一种实时时钟电路制造技术

一种实时时钟电路，包括实时时钟芯片和为其供电的主电源及备用电池，其特征在于，还包括串联于备用电池支路中的分压电阻，以及并联于备用电池支路的开关电路。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种实时时钟电路
技术介绍
由于半导体制造工艺的原因，低压器件的成本比传统5V器件更低、性能更优、功耗更小，因此，低压器件的应用越来越广泛。典型的低器件电压值为3.3V，此数值几乎接近了普通电池提供的电压。因此，对于既存在电源供电又存在电池供电的实时时钟电路RTC而言，就会出现电源供电电压和电池供电电压相差较小的现象。实时时钟电路RTC的种类繁多，通常包括主电源、备用电池和实时时钟芯片。其中，实时时钟芯片各管脚定义不尽相同，但一致的是都具有电源供电输入端和电池供电输入端，实时时钟芯片在系统断电时由电池供电，通电时比较电源供电输入端和电池供电输入端的电压值，选取电压值较高者进行供电。实时时钟芯片通过一定的接口(如I2C接口)与外部处理器相连，处理器对其进行访问时间的校正和数据的读取。因此实时时钟芯片有两种状态被访问状态和非访问状态。一般而言，由电源供电时，实时时钟芯片允许处理器对其进行正常访问；由电池供电时，为使电池电流降至最小，以及避免数据被破坏，系统会禁止实时时钟芯片与外部处理器之间的通信，换而言之，电池供电时实时时钟芯片的功能会受限。主电源一般比较稳定，但偶尔也会有一定程度的波动；同时，电池电压在生命周期内的动态范围比较大，新电池的电压很可能比标称电压高很多，而在电池寿命末期很可能低于标称电压。因此容易出现实时时钟芯片处于通电状态下，电源供电输入端的电压值小于电池供电输入端的电压值，进而系统会选择电池供电。但由于实时时钟芯片处于电池供电时会禁止处理器的访问，因此，如果此时处理器需要对实时时钟芯片进行访问，就会被禁止，进而无法完成对实时时钟芯片的正常访问。为避免上述情况发生，目前的一种技术方案如图1所示。在实时时钟芯片的电池供电输入端(VBAT)与电池13之间串联一个或两个二极管来降压，当电池13电压过高或主电源VCC电压向下波动时，使电池13电压减去二极管上的压降得到的VBAT点电压值低于VCC，由此保证系统在通电状态下，芯片采用电源VCC供电，以避免出现处理器对其访问受限的问题。但是，上述技术方案需要事先估计电池电压和电源电压的动态范围，进而选用具有合适正向导通压降的二极管。但由于电池和电源固有的离散性，特别是电池和电源的动态范围有重叠时，很难选择恰当压降的二极管，因此该种技术方案的有效性较差，而且不稳定。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种实时时钟电路，以解决现有通过降压二极管防止实时时钟芯片被访问时由电池供电方案有效性较差的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的一种实时时钟电路，包括实时时钟芯片和为其供电的主电源及备用电池，还包括串联于备用电池支路中的分压电阻，以及并联于备用电池支路的开关电路。优选的，所述开关电路包括与参考电平相连的受控开关。优选的，所述开关电路还包括连接于受控开关和参考电平之间的分压限流电阻。所述受控开关为模拟电子开关、继电器或具有开关功能的逻辑器件。优选的，所述开关电路包括与受控控制端相连的三极管和分压限流电阻。所述三极管的基极通过分压限流电阻连接于控制端，射极连接于参考电平，集电极连接于实时时钟芯片的电池供电输入端。所述三极管的基极通过分压限流电阻连接于主电源，射极连接于控制端，集电极连接于实时时钟芯片的电池供电输入端。所述控制端是对实时时钟芯片进行访问的处理器的输入输出引脚。一种实时时钟电路，包括实时时钟芯片和为其供电的主电源及备用电池，还包括串联于备用电池支路中的受控开关。所述受控开关是模拟电子开关、继电器或具有开关功能的逻辑器件。以上技术方案可以看出，在本技术中，通过在实时时钟电路中的备用电池支路上串联或并联开关电路，使得系统供电且实时时钟芯片被访问时，将电池供电输入端的电压强制置低或完全断开，进而保证电源供电输入端的电压高于电池供电输入端的电压，避免出现外部访问实时时钟芯片由电池供电的情况，从而确保外部对实时时钟芯片的正常访问。