一种超低功耗守时模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超低功耗守时模块，包括一振荡器，该振荡器内部有低功耗晶振或原子钟，振荡器的外部加装一屏蔽罩，屏蔽罩的四个面分别设置一辅助加热模块，用于热辅助加热，屏蔽罩内还设置有一个以上的温度传感器，温度传感器的信号输出端连接振荡器，一个以上的辅助加热模块通过振荡器控制加热至需要的启动温度，振荡器的两边为各有一个连接器，用于供电、信号输入输出，还包括一电池供电接口。本实用新型专利技术采用低功耗的原子钟或者恒温晶振，并且使用低功耗的器件，MCU也选用低功耗的，且对电源管理模式进行优化，当模块处于守时模式，MCU进入超低功耗模式，利用原子钟或者MCU的计时器外设进行时间维护。

An ultra-low power time keeping module

【技术实现步骤摘要】
一种超低功耗守时模块
本技术涉及一种超低功耗守时模块。
技术介绍
目前守时模块一般功耗较大，2～3W，不利于手持、水下等使用电池供电的环境。目前可用的低功耗原子钟，只能保证最低-10℃的启动条件，无法满足-20℃冷启动应用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是一种超低功耗守时模块，采用低功耗的原子钟或者恒温晶振，并且使用低功耗的器件。MCU也选用低功耗的，且对电源管理模式进行优化，当模块处于守时模式，MCU进入超低功耗模式，利用原子钟或者MCU的计时器外设进行时间维护，有效解决现有技术中的不足。本技术是通过以下技术方案来实现的：一种超低功耗守时模块，包括一振荡器，该振荡器内部有低功耗晶振或原子钟，振荡器的外部加装一屏蔽罩，屏蔽罩的四个面分别设置一辅助加热模块，用于热辅助加热，屏蔽罩内还设置有一个以上的温度传感器，温度传感器的信号输出端连接振荡器，一个以上的辅助加热模块通过振荡器控制加热至需要的启动温度，振荡器的两边为各有一个连接器，用于供电、信号输入输出，还包括一电池供电接口。作为优选的技术方案，所述辅助加热模块均采用一加热功率管，振荡器采用一低功耗MCU。作为优选的技术方案，整个模块具有一个主备双电源系统，该主备双电源系统采用外部电源直接供电，以及利用备用电源作为备用，主备双电源系统具有一电池电源芯片，所述电池电源芯片和MCU通过串行总线通讯，实时监视其工作状态。作为优选的技术方案，所述屏蔽罩内填充泡沫，温度传感器设置于泡沫中间，减少空气流通。>本技术的有益效果是：eTime-90采用低功耗原子钟或低功耗恒温晶振，为避免振荡器周边散热过快(功耗上升)，其外围加盖大尺寸屏蔽罩，罩内使用泡沫填充，减少空气流通；同时，选用低功耗MCU；使用外部电源直接供电，而非LDO，以减少降压过程产生的功率损耗，从而整体功耗可低至0.4W，满足电池供电使用；eTime-90采用加热辅助功能，同时内置温度传感器，在环境温度低-5℃时，自动启动加热功能，使模块在实现在-20℃冷启动。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的整体结构示意图。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本技术使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。如图1所示，包括一振荡器，该振荡器内部有低功耗晶振或原子钟，振荡器的外部加装一屏蔽罩5，屏蔽罩的四个面分别设置一辅助加热模块，用于热辅助加热，屏蔽罩5内还设置有一个以上的温度传感器，温度传感器的信号输出端连接振荡器，一个以上的辅助加热模块通过振荡器控制加热至需要的启动温度，振荡器的两边为各有一个连接器1，用于供电、信号输入输出，还包括一电池供电接口2。模块支持主备双电源供电，并支持对备用电源(电池)的充、放电管理。使用电源管理芯片，正常情况下，模块使用设备主电源供电，当检测到无主电源后自动切换到备用电源，备用电源有电源芯片管理充放电。电源切换主要由硬件控制，当外部主电源接入的时候，使用外部主电源供电；当外部主电源断开的时候，电源切换芯片自动切换用备用电源供电。充放电芯片工作策略由软件配置控制。有外部电源接入的时候，电池电源芯片将一部分电流用于给电池充电。当无外部电源的时候，自动切换到电池供电。电源芯片具有充电保护功能，当电池过热过冷会自动关闭充放电功能。电池电源芯片和MCU通过串行总线通讯，可以实时监视其工作状态。eTime-90模块4两边为各有一个双排2.54mm间距的连接器1，用于供电、信号输入输出。模块中间为屏蔽罩及四周的4个加热功率管3。屏蔽罩5内为核心的振荡器(低功耗晶振或原子钟)及两个温度传感器。模块上电时，内部振荡器电源并不会马上连接，而是先读取温度传感器数值，确定工作温度达到要求后再调整继电器，为振荡器通上电。当温度低于额定范围时，金属屏蔽罩周边的4个功率管会同时加热至0℃停止，使内部振荡器的工作环境达到可接受的水平，再为振荡器通电，实现低温冷启动的目的。本技术的有益效果是：eTime-90采用低功耗原子钟或低功耗恒温晶振，为避免振荡器周边散热过快(功耗上升)，其外围加盖大尺寸屏蔽罩，罩内使用泡沫填充，减少空气流通；同时，选用低功耗MCU；使用外部电源直接供电，而非LDO，以减少降压过程产生的功率损耗，从而整体功耗可低至0.4W，满足电池供电使用；eTime-90采用加热辅助功能，同时内置温度传感器，在环境温度低-5℃时，自动启动加热功能，使模块在实现在-20℃冷启动。以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超低功耗守时模块，其特征在于：包括一振荡器，该振荡器内部有低功耗晶振或原子钟，振荡器的外部加装一屏蔽罩，屏蔽罩的四个面分别设置一辅助加热模块，用于热辅助加热，屏蔽罩内还设置有一个以上的温度传感器，温度传感器的信号输出端连接振荡器，一个以上的辅助加热模块通过振荡器控制加热至需要的启动温度，振荡器的两边为各有一个连接器，用于供电、信号输入输出，还包括一电池供电接口。/n

【技术特征摘要】
1.一种超低功耗守时模块，其特征在于：包括一振荡器，该振荡器内部有低功耗晶振或原子钟，振荡器的外部加装一屏蔽罩，屏蔽罩的四个面分别设置一辅助加热模块，用于热辅助加热，屏蔽罩内还设置有一个以上的温度传感器，温度传感器的信号输出端连接振荡器，一个以上的辅助加热模块通过振荡器控制加热至需要的启动温度，振荡器的两边为各有一个连接器，用于供电、信号输入输出，还包括一电池供电接口。


2.如权利要求1所述的超低功耗守时模块，其特征在于：所述辅助加...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴炜，
申请(专利权)人：深圳市中强电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44