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標題: 電解電容放電時間怎么計算 [打印本頁]
作者: baobao125    時間: 2022-9-14 16:18
標題: 電解電容放電時間怎么計算
5V2200UF的電容，后面帶0.025A的負載，這樣在斷開電源的情況下還能維持電路多久時間，夠不夠芯片做掉電存儲動作
作者: 188610329    時間: 2022-9-14 16:28
進入掉電中斷后， 先關負載，再做存儲動作。
作者: yzwzfyz    時間: 2022-9-14 16:45
電容上的電荷：Qc=U*C=5V*2200uF
負載使用電量：Q = I*t = 0.025A * t
假設：電壓降到3.6V停止工作，則電容可提供的電荷 =Qc * (1-3.6/5)。
以下，樓主自己算吧。

夠不夠做掉電存儲，還取決于存數(shù)的多少及技巧。通常夠了。
作者: 羚羊樹懶書架    時間: 2022-9-14 16:55
Q=CU=0.011C
t=Q/I=0.44s
一般的芯片夠了，芯片一般都是微秒級的
作者: fj51hei    時間: 2022-9-14 19:47
你這0.011電荷怎么算的
作者: baobao125    時間: 2022-9-14 20:09
羚羊樹懶書架 發(fā)表于 2022-9-14 16:55
Q=CU=0.011C
t=Q/I=0.44s
一般的芯片夠了，芯片一般都是微秒級的

0.44S是放電放完的時間，芯片電壓過低不可能工作啊
作者: 188610329    時間: 2022-9-14 20:22
baobao125 發(fā)表于 2022-9-14 20:09
0.44S是放電放完的時間，芯片電壓過低不可能工作啊

所以，算這些沒有意義。 關鍵是要先關閉 負載，再開始保存數(shù)據(jù)，
從低壓中斷觸發(fā)（3.8V）開始，只要關了 負載，哪怕你只有 47uf 的電容，也足夠寫 50個字節(jié)以上 到片內Eeprom 了。
作者: wulin    時間: 2022-9-14 20:53
根據(jù)壇友的示例經(jīng)修改實測成功，利用編程技巧不需要多大電容。TX-1C實驗板上外圍元件不少，電源濾波電容僅10uf，能夠掉電后可靠保存2個字節(jié)（沒有做保存更多字節(jié)試驗）。測試掉電后能維持2.5ms。如需要保存更多字節(jié)應該要適當增大電容。
  1. //測試條件：TX-1C實驗板，MCU型號IAP15W4K58S4，系統(tǒng)時鐘11.0592MHz
  2. //注意:測試本示例時,需在ISP下載時將低壓復位功能和低壓時禁止EEPROM操作關閉

  4. #include "STC15Fxxxx.H"
  5. #include <intrins.h>                                //庫頭文件
  6. #define uint unsigned int                         //宏定義數(shù)據(jù)類型uint
  7. #define uchar unsigned char                 //宏定義數(shù)據(jù)類型uchar
  8. //宏定義ISP的操作命令
  9. #define CMD_IDLE    0               //空閑模式
  10. #define CMD_READ    1               //IAP字節(jié)讀命令
  11. #define CMD_PROGRAM 2               //IAP字節(jié)編程命令
  12. #define CMD_ERASE   3               //IAP扇區(qū)擦除命令
  13. #define ENABLE_IAP  0x82            //CPU的等待時間
  14. #define IAP_ADDRESS 0x0800                        //測試地址
  15. sbit duan=P2^6;
  16. sbit wein=P2^7;

  18. //順序共陰極數(shù)碼管段碼表，段碼a-h順序接PX0-PX7
  19. uchar code table[]={//共陰數(shù)碼管段碼"0~f-."
  20.                 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
  21.                 0x66,0x6d,0x7d,0x07,
  22.                 0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
  23.                 0x39,0x5e,0x79,0x71,0x40,0x80};
  24. uchar data dis_buf[8];                //緩存數(shù)組
  25. uint num,sec;
  26. uchar i;

  28. void Timer0Init();                                        //定時器初始化聲明
  29. void IapIdle();                                                //關閉IAP/EEPROM
  30. uchar IapReadByte(uint addr);                //讀取EEPROM數(shù)據(jù)
  31. void IapProgramByte(uint addr, uchar dat);//寫入EEPROM數(shù)據(jù)
  32. void IapEraseSector(uint addr);                //擦除EEPROM數(shù)據(jù)

