PCF8563BS/4,118 产品概述
一、核心特点
PCF8563BS/4,118 是恩智浦(NXP)推出的超低功耗实时时钟(RTC)芯片,采用 I²C(两线)接口,供电电压宽范围 1.0V ~ 5.5V,静态工作电流仅约 0.25 µA(250 nA),适合长期电池供电的时间跟踪应用。器件带有内置晶振时钟源与闹钟/中断输出,工作温度范围 -40℃ 至 +85℃,封装为 HVSON-10-EP(3 x 3 mm)小型裸露焊盘封装,型号标识为 PCF8563BS/4,118。
二、主要功能与寄存器
- 实时时钟与日历:支持秒、分、时、日、星期、月、年等寄存器,采用 BCD 编码,支持闰年和月长度识别;可按 24/12 小时制工作。
- 闹钟与定时器:带有可编程闹钟输出,可设置按秒/分/时/日触发;有独立中断输出用于唤醒 MCU 或触发外部事件。
- I²C 接口:标准双线总线,便于与主控 MCU 连接与寻址(常用 7 位从地址 0x51)。
- 低功耗与电池回退:支持备用电池供电,掉电时维持时间计数,极低漏电适合长寿命电池系统。
- 状态与控制位:含振荡器停止标志、闹钟使能、定时器控制等寄存器,便于软件管理。
三、电气参数与封装
- 工作电压:1.0 V ~ 5.5 V,兼容单节锂电/纽扣电池和常见系统电压。
- 工作电流:典型静态电流约 0.25 µA(250 nA),运行模式下电流视外设启用情况而变化。
- 温度范围:-40℃ ~ +85℃。
- 封装:HVSON-10-EP(3 x 3 mm),裸露焊盘利于散热与可靠接地,占板面积小,适合紧凑型设计。
四、典型应用场景
- 可穿戴设备、智能手表与健康监测终端(对功耗与体积敏感)。
- 物联网终端与传感器节点(长期待机、定时唤醒)。
- 数据记录仪、远程抄表与工业控制系统(需要可靠时间戳)。
- 家电与消费电子(定时开关、闹钟、日历显示)。
五、设计与布局建议
- I²C 总线需配置合适的上拉电阻(典型 2.2k~10k,根据系统电压与总线速率选择)。
- 若使用备用电池,请在 VBAT 与 VCC 的切换路径上考虑二极管或专用电源管理以保证切换可靠。
- 封装裸露焊盘需良好接地,建议多焊盘铺铜并与地平面连接以提高散热与 EMI 性能。
- 虽器件标称内置晶振,若对精度有更高要求,评估外部精密晶体或校时机制(如定期同步 NTP/GPS)。
- 软件层面建议在上电初始化后检查振荡器停止标志并在必要时重新初始化时间寄存器。
六、订购信息与注意事项
- 型号:PCF8563BS/4,118;品牌:NXP(恩智浦)。
- 封装:HVSON-10-EP(3x3),适合 SMT 生产工艺;查阅官方数据手册获取详细引脚排列、寄存器映射与时序要求。
- 注意事项:在极低功耗设计中须考虑外部上拉与 MCU IO 状态对总耗电的影响;在高精度应用中应评估温度漂移与补偿方案。购买与设计前建议获取最新数据手册与应用笔记以确保兼容性与最佳实践。