DS1302电池供电每天快15秒，讨论下对策

欢迎赐教

你好！
在每天凌晨的时候，时间自动校正一次，秒位 - 15，不够减借用分位

51hei**1140 发表于 2020-3-10 12:45
你好！
在每天凌晨的时候，时间自动校正一次，秒位 - 15，不够减借用分位

工业设备用的，如果凌晨不开机咋办？  如果要用代码校准，估计要做一个开关机标志位比较，把时间按找年月日时分秒做成一个long型变量，开机过程中，每小时存储一次时间量，等到下次开机的时候，读时间，转换long型变量，然后，跟上次存储量比较，按照每86400-15秒的标准来校对。  这样搞太麻烦咯。  

换一个±5ppm的32.768k晶振

1302时钟芯片如果按默认的电路图都会走时偏快，快了好办，慢了就很麻烦。因为快了可以增加电容叫它慢下来，我最近刚好用1302芯片制作了数字万年历，晶振换成了5PPM的好晶振，通过在晶振与地之间接两只可调小电容进行调节，用卫星时间做基准进去对比，每日的误差在0.5秒左右。

换用DS3231，DS3231一年最多也就相差几十秒，绝对让你满意。

robinsonlin 发表于 2020-3-10 13:58
工业设备用的，如果凌晨不开机咋办？  如果要用代码校准，估计要做一个开关机标志位比较，把时间按找年月 ...

那就增加一个GPS授时或WIFI授时

换一个精准的32.768K晶振，也许会好一些

要么你换像DS3231已经内置补偿和时钟的IC
要么就得有仪器来校正，不然的话，是一件很麻烦的事，网上说的用多少pF的电容那都是用处不大，每个DS1302和晶振的误差都是不一样的，虽然有可能最终的结果和网上说的是一样的，但那也只是一个概率而已
那玩意好像是叫什么晶振测试仪的，它能计算出一个的误差是多少来着

一直在关注起振电容，没有发现晶振竟然还有5ppm和20ppm的区别。 好吧，就这么搞。谢谢大家。

我一般也是用ds1302，你这个问题可以调整一下那2个电容参数，示波器看一下波形。

我之前以为10ppm的晶振的精度会高一些，后面我发现我错了，还是平常20pmm的准一些，时间跑的快慢，如果程序没有问题，调一下电容就可以了。

YYB_123456 发表于 2020-3-10 14:34
换一个±5ppm的32.768k晶振

5ppm的不行，我用了不行，按照5ppm推荐的负载电容焊上去，几个小时偏离几秒钟，不管怎么调试电容时间都跑不准，还是20ppm的好，可以做到一个月时间偏离1-3秒，这个偏离如果要求高精度的场合已经是很恐怖的了，但是要求不高可以接受。

robinsonlin 发表于 2020-3-10 19:00
一直在关注起振电容，没有发现晶振竟然还有5ppm和20ppm的区别。 好吧，就这么搞。谢谢大家。

这个ppm的误差决定不了DS1302精度的,为什么很多人说DS1302精度不高,那是因为没有匹配好那两个晶振引脚的电容.
32768的晶振接在DS1302时,两个晶振引脚也是有结电容的,每个IC的结电容都是有点差异的,你接晶振本身就等于是并联了一个pF级别的电容在上面了这是DS1302的数据手册,你参考一下

要不你试一下32.768的有源晶振,也许行

在线测量偏差可以搞一台类似这样的东西（秒表日差校准仪），传感器感应测量的。
H:\1.jpg[/img]

这就是用DS1302最不好的原因，所以专业项目的都不会用这个芯片作时钟，建议用DS3231或RX8025T，保准你一年不用调时钟的，后面那个还不用接外部晶振，超好用，我现在设计的时钟都用这个，超准！

    我发现有些人搞错了概念。在这里要强调一下：晶振的PPM值并不是决定晶振频率精度的指标，它是决定晶振稳定性的指标，也就是说，5PPM的晶振在冬天和夏天频率的变化要比20PPM的好很多，而决定时钟走时精度的主要有二个指标，一个是晶体振荡器的频率是不是32768KHZ，另一个是晶体振荡器的频率是不是稳定。DS1302和DS3231这二种芯片内部电路的精度其实是没有多大差别的，至所以DS3231走时精度高，就是因为DS3231内部集成了具有温度补偿的晶体振荡电路，保证了振荡频率的精度和稳定性 。如果你用DS1302芯片，使用高精度和高稳定性的晶体，照样可以做出来走时精确的时针，上面我说过了，我用5PPM的晶体加两个外接可调电容，通过微调这二个电容，走时精度达到了每天0.5秒左右，这是通过实验得出的结论。