附图说明图1为现有的实时时钟电路示意图；图2为本技术公开的实时时钟电路第一实施例示意图；图3为本技术公开的实时时钟电路第二实施例示意图；图4为本技术公开的实时时钟电路第三实施例示意图；图5为本技术公开的实时时钟电路第四实施例示意图。具体实施方式本技术的核心思想是，在备用电池支路上连接受控开关电路，进而控制实时时钟芯片的电池供电输入端电压，使其在芯片被访问时，始终低于电源供电输入端的电压。本技术公开了一种实时时钟电路，包括实时时钟芯片、为其供电的主电源、备用电池，以及串联于备用电池支路中的分压电阻，和并联于备用电池支路的开关电路。请参阅图2，其为本技术公开的实时时钟电路第一实施例示意图。实时时钟电路包括实时时钟芯片11、主电源VCC、备用电池13、分压电阻R2以及开关电路14。分压电阻R2串联于备用电池13支路中，即连接于备用电池13的正极与实时时钟芯片11的电池供电输入端VBAT之间。开关电路14并联于备用电池13支路，包括受控开关S2和分压限流电阻R3。受控开关S2一端连接于电池供电输入端VBAT(同时也是电阻R2远离备用电池13的一端)，另一端通过分压限流电阻R3与参考电平相连。受控开关S2可以是受控的常开开关或单刀双掷(SPDT)开关，如果是常开开关，当控制端15的闭合信号到来时，受控开关S2闭合；当闭合信号消失时，受控开关S2恢复常开状态。如果是单刀双掷开关，和常开开关的使用原理一样，只是其另外一组闭合模式不用或根据具体的电路需要用于其他用途。无论是常开开关还是单刀双掷开关，它们在具体实施时都可以有多种实现形式，比如模拟电子开关(如ADG433、DG442等)、继电器或具有开关功能的逻辑器件等。控制端15可以是对实时时钟芯片11进行访问的处理器的输入输出IO引脚，即直接通过访问实时时钟芯片11的处理器对受控开关S2进行控制。电阻R3主要起分压限流作用，在实际应用中，也可以不设置电阻R3，直接将受控开关S2的一端接参考电平。下面结合图2，详细介绍本实施例的工作原理。当系统处于断电状态时，即主电源VCC不供电，受控开关S2处于常开状态，显然实时时钟芯片11的电源供电输入端VDD电压低于电池供电输入端VBAT电压，进而实时时钟芯片11内部的比较电路会选择电压值较高者，即备用电池对实时时钟芯片11供电。当系统处于供电状态且在非访问实时时钟芯片11时，受控开关S2也处于常开状态，此时实时时钟芯片的供电由电源供电输入端VDD和电池供电输入端VBAT的电压大小确定。如果VDD点电压高就选择主电源VCC供电，如果VBAT点电压高就选择备用电池13供电，因为此时外部处理器并不访问实时时钟芯片11，因而不会涉及备用电池供电导致访问受限的问题。当系统处于供电状态且在访问实时时钟芯片11时，通过控制端15承载的闭合信号使受控开关S2闭合，进而VBAT点电压被强制置低，即VBAT点电压值低于VDD点电压值，实时时钟芯片11通过主电源VCC供电。由此可知，通过设置开关电路14将VBAT点电压值强制置低，保证实时时钟芯片11被访问时，始终由主电源VCC供电，从而避免了外部访问实时时钟芯片可能受限的问题。请参阅图3，其为本技术公开的实时时钟电路第二实施例示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实时时钟电路，包括实时时钟芯片和为其供电的主电源及备用电池，其特征在于，还包括串联于备用电池支路中的分压电阻，以及并联于备用电池支路的开关电路。2.如权利要求1所述的实时时钟电路，其特征在于，所述开关电路包括与参考电平相连的受控开关。3.如权利要求2所述的实时时钟电路，其特征在于，所述开关电路还包括连接于受控开关和参考电平之间的分压限流电阻。4.如权利要求2或3所述的实时时钟电路，其特征在于，所述受控开关为模拟电子开关、继电器或具有开关功能的逻辑器件。5.如权利要求1所述的实时时钟电路，其特征在于，所述开关电路包括与控制端相连的三极管和分压限流电阻。6.如权利要求5所述的实时时钟电路，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈向明，陈道威，姚松，
申请(专利权)人：杭州华为三康技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：