RTC 반도체 뜻과 쓰임, 디지털 시계가 빨리지는 이유

 

제 자동차 시계는 언제부터 고장이 났는지 몇 분 빨라져 있길레 맞춰 놓아도 몇 달 뒤에는 몇 분 더 빨라져 있습니다. 자꾸 맞춰줘도 똑같아서 그냥 포기하고 자동차 시계는 보고 있지 않습니다.

반대로 제 디지털 손목시계는 시간을 맞춰 놓아도 자꾸 시간이 1분 ~ 2분 느려집니다. 그 이유를 예전에는 그냥 시계가 고장 난거겠거니 생각했는데, 지금 생각하니 RTC 반도체가 제 기능을 못하고 고장 난 거라는 사실을 알게 되었습니다.

RTC반도체는 무엇이고 어떤 원리로 시간을 맞추는 건지, 그리고 정밀도 높은 RTC 반도체에 대해 이야기 해 보도록 하겠습니다.

 

RTC 반도체란?

 



RTC 반도체란 Real Time Clock의 약자로서 주로 시간을 측정하는 반도체입니다.  전원이 꺼지더라도 RTC 반도체에는 메인 CPU의 개입 없이 계속해서 시간을 측정합니다. 어렸을 때 컴퓨터를 분해하면 동그란 작은 건전지를 품은 부품이 있었는데, 이게 바로 RTC 모듈이었습니다.

동전 배터리 만으로도 몇 년 이상 갈 정도로 전력 소모량이 작습니다. 요즘에는 외부 동전 배터리 대신에 작은 배터리를 포함하고 있습니다.

RTC 모듈을 이용하면 아래와 같은 장점이 있습니다

1. 낮은 전력소모 (대기 전력에도 가능


2. 기존 시스템과 별개로 운영


3. 정확한 시간 산출

RTC반도체는 어떤 원리로 시간을 세게 되는 걸까요?

 

RTC반도체의 원리

 

RTC 반도체는 크리스탈 발진자가 공명하는 주파수를 따라서 시간을 세게 됩니다. 크리스탈 결정에 전압을 가하면, 역압전효과로 매우 규칙적으로 진동하게 되는데, 이 신호를 가지고서 초를 세는 것입니다.  크리스탈 발진기는 MHz ~ kHz로 발진하게 됩니다. 이 크리스탈은 주파수의 정밀도가 얼마나 유지되느냐가 상당히 중요한 기술력입니다.

만약에 이 RTC 반도체에 이상이 있어서 1시간에 0.1초만 차이가 나더라도 몇 달이 지나면 몇 분씩 차이가 나게 됩니다. 문제는 온도나 전압에 따라서 주파수가 달라질 수 있고 초기에는 정확하더라도 시간 경과에 따라서 주파수가 달라지면서 시간이 안 맞게 되는 경우가 많습니다.

한달에 1초 ~ 2초 차이나는거야 큰 문제가 되지는 않지만 제 자동차처럼 오래된 차의 경우 맞춰 놓고 두 세달만 지나면 3분 이상 차이 나니 아마 하루에 1초 이상 차이가 나고 있습니다. 시계로서의 기능을 상실하게 됩니다.

저렴한 RTC일 수록 온도 변화, Aging, 전압 변화에 더욱 취약하고 금새 시계가 느려지거나 빨라지는 경험을 할 수 있습니다.

 

RTC 반도체 브랜드 : Micro Crystal

 



비엔에스테크에서도 RTC 모듈 반도체 중 신뢰할만한 마이크로 크리스탈 RTC반도체를 정식 제휴 유통하고 있습니다. 마이크로 크리스탈은 각종 손목시계로 유명한 스위스의 스와치 그룹에서 자회사로 가지고 있는 RTC 전문 반도체 브랜드입니다.



저전력은 당연하고, 최소 오차, 작은 부피로 현재 스와치 그룹에서 생산하는 시계에 적용될 뿐만 아니라, 각종 디지털 전자기기에 들어가고 있습니다. 상세한 내용은 아래를 참조하시기 바랍니다.

 

☞ 마이크로 크리스탈 제품 소개