RTC電源上的串聯電阻多少合適？串聯10K電阻為何電流變大？

之前分享了一位兄弟的RTC筆記，現在網上看到一個案例，有用到RTC的兄弟們可以一起看看 一、?摘要 現在幾乎所有的電子產品都帶RTC功能，因此RTC電池的壽命肯定是越長越好。 二、?問題描述 本案例是一個帶RTC功能的工業產品，RTC部分的供電電路如下下圖，產品發往市場半年以后，就提示更換RTC電池，遠遠低于設計壽命5年。

圖1-有問題的RTC電池供電電路

三、?原因分析

產品返回公司以后，我們更換上新的RTC電池，串聯高精度萬用表進去測量電流，發現RTC的工作電流高達100uA, 和我們設計的5uA有很大的差距。我們懷疑的點有： 1、二極管D3漏電流太大，設備斷電時，通過D3倒流到系統的電源上。

2、RTC芯片影響，原來的RTC芯片為NXP-PCF8563P，手冊描述備用電源時功耗為0.25uA；中途有更換國產RTC；

3、RTC電源線路上有漏電路，例如電容的漏電流

4、電阻R71影響。

我們通過排除法，先排除D3，因為去除D3，電流只減小1uA左右；接著排除RTC電源上電容等漏電流，因為去除電容電流依然有100uA左右。

將RTC芯片更換為NXP-PCF8563P。電流正常，大約只有4uA。接著我們換回國產RTC，同時將電阻更換為100R，則電流也正常，只有4uA左右。

于是我們引出兩個疑問:

（1）RTC電源上的串聯電阻多少合適？

（2）為何串聯10K的限流電阻會導致RTC芯片不僅沒有變小，反而電流增大；

1. RTC電源串聯電阻阻值多少合適？

RTC電源上串聯的電阻阻值在網絡上的爭論一直在，有人說0R，有人說1K、10K等各種阻值，但是能夠理論講清楚的基本沒有。

首先我們要明白這個電阻的目的：限流。參考各個廠商的一次性紐扣電池，以陽光動力的CR2025為例，其他品牌類似，廠家要求電池在任何情況下都不允許短路，否則有可能炸裂或者爆炸。因此，一旦發生后級短路時，限流電阻必須將電流限定在最大持續放電電流以內，運行產品工作不正常，但是不允許產品起火甚至爆炸。

因此該型號的限流電阻最小值為 R=V/I=3V/3mA=1KΩ；對于電池來說，電阻可以比該阻值大，但是不能比該阻值小。

圖2-電池廠家的電池規格要求

2. 串聯10K電阻為何電流變大？

回答問題前，我們先了解一下RTC芯片的特性：

（1）、RTC芯片有兩種工作模式，一種是正常工作模式，一種是備用電源工作模式，如下圖，兩者的供電電流可以相差200倍；

（2）、每一種模式下，RTC芯片都可以理解為一個恒流源，比如電池模式需要1uA左右，正常模式需要200uA左右；

（3）、RTC的芯片的電壓范圍非常廣，可以在1.5V~5.5V之間都可以正常工作。

RTC芯片可以理解為一個電流源，串聯一個10K的電阻，當流過電流為100uA時，在電阻上的壓降將會達到1V，如果此時電池電壓只有2.6V，則RTC芯片的工作電壓只有1.6V，如果電池電壓更小，RTC芯片獲得的電壓更低，由于RTC芯片工作電壓范圍很廣，但是需要的電流是基本不變的，為了獲得足夠的電流，RTC芯片可以理解為進一步降低阻抗，導致電流進一步加大。***可能在正常工作模式和備用電源模式之間的切換的邏輯不夠清晰，導致使用電池的時候也進入正常工作模式。（此為猜測，沒有從廠商的資料中找到根據）。