Ringkasan
DS3231 adalah real-time clock (RTC) I2C yang sangat akurat dengan osilator kristal terkompensasi suhu (TCXO) dan kristal terintegrasi. Perangkat ini memiliki input baterai cadangan sehingga tetap menjaga ketepatan waktu saat catu daya utama terputus. Integrasi resonator kristal meningkatkan akurasi jangka panjang dan mengurangi jumlah komponen dalam lini manufaktur.
DS3231 tersedia dalam rentang suhu komersial dan industri, serta dikemas dalam paket SO 16-pin 300-mil. RTC ini menghitung detik, menit, jam, hari, tanggal, bulan, dan tahun. Tanggal akhir bulan secara otomatis disesuaikan untuk bulan yang kurang dari 31 hari, termasuk koreksi tahun kabisat.
Jam dapat beroperasi dalam format 24 jam atau 12 jam dengan indikator AM/PM. Dua alarm waktu-harian yang dapat diprogram dan output gelombang persegi yang dapat diprogram juga disediakan. Alamat dan data ditransfer secara serial melalui bus I2C bidirectional.
Referensi tegangan terkompensasi suhu presisi dan rangkaian komparator memantau status VCC untuk mendeteksi kegagalan daya, memberikan output reset, dan secara otomatis beralih ke suplai cadangan bila diperlukan. Pin RST juga dipantau sebagai input tombol tekan untuk menghasilkan reset eksternal. Aplikasi umum meliputi server, meter daya utilitas, telematika, dan GPS.
Fitur utama
- Akurasi ±2ppm dari 0°C hingga +40°C
- Akurasi ±3.5ppm dari -40°C hingga +85°C
- Input baterai cadangan untuk ketepatan waktu berkelanjutan
- Konsumsi daya rendah
- RTC menghitung detik, menit, jam, hari, tanggal, bulan, dan tahun dengan kompensasi tahun kabisat hingga 2100
- Dua alarm waktu-harian
- Output gelombang persegi yang dapat diprogram
- Antarmuka I2C cepat (400kHz)
Spesifikasi utama
| Parameter | Nilai | Kondisi |
|---|---|---|
| Tegangan suplai VCC | 2.3 - 5.5 V | Rentang operasi yang direkomendasikanhlm. 2 |
| Tegangan suplai VBAT | 2.3 - 5.5 V | Rentang operasi yang direkomendasikanhlm. 2 |
| Arus suplai aktif | 200 (VCC=3.63V), 300 (VCC=5.5V) µA | I2C bus tidak aktif, output 32kHz aktif, output SQW matihlm. 2 |
| Arus suplai standby | 110 (VCC=3.63V), 170 (VCC=5.5V) µA | I2C bus tidak aktif, output 32kHz aktif, output SQW matihlm. 2 |
| Arus timekeeping baterai | 0.84 - 3.0 (VBAT=3.63V), 1.0 - 3.5 (VBAT=5.5V) µA | EOSC=0, BBSQW=0, EN32kHz=1, SCL=SDA=0V atau SCL=SDA=VBAThlm. 3 |
| Akurasi suhu (komersial) | ±2 (0°C hingga +40°C), ±3.5 (>40°C hingga +70°C) ppm | VCC=3.3V atau VBAT=3.3V, aging offset=00hhlm. 3 |
| Akurasi suhu (industri) | ±2 (0°C hingga +40°C), ±3.5 (>40°C hingga +85°C) ppm | VCC=3.3V atau VBAT=3.3V, aging offset=00hhlm. 3 |
| Frekuensi clock I2C | 100 - 400 kHz | Fast modehlm. 4 |
| Suhu operasi | -40 hingga +85 °C | Rentang suhu operasi (noncondensing)hlm. 2 |
| Akurasi sensor suhu | ±3 °C | VCC=3.3V atau VBAT=3.3Vhlm. 3 |
| Tegangan power-fail | 2.45 - 2.70 V | Ambang deteksi kegagalan dayahlm. 2 |
| Waktu konversi suhu | 125 - 200 ms | Waktu konversi suhuhlm. 4 |
Nilai diambil dari datasheet; “hlm.” menunjuk halaman datasheet tempat angka itu tertulis.
Pinout DS3231MZ+
Semua kemasan 9 pin
| Pin | Nama | Fungsi |
|---|---|---|
| 1 | 32kHz | Output 32kHz. Pin open-drain ini memerlukan resistor pullup eksternal. Dapat dibiarkan terbuka jika tidak digunakan.hlm. 9 |
| 2 | VCC | Pin catu daya DC untuk suplai daya utama. Pin ini harus didekopling menggunakan kapasitor 0.1µF hingga 1.0µF. Jika tidak digunakan, hubungkan ke ground.hlm. 9 |
| 3 | INT/SQW | Output interrupt aktif-rendah atau gelombang persegi. Pin open-drain ini memerlukan resistor pullup eksternal. Dapat dibiarkan terbuka jika tidak digunakan. Fungsi ditentukan oleh bit INTCN.hlm. 9 |
| 4 | RST | Reset aktif-rendah. Pin ini adalah input/output open-drain. Menunjukkan status VCC relatif terhadap spesifikasi VPF. Memiliki fungsi input tombol tekan yang di-debounce dan pullup internal 50kΩ ke VCC.hlm. 9 |
| 5-12 | N.C. | No Connection. Harus dihubungkan ke ground.hlm. 9 |
| 13 | GND | Ground.hlm. 9 |
| 14 | VBAT | Input suplai daya cadangan. Pin ini harus didekopling menggunakan kapasitor low-leakage 0.1µF hingga 1.0µF. Jika tidak digunakan, hubungkan ke ground. UL recognized untuk mencegah pengisian balik saat digunakan dengan baterai lithium.hlm. 9 |
| 15 | SDA | Input/output data serial. Pin ini adalah input/output data untuk antarmuka serial I2C. Pin open-drain ini memerlukan resistor pullup eksternal.hlm. 9 |
| 16 | SCL | Input clock serial. Pin ini adalah input clock untuk antarmuka serial I2C dan digunakan untuk menyinkronkan pergerakan data pada antarmuka serial.hlm. 9 |
Catatan desain PCB
- Gunakan kapasitor dekopling 0.1µF hingga 1.0µF pada pin VCC untuk menjaga stabilitas suplai.hlm. 9
- Jika VBAT tidak digunakan, hubungkan pin VBAT ke ground.hlm. 9
- Pin RST memiliki pullup internal 50kΩ; jangan menambahkan resistor pullup eksternal.hlm. 9
- Pin 32kHz, INT/SQW, dan SDA adalah open-drain dan memerlukan resistor pullup eksternal.hlm. 9
- Saat pertama kali daya diterapkan, pin INT/SQW default ke output interrupt dengan alarm nonaktif karena bit INTCN diatur ke logika 1.hlm. 9
Kemasan
Contoh pemakaian
- Server
- Meter daya utilitas
- Telematika
- GPS
Sumber data
Disusun dari datasheet resmi Analog Devices / Maxim Integrated (buka PDF). Ringkasan ditulis dengan bantuan AI, lalu setiap angka dan nama pin dicocokkan otomatis ke teks datasheet; yang tidak ditemukan di datasheet dibuang. Terakhir diperiksa 21 Oktober 2026. Untuk desain akhir, tetap rujuk datasheet asli.