晶体频率是不是32768KHZ才是关键

20pmm再接电容，微调电容，准确度会上去

频率精度和温度频差都是用ppm表示的，两个指标不搞混就行

如果楼主不考虑功耗，那就简单了，用一个4194304Hz晶体，经过CD4060的128次分频，得到32768Hz，具体原理是同等条件下，所有不同频率的晶体精度是一样的，但是，晶体每分频一次，精度提高一倍，4194304Hz晶体分频128次得到32768Hz比普通32768Hz晶体精度高128倍，用CD4060分频得到32768Hz，驱动DS1302，精度也是提高128倍，剩下的问题就是如何校准4194304Hz晶体，用可调电容校，不能直接测量晶体频率，只能测量CD4060的分频点，校准之后换成固定电容更好，只要频率计精度足够高，年误差10秒以内不是问题，如果有带恒温的4194304Hz晶体，校准之后，年误差1秒左右也是有可能的，祝你成功！

不好意思，以上回复描述不清，应该这样：4194304Hz晶体经过CD4060内部晶体振荡和7级二分频，由6脚得到32768Hz，这个频率比32768晶体精度高128倍。很多年以前的电路了，当时驱动的是PCF8563，DS1302应该也可以，这个电路我没有校准，记不清楚用的是CD4094还是74HC4094，现在看来，R1和R2可以不用，或者改变一下阻值。更早以前记得好像是MM5369还是什么？用3.58M晶体分频得到60Hz的频率驱动LM8563电子钟IC，校准3.58M晶体之后，的确年误差就是几秒钟，带恒温的晶体没有试过，只是猜想，但是，这个方法确实行之有效，谁用谁知道，唯一缺陷就是功耗大了一点，掉电备用电池要加大，为了获得高精度，用大容量的锂电池做备用电池肯定也值得。

kmsj 发表于 2020-3-12 11:08
如果楼主不考虑功耗，那就简单了，用一个4194304Hz晶体，经过CD4060的128次分频，得到32768Hz，具体原理是 ...

一个简单的工业设备，没必要搞那么复杂，不然成本就上去了。

lsgzq 发表于 2020-3-11 11:02
我发现有些人搞错了概念。在这里要强调一下：晶振的PPM值并不是决定晶振频率精度的指标，它是决定晶振 ...

受益匪浅，谢谢！

aking991 发表于 2020-3-11 08:42
这就是用DS1302最不好的原因，所以专业项目的都不会用这个芯片作时钟，建议用DS3231或RX8025T，保准你一年 ...

谢谢，你的建议很好，基于成本的考虑，目前只能在电容上想办法了
。

Y_G_G 发表于 2020-3-10 23:17
这个ppm的误差决定不了DS1302精度的,为什么很多人说DS1302精度不高,那是因为没有匹配好那两个晶振引脚的 ...

样板上测试，一天快15秒。以前没有搞过时钟这块的项目，后来查了好多资料，偶尔一次发现有些知名品牌的开发板，把这个晶振的布线转到芯片的另外一边去焊接，而且还是走的蛇形线。这个蛇形线和铺铜区势必会有一定的容值，有点感触，我也在小批量的板子上这样搞了。 到时再看看，是变慢了，还是变快了。

robinsonlin 发表于 2020-3-13 12:29
一个简单的工业设备，没必要搞那么复杂，不然成本就上去了。

我看了一下某宝价格，增加的这些元件不包括备用电池也就是1.5元左右，批量购买应该更便宜，你不想增加这点成本靠32768晶体和电容，就想得到高精度，那就难了。建议改用PCF8653，价格和DS1302差不多，PCF8653有中断输出，编程让PCF8653中断输出一个频率，通过调校32768晶体的可调电容，校准PCF8653中断输出频率，这就已经做到极限了，至于能达到多高的精度，我没有试过，DS1302没有中断输出，不好校准，或者你试试单片机读DS1302能不能得到一个什么稳定的频率来校准，反正直接校晶体是不太可能的，除非你的频率计输入内阻足够高。

测量是通过传感器接收辐射的微弱信号，无接触的测量。我刚好有一台这样的测试设备。放个秒表在传感器上就测到了，那天图片没有发出来，现补上

robinsonlin 发表于 2020-3-13 12:45
样板上测试，一天快15秒。以前没有搞过时钟这块的项目，后来查了好多资料，偶尔一次发现有些知名品牌的开 ...

