Дисковая литиевая батарейка CR2032
Плоская батарейка CR2032 питает часы реального времени, брелоки и беспроводные датчики. Ёмкости хватает на годы, но только при микроамперных токах: внутреннее сопротивление у неё в десятки раз больше, чем у пальчиковой.
Обновлено Редакция GAW
Дисковая батарейка CR2032 — первичный литиевый элемент системы литий — диоксид марганца (Li/MnO2) в плоском корпусе диаметром около 20 мм и толщиной не более 3,2 мм; по IEC он обозначается CR2032. Номинальное напряжение 3,0 В. Такие элементы ставят туда, где средний ток измеряется микроамперами: часы реального времени, домен резервного питания микроконтроллеров, брелоки, датчики.
Основные параметры
По даташиту Energizer CR2032:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Ёмкость | 235 мА·ч до 2,0 В при 15 кОм (0,19 мА) |
| Саморазряд | около 1 % в год |
| Начальное внутреннее сопротивление | около 10 Ом (у AAA E92 — около 0,3 Ом) |
| Обратный ток заряда | не более 1 мкА |
| Рабочая температура | −30…60 °C |
Импульсная нагрузка
Главное ограничение — внутреннее сопротивление. Energizer подчёркивает, что при импульсной нагрузке нужно смотреть не на средний ток, а на напряжение под импульсом: с импульсами 75 Ом (около 30 мА) батарейка достигает отсечки 2 В заметно раньше, чем при постоянном токе той же средней величины. При 10 Ом импульс 30 мА проседает на 0,3 В уже на свежем элементе, и с разрядом сопротивление растёт. Поэтому радиомодули питают от CR2032 через конденсатор, который отдаёт пиковый ток, а батарейка лишь подзаряжает его. Средний ток и срок работы считает калькулятор времени работы от батареи.
Важно для безопасности
Energizer выносит на первую страницу даташита предупреждение: проглоченная дисковая батарейка может вызвать тяжёлые травмы и смерть уже через 2 часа из-за химического ожога и перфорации пищевода. Отсек в устройстве должен открываться только инструментом или двумя независимыми одновременными движениями, а винт крышки должен оставаться в ней. При подозрении на проглатывание нужно немедленно обращаться к врачу. Другие литиевые батарейки описаны в статье о первичных литиевых элементах.
Частые вопросы
Сколько проработает устройство от CR2032?
Грубо — ёмкость, делённая на средний ток: 235 мА·ч при токе 10 мкА дают около 23 500 ч, почти 2,7 года. Но Energizer указывает 235 мА·ч только при малом токе 0,19 мА, а при импульсах важнее просадка напряжения: устройство может отключиться по минимальному напряжению задолго до исчерпания ёмкости. Срок работы удобно считать калькулятором времени работы от батареи.
Почему CR2032 не тянет радиомодуль, хотя ёмкости хватает?
Из-за внутреннего сопротивления: по Energizer у свежего элемента 2032 оно около 10 Ом, у щелочной AAA — около 0,3 Ом. Импульс 30 мА при передаче даёт просадку порядка 0,3 В на свежем элементе, а к концу разряда больше. Помогают конденсатор большой ёмкости параллельно батарейке и более редкие и короткие пакеты.
Можно ли подзаряжать CR2032 от схемы резервного питания?
Нет, элемент не перезаряжаемый. Energizer допускает обратный ток не более 1 мкА, поэтому в схемах, где батарейка и основное питание объединены, ставят диод или специальную схему переключения, как в домене резервного питания микроконтроллеров.
Источники
- Energizer. CR2032 Lithium Coin product datasheet — Li/MnO2, IEC CR2032, 3,0 В; типичная ёмкость 235 мА·ч до 2,0 В при нагрузке 15 кОм (0,19 мА при 2,9 В), 1245 ч; масса 3,0 г; максимальный обратный ток заряда 1 мкА; саморазряд около 1 % в год; −30…60 °C; импульсный тест: фон 15 кОм, импульсы 400 Ом (около 6,8 мА при 2,7 В) по 2 с 12 раз в сутки; предупреждение: проглатывание может привести к тяжёлым травмам и смерти за 2 часа из-за химического ожога и перфорации пищевода; отсек должен открываться инструментом или двумя независимыми движениями
- Energizer. Lithium Coin Handbook and Application Manual — не перезаряжаются; литиевые дисковые элементы эффективнее при малых токах; при импульсной нагрузке важно напряжение под импульсом (CCV) — до 2 В оно дойдёт раньше, чем при среднем токе (пример: импульсы 75 Ом, около 30 мА); начальное внутреннее сопротивление 2032 около 10 Ом, у щелочной AAA E92 — около 0,3 Ом; сопротивление измеряют двойным импульсом, пример: фон 1000 кОм, импульс 25 Ом 50 мс
Нашли ошибку?
Смотрите также
- Первичные литиевые элементыНеперезаряжаемые элементы с литиевым анодом: Li-MnO2 на 3 В и Li-FeS2 на 1,5 В
- Внутреннее сопротивление источникаV = ε − I·r: почему напряжение источника падает под нагрузкой
- Саморазряд аккумулятораПотеря заряда без нагрузки: от 1 % до 50 % в год
- Резервный домен (backup domain)Часть STM32 с питанием от VBAT: RTC, LSE и резервные регистры
- Время работы от батареимА·ч, средний ток, сон МК, Вт·ч
- Аккумуляторы и батарейкиНапряжения, ёмкость, внутреннее сопротивление, заряд, защита, время работы