时间:2025/12/25 15:04:41
阅读:16
TG-5001LA是一款由Taiyo Yuden(太诱)公司生产的高性能、低功耗实时时钟(RTC)模块,集成了晶体振荡器和RTC电路,采用表面贴装封装,适用于需要长时间精确计时的应用场景。该模块内置32.768kHz的温补晶体振荡器(TCXO),具备自动温度补偿功能,能够在宽温度范围内保持极高的时间精度,典型频率精度可达±2ppm至±5ppm,远优于普通晶体振荡器。TG-5001LA通过I2C接口与主控MCU通信,支持标准模式(100kHz)和快速模式(400kHz),便于集成到各种嵌入式系统中。模块内部集成电池切换电路,可外接备用电池(如CR2032或锂电容),在主电源断电时自动切换至备用电源,确保时间信息不丢失。此外,该器件还具备内置的振荡器停止检测(OSD)功能,可在晶体停振或电池耗尽时发出警报,提升系统的可靠性。TG-5001LA广泛应用于工业控制、智能仪表、医疗设备、汽车电子、通信基站和高端消费类电子产品中,尤其适合对时间精度和长期稳定性有严苛要求的场合。其小型化封装(典型尺寸约3.2mm x 1.5mm x 0.85mm)有助于节省PCB空间,符合现代电子产品微型化趋势。
型号:TG-5001LA
制造商:Taiyo Yuden
产品类型:实时时钟模块(RTC Module)
频率:32.768 kHz
频率精度:±2 ppm(-20°C 至 +70°C),±5 ppm(-40°C 至 +85°C)
工作电压:1.7V 至 5.5V
接口类型:I2C(支持100kHz和400kHz)
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
存储温度范围:-55°C 至 +125°C
封装形式:SMD,3215封装(3.2mm x 1.5mm)
电流消耗:典型值0.6μA(VDD=3V,RTC运行)
备用电源切换:支持VBAT引脚自动切换
功能特性:内置TCXO、温度补偿、OSD(振荡器停止检测)、秒中断、报警中断
TG-5001LA的核心优势在于其内置的温度补偿晶体振荡器(TCXO)技术,使其在无需外部校准的情况下即可实现极高的时间精度。传统的RTC模块通常依赖外部32.768kHz晶体,其频率受温度影响较大,尤其是在极端温度环境下容易产生显著偏差,导致累计误差增加。而TG-5001LA将晶体与振荡电路集成在同一封装内,并内置高精度温度传感器和补偿算法,能够实时监测环境温度并动态调整振荡频率,确保在整个工作温度范围内维持±2ppm至±5ppm的超高精度。这种级别的精度意味着每年的时间误差可控制在不足1分钟以内,远优于普通晶体方案的数分钟甚至数十分钟误差。
该模块的低功耗设计也极为出色,在正常运行状态下电流消耗仅为0.6μA左右,非常适合由电池供电或对能耗敏感的应用场景。其宽电压工作范围(1.7V–5.5V)使其能够兼容多种电源系统,无论是3.3V还是5V逻辑电平的微控制器均可直接连接,无需额外电平转换电路。I2C接口设计简化了与主控芯片的通信,支持标准和快速模式,具备地址可配置功能,允许多个I2C设备共存于同一总线。此外,TG-5001LA集成了丰富的功能寄存器,支持年、月、日、星期、时、分、秒的BCD格式读写,具备闰年补偿功能,并提供可编程的报警中断和周期性定时中断输出,可用于唤醒休眠中的MCU或触发特定任务执行。
另一个关键特性是其内置的振荡器停止检测(OSD)功能。当系统因电池老化、接触不良或晶体损坏导致振荡器无法正常起振时,TG-5001LA能够自动检测并设置标志位,通知主控系统进行故障处理或数据恢复,从而提升整个系统的可靠性和可维护性。该模块还支持自动电源切换机制,在主电源断电时无缝切换至备用电池供电,确保RTC持续运行且数据不丢失。其小型化的3215封装不仅节省PCB空间,还增强了抗机械振动和热冲击的能力,适合工业和车载等恶劣环境使用。
TG-5001LA凭借其高精度、低功耗和高可靠性,广泛应用于多个对时间同步要求严格的领域。在工业自动化领域,它被用于PLC控制器、数据采集终端、远程IO模块等设备中,确保事件记录的时间戳准确无误,便于后期数据分析与故障追溯。在智能电表、水表、气表等AMI(高级计量基础设施)系统中,TG-5001LA为抄表数据提供精准的时间基准,支持分时计费、负荷监控等功能的实现。在医疗设备中,如监护仪、输液泵、便携式诊断设备等,精确的时间记录对于患者治疗过程的追踪至关重要,该模块可保障设备在断电重启后仍能维持正确时间。
在汽车电子方面,TG-5001LA可用于车载T-Box、行车记录仪、ADAS系统以及车载信息娱乐系统中,为车辆状态日志、GPS定位时间同步、紧急呼叫(eCall)等功能提供稳定的时间源。由于其良好的温度适应性和抗干扰能力,特别适合在发动机舱附近或高温环境下长期运行。在通信基础设施中,如5G小基站、光网络单元(ONU)、边缘计算网关等设备,高精度RTC有助于实现网络时间协议(NTP)或PTP的本地时间保持,提升网络同步性能。此外,在高端消费类电子产品如智能手表、POS机、安防摄像头中,TG-5001LA也能有效延长电池寿命的同时保证时间准确性。其紧凑的封装形式也使其成为可穿戴设备和小型物联网节点的理想选择。
AB-RTCMC-32.768KHZ-T
EPSON RTC-9242x
Seiko Instruments S-35390A
NXP PCF2131
Microchip MCP7940N