  34. void main()                                                       
  35. {
  36.         P0M0 = 0x00;
  37.         P0M1 = 0x00;
  38.         P1M0 = 0x00;
  39.         P1M1 = 0x00;
  40.         P2M0 = 0x00;
  41.         P2M1 = 0x00;
  42.         P3M0 = 0x00;
  43.         P3M1 = 0x00;
  44.         P4M0 = 0x00;
  45.         P4M1 = 0x00;
  46.         P5M0 = 0x00;
  47.         P5M1 = 0x00;
  48.         P6M0 = 0x00;
  49.         P6M1 = 0x00;
  50.         P7M0 = 0x00;
  51.         P7M1 = 0x00;
  52.         sec=IapReadByte(IAP_ADDRESS)<<8|IapReadByte(IAP_ADDRESS+1);//讀取保存的數(shù)據(jù) 用時11.75us
  53.         if(sec==0xffff)//如果沒有保存數(shù)據(jù)
  54.                 sec=0;//變量為0
  55.         else IapEraseSector(IAP_ADDRESS);//擦除數(shù)據(jù)，為下次掉電保存數(shù)據(jù)做準備

  57.         PCON &= 0xDF;//清0掉電標志
  58.         ELVD = 1;//開低壓中斷
  59.         EA   = 1;//開總中斷

  61.         Timer0Init();//初始化定時器

  63.         while(1)
  64.         {
  65.                 if(TF0)//查詢T0中斷請求標志
  66.                 {               
  67.                         TF0=0;//T0中斷請求標志清0
  68.                         if(++num>=1000)//1秒
  69.                         {
  70.                                 num=0;                               
  71.                                 sec++;
  72.                         }
  73.                         dis_buf[0]=table[sec/10000%10];
  74.                         dis_buf[1]=table[sec/1000%10];
  75.                         dis_buf[2]=table[sec/100%10];
  76.                         dis_buf[3]=table[sec/10%10];
  77.                         dis_buf[4]=table[sec%10];
  78.                         //5位數(shù)碼管動態(tài)顯示
  79.                         P0=0x00;duan=1;duan=0;
  80.                         P0=~(0x01<<i);wein=1;wein=0;
  81.                         P0=dis_buf[i];duan=1;duan=0;
  82.                         i=++i%5;
  83.                 }
  84.         }
  85. }

  87. void Timer0Init(void)        //1毫秒@11.0592MHz
  88. {
  89.         AUXR |= 0x80;                //定時器時鐘1T模式
  90.         TMOD &= 0xF0;                //設置定時器模式
  91.         TL0 = 0xCD;                        //設置定時初始值
  92.         TH0 = 0xD4;                        //設置定時初始值
  93.         TF0 = 0;                        //清除TF0標志
  94.         TR0 = 1;                        //定時器0開始計時
  95. }
  96. /*----------------------------
  97.         關閉IAP功能
  98. ----------------------------*/
  99. void IapIdle()
  100. {
  101.     IAP_CONTR = 0;                  //關閉IAP功能
  102.     IAP_CMD = 0;                    //清除命令寄存器
  103.     IAP_TRIG = 0;                   //清除觸發(fā)寄存器
  104.     IAP_ADDRH = 0x80;               //將地址設置到非IAP區(qū)域
  105.     IAP_ADDRL = 0;
  106. }
  107. /*----------------------------
  108. 從ISP/IAP/EEPROM區(qū)域讀取一字節(jié)
  109. ----------------------------*/
  110. uchar IapReadByte(uint addr)
  111. {
  112.     uchar dat;                       //數(shù)據(jù)緩沖區(qū)

