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7 Schaltungsbeispiele und Hinweise zum Gebrauch
Die nachfolgenden Überlegungen zum Thema
Schaltkreise sollen dem Entwickler helfen, die Ver-
wendung von Tadiran Lithium Batterien optimal auf seine
Schaltung abzustimmen.
Ganz allgemein sollte die Batterie nicht in der Nähe von
Bauteilen untergebracht werden, die Wärme erzeugen.
Dadurch kann nämlich die Lebensdauer beeinflußt
werden.
Rück-(Lade-)ströme dürfen die Höchstwerte nicht über-
schreiten, die im Tadiran Produktkatalog angegeben
sind. Um die Lebensdauer nicht zu beeinträchtigen,
empfiehlt es sich, den Rück-(Lade-)strom auf Werte
unter 10 μA zu begrenzen.
7.1 Pufferschaltungen
Abbildung 7-1 stellt die Schutzschaltung gegen Aufla-
dung gemäß der Empfehlung von UL für Speicherpuff-
erschaltungen dar (s. Abschnitt 5.1). Das Diagramm gibt
den Fall B wieder. Man erhält den Fall A, indem man
den Widerstand R durch eine weitere Diode ersetzt.
Es ist absolut notwendig, diese Sicherheitselemente vor-
zusehen, wenn die Leiterplatte eine Pufferbatterie par-
allel zu einer Stromversorgung enthält. Die Sicherheit-
selemente müssen physisch so nah wie möglich an der
Batterie untergebracht werden. Andernfalls steigt das
Risiko, daß sie durch unbeabsichtigte Nebenschlüsse
zwischen benachbarten Leiterbahnen oder schlecht ver-
lötete Verbinder umgangen werden und die Batterie von
der Stromversorgung aufgeladen wird.
Abbildung 7-2 zeigt ein Beispiel für eine Speicherpuff-
erung unter Verwendung eines Reglerchips.
Abbildung 7-3 zeigt eine typische Pufferschaltung
für PC’s. Der 10 μF Kondensator hat den Zweck, das
Absinken der Spannung bei Stromausfall zu verzögern,
damit der Invertierer dem Mikroprozessor den Stand-by
Puls so bald wie möglich liefern kann.
Abbildung 7-4 ist eine Pufferschaltung für eine Ech-
tzeituhr. D
1
, D
2
und D
3
sind Germaniumdioden, D
4
und D
5
sind Siliziumdioden. D
4
und D
5
haben den
Zweck, die normale Versorgungsspannung des Oszil-
lators zu senken, damit sie näher an dem Niveau der
Pufferbatteriespannung ist. Dadurch wird ein größerer
Spannungsabfall beim Übergang zum Pufferbetrieb ver-
mieden und die Genauigkeit der Uhr wird verbessert.
Abbildung 7-5 zeigt eine Pufferschaltung für kontinui-
erliche und gepulste Lasten. D
1
und D
2
sind Silizium-
dioden, D
3
und D
4
sind Germaniumdioden oder Schottky
Typ MBD 701. Diese Schaltung puffert eine Netzver-
sorgung mit einer kleinen kontinuierlichen Last und gele-
gentlichen Pulsen mit höherem Strom. C und D
4
haben
den Zweck, die Spannung der kontinuierlichen Last zu
stabilisieren, falls ein Strompuls einen kurzfristigen Ein-
bruch der Batteriespannung hervorruft.
7.2 Kondensatorunterstützung
Lithium/Thionylchlorid-Batterien können bei langer
Lagerung oder kontinuierlichem Betrieb bei sehr kleinem
Strom einen Innenwiderstand entwickeln. Dies kann die
oberhalb einer bestimmten Entladeschluß-Spannung
verfügbare Kapazität verringern. In derartigen Situ-
ationen kann ein geeigneter Kondensator die verfügbare
Kapazität verbessern. Die folgenden Angaben sollen
helfen, diesen Aspekt des Batterieeinsatzes zu opti-
R
D
D
5V
CMOS
RAM
Lithium-
Batterie
0,1 μF
Abbildung 7-1
Grundschaltung zur Bat-
teriepufferung mit Sicher-
heitselementen (Dioden
und Widerstand) gemäß
Fall B der UL-Empfeh-
lungen. Im Fall A wird der
Widerstand R durch eine
weitere Diode ersetzt.
MAX703
MAX704
NMI
R
1
R
2
CMOS RAM
V
CC
V
OUT
GND
GND
GND
RESET
RESET
PFI
PFO
V
BATT
MR
BUS
V
CC
V
CC
+
+5V, geregelt
3,6 V
Lithium-
batterie
DC, ungeregelt
0,1 μF
manueller
Reset
Mikroprocessor
Abbildung 7-2
Batteriepufferung unter
Verwendung eines Regler-
bausteins.
5V
10μF
BBV
STBY
R
Lithium-
batterie
Abbildung 7-3
Typische Pufferschaltung
für PC’s
5V
10μF
32 kHz
D
1
D
2
D
3
D
4
D
5
MC146818
82C206
Lithium-
batterie
Oszillator
MC14069
4V/ 3,5V
5V/ 3,5V
Abbildung 7-4
Pufferschaltung für eine
Echtzeituhr
Tadiran Batteries
Technische Broschüre