Как улучшить точность I2C RTC

Я использую PCF 8583 I2C RTC для одного из своих проектов (я не профессионал, просто любитель). Часы запаздывают примерно на час в день, что я считаю неприемлемым.

Я использую кристалл 32768 Гц, 12,5 пФ, 50 кОм с RTC. Согласно техническому описанию, емкость в норме (5 мин, 20 макс, 10 типич.), но сопротивление немного великовато. Они не предоставляют ни минимальных, ни типичных значений для этого, но указывают максимум 40 кОм для кристалла.

Может ли это быть причиной?

Я лично думаю, что что-то еще должно быть не так. Эти же компоненты и программный код я использовал для другого проекта, и он не так плох, как этот (тоже задерживает, но примерно на 3 минуты в день).

Последней моей попыткой было добавить провод, соединяющий корпус кристалла с землей. Стало лучше, но недостаточно.

Есть мысли как повысить точность?

Вы измеряли фактическую частоту колебаний кристалла?
Учитывали ли вы расположение земли под/вокруг кристалла?
Спасибо вам обоим за ваши комментарии. Боюсь, в техническом описании не было никакой информации или предупреждений о разводке/заземлении печатной платы, поэтому я этого не делал. Это проблема №1. Я исправлю это. Игнасио, у меня пока нет осциллографа, поэтому я не измерял частоту. Так или иначе, первым делом я поменял кристалл, так что проблема не в этой конкретной детали.
@ user27872 это потому, что у NXP есть эта информация во вторичном листе данных. ics.nxp.com/support/documents/interface/pdf/… У Maxim есть та же информация в их первичных таблицах данных. Но я думаю, что заземляющий слой под кристаллом - это стандартная практика, не всегда оговоренная явно.
Вы пробовали изменить номинал регулировочного конденсатора? Какой тип кепки вы использовали? Не могли бы вы добавить макет вокруг этой микросхемы?
Первое, что я бы сделал, это изменил последовательное сопротивление кристалла. В техническом описании четко указано максимальное значение 40 кОм, но у вас 50 кОм.

Ответы (1)

3 мин в день это:

24 ⋅ 60 "=" 1440 м я н

3 1440 "=" 2083 п п м

Ваш Xtal более чем на 2000 ppm отличается от номинальной частоты. Даже здесь есть проблема. Но 3 часа в день это больше 4%! Тут проблема с дизайном. Конечно.

Частота Xtal зависит от емкости нагрузки, и это основная причина неправильной частоты.

Вы уверены, что правильно рассчитали свои C1 и C2? Формула:

С л "=" С 1 С 2 С 1 + С 2 + С с т р а у

С

  • CL = емкость нагрузки, указанная производителем
  • C1 и C2 = добавленные конденсаторы на выводах xtal
  • Cstray = паразитная емкость дорожек, контактов и т. д.

Если у вас есть доступ к анализатору спектра, вы можете измерить частоту xtal с помощью щупа ближнего поля (не прикасайтесь к дорожкам xtal щупом, это изменяет емкость и, следовательно, частоту) и отрегулируйте нагрузочные конденсаторы, чтобы получить правильная частота.

РЕДАКТИРОВАТЬ:

В техническом описании PCF8583 компании NXP: «Глава 11.1 Регулировка частоты кварца». Здесь объясняется, что вы должны добавить к Xtal внешний конденсатор для точной настройки частоты.

Большое спасибо за ваш ответ. В даташите на эту конкретную деталь указано, что внешние конденсаторы не требуются, поэтому я подключил кварц напрямую к контактам OSC-I/OSC-O. Это озадачило меня, так как я думал, что эти конденсаторы можно использовать для точной настройки фактической частоты, если это необходимо. Прямо сейчас я читаю отличный Aplication Note 826 микрочипа (надо было сделать это раньше...). Я включу то, что узнаю, в дизайн и дам вам знать.
Обратите внимание и на предохранители конфигурации. Они должны соответствовать вашим осцилляторам, чтобы ими можно было правильно управлять.
Я не понимаю формулу емкости нагрузки: (C1*C2) / (C1*C2)равно 1!
@Dor Я исправил это.
Как улучшить точность I2C RTC
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v