  114.     IAP_CONTR = ENABLE_IAP;         //使能IAP
  115.     IAP_CMD = CMD_READ;             //設置IAP命令
  116.     IAP_ADDRL = addr;               //設置IAP低地址
  117.     IAP_ADDRH = addr >> 8;          //設置IAP高地址
  118.     IAP_TRIG = 0x5a;                //寫觸發(fā)命令(0x5a)
  119.     IAP_TRIG = 0xa5;                //寫觸發(fā)命令(0xa5)
  120.     _nop_();                        //等待ISP/IAP/EEPROM操作完成
  121.     dat = IAP_DATA;                 //讀ISP/IAP/EEPROM數(shù)據(jù)
  122.     IapIdle();                      //關閉IAP功能
  123.     return dat;                     //返回
  124. }
  125. /*-------------------------------
  126. 寫一字節(jié)數(shù)據(jù)到ISP/IAP/EEPROM區(qū)域
  127. --------------------------------*/
  128. void IapProgramByte(uint addr, uchar dat)
  129. {
  130.     IAP_CONTR = ENABLE_IAP;         //使能IAP
  131.     IAP_CMD = CMD_PROGRAM;          //設置IAP命令
  132.     IAP_ADDRL = addr;               //設置IAP低地址
  133.     IAP_ADDRH = addr >> 8;          //設置IAP高地址
  134.     IAP_DATA = dat;                 //寫ISP/IAP/EEPROM數(shù)據(jù)
  135.     IAP_TRIG = 0x5a;                //寫觸發(fā)命令(0x5a)
  136.     IAP_TRIG = 0xa5;                //寫觸發(fā)命令(0xa5)
  137.     _nop_();                        //等待ISP/IAP/EEPROM操作完成
  138.     IapIdle();                      //關閉IAP功能
  139. }
  140. /*----------------------------
  141. ISP/IAP/EEPROM扇區(qū)擦除
  142. ----------------------------*/
  143. void IapEraseSector(uint addr)
  144. {
  145.     IAP_CONTR = ENABLE_IAP;         //使能IAP
  146.     IAP_CMD = CMD_ERASE;            //設置IAP命令
  147.     IAP_ADDRL = addr;               //設置IAP低地址
  148.     IAP_ADDRH = addr >> 8;          //設置IAP高地址
  149.     IAP_TRIG = 0x5a;                //寫觸發(fā)命令(0x5a)
  150.     IAP_TRIG = 0xa5;                //寫觸發(fā)命令(0xa5)
  151.     _nop_();                        //等待ISP/IAP/EEPROM操作完成
  152.     IapIdle();                      //關閉IAP功能
  153. }
  154. void PowerLost() interrupt 6                //剩余電量從中斷開始到完全斷電2.5ms
  155. {
  156.         EA = 0;                                                //關閉總中斷
  157.         P0M1 = 0xff;                                //所有端口高阻用時2.75us
  158.         P1M1 = 0xff;
  159.         P2M1 = 0xff;
  160.         P3M1 = 0xff;
  161.         P4M1 = 0xff;
  162.         P5M1 = 0xff;
  163.         P6M1 = 0xff;
  164.         P7M1 = 0xff;
  165.         IapProgramByte(IAP_ADDRESS,sec>>8);//寫數(shù)據(jù)高8位到EEPROM
  166.         IapProgramByte(IAP_ADDRESS+1,sec);//寫數(shù)據(jù)低8位到EEPROM  寫兩個字節(jié)用時215.25us

  168.         while((PCON & 0x20) != 0)         //復查低壓標志
  169.         {
  170.                 PCON &= 0xDF;                  //清除低壓標志
  171.                 _nop_();               
  172.                 _nop_();                            //坐等掉電
  173.         }
  174.         IAP_CONTR = 0x20;                 //發(fā)現(xiàn)是誤報，重啟單片機，恢復正常工作
  175. }
復制代碼

作者: baobao125    時間: 2022-9-14 21:10
188610329 發(fā)表于 2022-9-14 20:22
所以，算這些沒有意義。 關鍵是要先關閉 負載，再開始保存數(shù)據(jù)，
從低壓中斷觸發(fā)（3.8V）開始，只要關了 ...

我是先關負載，再存儲的。用1MS中斷掃描IO口電平，因為電容前面有個二極管，后面穩(wěn)壓，想著斷電后應該是IO口先讀取到低電平，比低壓中斷有更多的時間用于存儲，穩(wěn)妥些。但stc單片機有時候就是到擦除完后就不工作了。有時候還是可以完成存儲的。 只用12M的頻率
作者: rundstedt    時間: 2022-9-14 23:39
跟工作頻率無關，flash寫一個字節(jié)或者寫一個頁面需要不到10ms時間，單片機執(zhí)行時間可以忽略不計，完全夠用了。
作者: 188610329    時間: 2022-9-15 08:14
baobao125 發(fā)表于 2022-9-14 21:10
我是先關負載，再存儲的。用1MS中斷掃描IO口電平，因為電容前面有個二極管，后面穩(wěn)壓，想著斷電后應該是I ...

你發(fā)現(xiàn)斷電了，再去擦除eeprom的做法是不可取的，雖然不知道你是什么型號的單片機，但是，往eeprom寫數(shù)據(jù)的話，一個字節(jié)2us，50個字節(jié)也只要0.1ms，而擦除一個扇區(qū)，基本要20ms以上，發(fā)現(xiàn)斷電，再浪費這寶貴的20ms是極端不合理的。最后，檢測前端斷電，并不見得比掉電中斷更及時，先不說，你的1ms間隔掃描低電平，是否比發(fā)現(xiàn)低于3.8v來的更及時，前段也有容性的吧？在單片機功耗大的情況下，單片機停振了，前端還沒達到低電平的標準，不是不可能。個人的一些經(jīng)驗，僅供參考。
作者: powbir    時間: 2022-9-15 08:42
假如降至3V仍可維持工作，可以用如下式子估算：（5-3）* 0.0022(電容量) /0.025, 約0.17s,
作者: powbir    時間: 2022-9-15 08:43
假如至3V仍可工作，持續(xù)時間 則可用下式估算：（5-3）*0.0022 /0.025,約0.17S,
作者: szb314    時間: 2022-9-15 09:16
有計算電容放電的在線工具網(wǎng)站，，另外找個示波器測一下就解決問題了，為什么要去算？ 實際測量才是關鍵，測完可以考慮電容加大一點，以防時間久了電容容量降低



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