Wie lange läuft ein DS1307 RTC mit einer CR2032-Knopfzellenbatterie?

Ich habe eine selbstgemachte Uhr, die auf einer atmega328 und einer DS1307 Echtzeituhr basiert. Im ausgeschalteten Zustand wird der DS1307 wie gewohnt von einer 3-V-CR2032-Knopfzelle gespeist.

Wenn ich die Uhr die meiste Zeit ausgeschaltet lasse, wie lange sollte ich damit rechnen, dass die Knopfzelle hält?

Ich kenne die Formeln zur Berechnung der Batterieentladezeit, aber ich kann sie wahrscheinlich nicht richtig anwenden (glaube ich). Nach meinen Berechnungen sollte es ungefähr 50 Jahre dauern, basierend auf der Kapazität der Batterie von 210 mAh und der Stromaufnahme von 500 nA aus dem Datenblatt. Die Stromaufnahme ist jedoch so gering, dass andere Probleme die Batterieentladungsrate dominieren müssen.

Hat jemand bessere Zahlen als ich? Irgendeine echte Erfahrung? Ist jemandes Batterie vor 10 Jahren leer geworden?

rtc coin-cell

— Ricardo
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Mögliches Duplikat von Wie berechnet man die Lade- und Entladezeit des Akkus?

— Daniel Grillo

Auf dem Datenblatt heißt es: "Eine Lithiumbatterie mit 48 mAh oder mehr sichert den DS1307 mehr als 10 Jahre lang ohne Strom bei + 25 ° C." Ich habe einen DS1307 mit einer CR2032-Batterie, die nur selten verwendet wird und nach drei Jahren immer noch "ziemlich genau" ist. (Der DS1307 ist anfangs nicht so genau!)

— JoeFromOzarks

@ Daniel Grillo: Ich habe versucht, die Formeln anzuwenden, bin aber kläglich gescheitert (glaube ich). Nach meinen Berechnungen sollte es 50 Jahre dauern, basierend auf der Kapazität der Batterie von 210 mAh und der Stromaufnahme von 500 nA aus dem Datenblatt. Die Stromaufnahme ist jedoch so gering, dass andere Probleme die Batterieentladung dominieren müssen. Ich denke, ich hätte dies der Frage hinzufügen sollen ...

— Ricardo

@ Ricardo Batterie Selbstentladung, Batterielebensdauer und Mindestspannung für den Betrieb des ds1307.

— Passant

@ Ricardo diese Berechnung ist nur für eine perfekte Batterie. Ein typischer cr2032 ist bestenfalls zehn Jahre haltbar. Sie werden keine 50 Jahre davon bekommen. Aber CR2032s sind so verbreitet und werden in Massenproduktion hergestellt, dass Sie auch keinen günstigeren Akku mit geringerer Größe erhalten.

— Passant

Es gibt wenige Faktoren:

1) Wie bereits erwähnt - Selbstentladung der Batterie. Ich habe nur wenige Datenblätter überprüft und es ist 1-2% / Jahr bei 20-23C. Wenn Ihr Gerät an einem heißen Ort bleibt (z. B. 70 ° C unter direkter Sonneneinstrahlung), entlädt es sich viel schneller von selbst. Wenn das Gerät versehentlich eingefroren wird, kann der Akku beschädigt werden und die Kapazität verlieren.

2) PCB-Leckage - kann bei starker Oberflächenverunreinigung unter nassen Bedingungen Hunderte von nA erreichen. Wenn Sie die Leiterplatte an einem guten Ort herstellen, reinigen und vollständig trocknen und dann alles (einschließlich Chips) mit einer Schutzschicht (Polyurhetan oder etwas anderem) abdecken, können Sie praktisch keine Leckage während der Lebensdauer des Geräts garantieren.

Wenn Leckage kein Problem darstellt, gibt es keine extremen thermischen Bedingungen - das Gerät funktioniert wahrscheinlich etwa 20 bis 30 Jahre lang.

— BarsMonster
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70 ° C ist 158 ° F. Unter welcher Art von Sonnenlicht stehen Sie?

— Passant

Richtig, dunkle Oberflächen unter direkter Sommersonne könnten diese Temperatur erreichen.

— BarsMonster

@Passerby Die Außentemperatur im Schatten liegt in vielen Teilen der Welt bei 50 Grad Celsius, sodass zusätzliche 20 Grad aufgrund eines dunklen Gehäuses nicht völlig außerhalb des Machbarkeitsbereichs liegen. Zumindest hier in Indien hätte ich jedoch eher auf 60 als auf 70 Grad gewettet.

— Anindo Ghosh

Zum Schluss parken Sie ein Auto im Sonnenlicht. Es ist leicht, 30 K mehr drinnen als draußen zu bekommen, und Umgebungstemperaturen von 30-40 ° C sind keine Seltenheit.

— Sweber

Jack Ganssle hat eine großartige Zusammenfassung: ganssle.com/reports/ultra-low-power-design.html#cr2032behavior

— abdullah kahraman