Condensatori di backup di memoria: perché un condensatore?

Perché un ingegnere dovrebbe scegliere un condensatore di backup della memoria anziché uno qualsiasi dei tipi di batterie ricaricabili disponibili?

La loro densità energetica sembra molto più povera e non possono sostenere la carica molto a lungo.

L'unico vantaggio che mi viene in mente è che è leggermente più semplice da caricare? (Ha solo bisogno di un resistore), ma ancora una volta, lo stesso si può dire per il mantenimento di molte batterie.

Sono più economici e (giustamente o meno) nella progettazione del prodotto, questo è spesso un argomento che oscura molti argomenti tecnici.
E, come hai detto, i condensatori non richiedono un'elettronica di carica speciale. Inoltre, le batterie contengono sostanze chimiche per le quali è necessario rispettare normative speciali. (A volte questo è il motivo per cui giocattoli e simili vengono consegnati senza batterie.)

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Un'altra cosa: le batterie non sono adatte per la saldatura ad onda. Dovrai successivamente saldarli manualmente (costo) o, come per le pile a bottone, utilizzare un portabatteria (costo) e aggiungere la batteria manualmente (costo).

Le batterie ricaricabili per l'alimentazione della memoria / del backup RTC non sono oggi una buona soluzione. Le batterie alla fine si esauriranno a causa dei numerosi cicli di carica / scarica che è possibile superare. E molti ricaricabili si scaricheranno automaticamente tra un mese o due. Ci sono anche regolamenti riguardanti i metalli in queste batterie che potrebbero entrare in gioco.

Le batterie al litio non ricaricabili possono avere una durata di oltre 10 anni in un caso d'uso di backup RTC / memoria. Questo è spesso più lungo della durata prevista del prodotto in cui si trova. Quindi, è diventato comune vedere queste batterie saldate su un PCB, perché è più robusto di un portabatterie e non dovrebbe mai essere sostituito. Certo, questo rende molte persone nervose. Queste batterie hanno anche i problemi normativi comuni ai ricaricabili.

Le supercar sono una bella alternativa. Non sono sempre più economici dei litio non ricaricabili e non funzionano a lungo come i ricaricabili. Ma sono esenti da manutenzione e non hanno problemi di regolamentazione.

Pertanto, nessuna delle soluzioni è un mix perfetto di costi, regolamentazione, durata e manutenzione. I progettisti di un prodotto devono solo soppesare i pro e i contro e scegliere quello che preferiscono.

A proposito: un prodotto che ho usato come Supercap come backup RTC. Sarebbe durato circa 9 mesi prima di perdere la carica. Naturalmente, accendere l'unità ricaricherebbe quel tappo in circa un minuto.

I condensatori sono più belli per l'utente finale perché non richiedono manutenzione. Si caricano rapidamente la prima volta che si accende il prodotto, invece di impiegare un giorno o due per ricaricare completamente. Funzionano per migliaia di volte più cicli di carica e non perdono sostanze chimiche caustiche sul circuito quando smettono di funzionare. I condensatori sono facili da caricare, i circuiti intorno a loro sono più semplici, limitano solo la tensione e la corrente che li attraversano e smetteranno di assorbire energia quando sono pieni. Le batterie generalmente necessitano di un chip per monitorare la carica o tendono a sovraccaricarsi se lasciate in carica a tempo indeterminato senza essere scaricate, il che è dannoso per la loro durata. Le batterie devono anche essere scollegate dal carico quando vengono scaricate fino alla loro tensione minima,

Le batterie trattengono più energia con lo stesso volume / peso, ma per il resto sono un problema da gestire, tutti gli altri vantaggi sono con i condensatori. Una batteria ha più senso in un prodotto piccolo / portatile, o uno che è così sensibile ai costi che vale la pena scomodare l'utente finale per risparmiare qualche centesimo nel costo di progettazione.