你现在这个""快15秒""是怎么得出来的?
如果是估计的,那就不好办了,如果你是有晶振机来测试的话,就好办多了,
没有必要折腾什么走线之类的,32768HZ的频率走线影响不会很大的画板的时候预留两个匹配电容的位置出来就可以了,没有必要专门的去找5ppM的晶振的,我们这批量100多K的单车码表都是20ppM生产的.
1:画板的时候要预留两个焊接匹配电容的位置出来,贴片的时候也要先贴两个,一般是两个15pF的就可以了,其它的在生产的时候先测试再匹配电容
2:如果是双电源,匹配电容要以电池为标准,220V的交流有点小干扰,测试结果误差有点大
3:焊完匹配电容至少要等到自然降温,10分钟左右,再去测量频率误差,这样的话,基本上可以调节一个月10秒以内的误差
4:你只要调节到了10秒一个月的误差,对于温度变化就可以不管了,不管怎么样,温度变化是互补的,温度高跑得快了,温度低自然就慢了,总体时间是可以对得上的
5:一定得是仪器来测量的,不能是估算的,一个大概肯定是不行
我们车间里面生产就是这么干的,基本上是没有过时间精度方面的问题,如果是100K以上的批量生产,5ppM成本是高了很多,如果是你自己用的,那还是用那RX8025T,那玩意还真是个好东西,而且,马云家有6毛七一个的呢,这和DS1302没差几毛钱的

看看我的帖子，专门校正DS1302时间,零点零分，正负校正25秒，校正值记忆到DS1302的RAM单元不易丢失

硬件不能搞定就用软件咯 。凌晨减七秒 ，中午12 00再减七秒。

Y_G_G 发表于 2020-3-13 17:16
你现在这个""快15秒""是怎么得出来的?
如果是估计的,那就不好办了,如果你是有晶振机来测试的话,就好办多 ...

你说的非常有道理，32768HZ的频率走线影响不会很大的，6M晶体走线影响也不会很大，用你的方法，可以把月误差控制在5秒以内，年误差1分钟左右就差不多了，要想提高精度，还可以把DS1302省掉，直接用单片机编个时钟，比如4194304晶体用ATMEGE8单片机，校准精度也比较容易，顶多加一个18650锂电池作为备用电源，成本也不算高。说起码表，我还是经常用的，我每个星期骑行一到两次，我用的是顺东码表，这个码表我感觉一个月慢2-3分钟，上次骑车还死了一次机，用了快10年了，如果还发生死机情况，我就重新买一个码表，以后用码表，每次用之前现装电池，现输入轮周长调时间，用完以后就把电池取下来，这样用估计又节约电池又能延长码表寿命。

试试有源晶振

这是晶振误差。可以在晶振的一脚和电源间接个小电容调整快慢

51hei**1140 发表于 2020-3-10 15:33
那就增加一个GPS授时或WIFI授时

GPS受时有点贵啊……

kmsj 发表于 2020-3-13 13:43
我看了一下某宝价格，增加的这些元件不包括备用电池也就是1.5元左右，批量购买应该更便宜，你不想增加这 ...

谢谢分享

可以用8266wifi模块，增加网络校时功能，硬件上增加不了多少成本。

我用fc135晶振 高精度的电容 从6P到12P试 精度每天2秒以内 如果不是量产可以考虑 量产就太麻烦了 另外受温度影响 每天误差不固定 就是今天可能快1秒 明天慢1.5秒

之前买了几个1302模块，去年拿出来用，几乎全部不能用，换了晶振和电容都不起振或有时起振有时停振，估计是1302芯片质量问题（模块太便宜了，可能是国产芯片），现在一般用1307或3231.