Mit Echtzeituhren Energie sparen
Was ist eine Echtzeituhr?
Haben Sie sich schon einmal gefragt, warum der Wecker Ihres Smartphones immer zuverlässig zur gewünschten Zeit klingelt, auch wenn sich das Gerät im Flugmodus befindet? Und wie wird das Datum in einem Schaltjahr automatisch aktualisiert? Möglich macht dies eine integrierte Komponente – die sogenannte Echtzeituhr.
Solche «Helfer» arbeiten im Hintergrund und können Systeme automatisch in den Standby-Modus versetzen – meistens, um Strom zu sparen. Zudem übernehmen sie eine Alarm-Funktion: Auf der Grundlage programmierbarer Aktionen wie Timer, einer bestimmten Uhrzeit oder sogar externer Ereignisse wie Aktivierung über die Tastatur starten sie das System. Aus diesen Gründen sind Echtzeituhren äusserst nützlich für Anwendungen mit geringem Stromverbrauch, wie z. B. bei IoT-Geräten oder medizinischen Wearables.
Noch kleinere und effizientere Echtzeituhren
Die Micro Crystal AG, ein Unternehmen der Swatch Group, hat in Zusammenarbeit mit CSEM eine besonders kleine und energieeffiziente Echtzeituhr namens RV-3032-C7 entwickelt. Der Taktgeber hinter der RV-3032-C7 ist ein Miniaturquarz in Kombination mit einer smarten Elektronik mit extrem niedrigem Stromverbrauch.
Die RV-3032-C7 bietet mehrere Funktionen für programmierbare und automatische Zeitmessung, aber ihr wichtigstes Merkmal ist ihre thermisch kompensierte Quarzfrequenz, dank derer sie bei Temperaturen von -40°C bis 105°C eine genaue und stabile Zeitmessung gewährleistet. Im Vergleich dazu können Echtzeituhren, die nicht temperaturkompensiert sind, bei diesen Temperaturen um eine Stunde pro Jahr abweichen.
Für einen möglichen Stromausfall oder den Austausch der Hauptbatterie verfügt die Echtzeituhr sogar über eine automatische Umschaltung auf Akkupufferung, damit sie auch dann die Zeit nicht aus den Augen verliert.
In Kombination mit ihrer präzisen, temperaturgesteuerten Alarmfunktion ist diese Echtzeituhr ideal für den Einsatz in Bereichen wie Kühlketten, wo die Temperaturkontrolle während des Transports entscheidend ist, um die Qualität verderblicher Produkte zu sichern.
Besonders platzsparende Elektronik
Da diese Echtzeituhr ultraklein ist und über zahlreiche integrierte Funktionen verfügt, ermöglicht sie für eine Vielzahl von Anwendungen – von der Kommunikation über intelligente Messgeräte bis hin zu medizinischen Wearables – die Entwicklung kleinerer, energieeffizienterer und stromsparenderer Systeme.
Grünere Elektronik für eine nachhaltige Zukunft
CSEM fördert Ideen und technische Verfahren für Ultra-Low-Power-Technologien und trägt damit zur Entwicklung nachhaltiger Lösungen für eine Vielzahl von Branchen bei. «Man geht davon aus, dass sich Mikroelektronik und Halbleiter bis zum Ende dieses Jahrzehnts zu einer Billionen-Dollar-Industrie entwickeln werden. Und bei Milliarden von Geräten auf der Welt ist es kein Wunder, dass ihr ökologischer Fussabdruck enorm ist», meint Ruffieux.
CSEM erkundet neue Möglichkeiten, um den ökologischen Fussabdruck solcher Komponenten zu verkleinern. Dies leistet einen grossen Beitrag dazu, Produkte, Teile und Geräte auch bezüglich Energieverbrauch «smarter» zu machen. Als Innovationsführer im Bereich der Ultra-Low-Power-Technologien trägt CSEM dazu bei, dass die Schweiz zu einem wichtigen Akteur bei der Entwicklung der nächsten Generation energieeffizienter und nachhaltiger smarter Elektronik wird.