低至0.5μA以下,极大延长了备用电池的使用寿命。这种超低功耗性能得益于其内部优化的CMOS工艺和高效的电源管理机制。此外,该芯片内置了精确的温度补偿电路,能够在较宽的工作温度范围内保持较高的时间精度,减少因环境温度变化导致的走时偏差。
  另一个关键特性是其强大的时间与日期处理能力。LC7940K不仅支持完整的年、月、日、星期、时、分、秒计时功能,还能自动识别并调整闰年,即每四年一次的2月29日自动生效,避免了手动干预的需求。所有时间数据均以BCD(二进制编码十进制)格式存储,简化了与MCU的数据交换过程,减少了软件解析的复杂度。通过I2C接口,主机可以随时读取或设置当前时间,操作灵活方便。
  报警与中断功能也是LC7940K的重要特性之一。它支持可编程的秒、分钟、小时级别的报警设定,当到达预设时间时,芯片会通过INT/SQW引脚输出一个中断信号,可用于唤醒处于低功耗睡眠状态的主控MCU,实现节能型定时任务调度。此外,该引脚还可配置为方波输出模式,提供1Hz、4kHz、8kHz或32.768kHz的固定频率信号,可用于驱动LED闪烁、作为系统时钟源或用于其他同步应用。
  LC7940K还具备良好的抗干扰能力和稳定性。其内置的上电复位(POR)电路确保在电源建立过程中芯片能可靠启动,防止误操作;同时,I2C总线接口带有噪声滤波器,提升了通信的可靠性。芯片内部集成了32.768kHz晶振驱动电路,只需外接标准晶体即可稳定工作,降低了外部元件数量和设计复杂度。整体而言,LC7940K以其高集成度、低功耗、高精度和易用性,成为众多实时时间应用中的理想选择。

应用

LC7940K被广泛应用于各类需要精确时间记录和低功耗运行的电子系统中。在消费类电子产品领域,如智能手表、电子闹钟、数码相框和家庭影音设备中,LC7940K用于维持系统时间、实现定时开关机或预约录制等功能。在工业控制与自动化系统中,该芯片常用于PLC(可编程逻辑控制器)、数据采集终端和远程监控装置,作为时间戳生成模块,确保事件记录的时间准确性。
  在智能电表、水表、气表等计量设备中,LC7940K提供了可靠的日历时钟支持,配合微处理器完成分时计费、负荷曲线记录等高级功能。其低功耗特性特别适合这类长期运行且依赖电池供电的场景。此外,在医疗设备如便携式监护仪、血糖仪中,LC7940K帮助记录测量时间,保证数据的有效性和可追溯性。
  家用电器如洗衣机、微波炉、空调控制器也普遍采用LC7940K来实现定时启动、延时关闭等人性化功能。在嵌入式系统和物联网节点中,该芯片常用于配合MCU实现低功耗休眠唤醒机制,通过报警中断唤醒主控芯片执行周期性任务,从而显著降低整体系统功耗。
  此外,LC7940K还可用于GPS导航设备、车载信息系统、安防摄像头等需要时间同步的场合。其I2C接口简单易用,占用微控制器资源少,配合丰富的软件库支持,使得开发周期大大缩短。无论是在恶劣工业环境还是日常民用场景中,LC7940K都能表现出优异的稳定性和可靠性,满足多样化应用需求。

替代型号

DS3231
  PCF8563
  RX8025
  MCP7940N

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