Batterie-Mysterium

[Ralf Kiefer]

N'Abend!

Mir lief dieser Tage Hardware zu, die offensichtlich unbenutzt oder fast
nicht benutzt als Cold Standby seit 1987 (jüngster Datecode: 8731)
herumlag. Meine erste Sorge richtete sich auf die Lithium-Batterie. Zu
meinem Erstaunen hat die einen Sollwert von 3,5V und einen Istwert von
3,69V. Nach angeblich über 30Jahren Lagerzeit! Die Lötstellen sehen
nicht nach einem Wechsel aus, sondern genau so wie die anderen
THT-Lötstellen der ICs und Sockel.

Kann das sein?

Gruß, Ralf

[Bernd Laengerich]

Post by Ralf Kiefer
Kann das sein?

Ja, das kann sein. Ich habe hier auch so eine Kiste, die seit Jahren
eingelagert war und bei dem der Einlagerer vergessen hat die RAM-Stütze
abzuschalten. Die Li-Zelle scheint mit einem Datecode von 09/87 noch
putzmunter zu sein, hat auch so 3,6V. Noch vom Postminister
Schwarz-Schilling selbst geklöppelt:

https://photos.app.goo.gl/MK3MtRWrYBmH2Doc7

Bernd

[Andreas Kohlbach]

Post by Bernd Laengerich

Post by Ralf Kiefer
Kann das sein?

Ja, das kann sein. Ich habe hier auch so eine Kiste, die seit Jahren
eingelagert war und bei dem der Einlagerer vergessen hat die
RAM-Stütze abzuschalten. Die Li-Zelle scheint mit einem Datecode von
09/87 noch putzmunter zu sein, hat auch so 3,6V. Noch vom Postminister
https://photos.app.goo.gl/MK3MtRWrYBmH2Doc7

Ich hatte neulich ein Youtube Video geschaut, wo jemand einen IBM PC mit
Echtzeituhr (Peripherie-Board) erwarb. Die Uhrzeit wich nur 30 Minuten
beim ersten Einschalten vor ein paar Jahren von der aktuellen Zeit ab.

[Gerrit Heitsch]

Post by Bernd Laengerich

Post by Ralf Kiefer
Kann das sein?

Ja, das kann sein. Ich habe hier auch so eine Kiste, die seit Jahren
eingelagert war und bei dem der Einlagerer vergessen hat die RAM-Stütze
abzuschalten. Die Li-Zelle scheint mit einem Datecode von 09/87 noch
putzmunter zu sein, hat auch so 3,6V. Noch vom Postminister
https://photos.app.goo.gl/MK3MtRWrYBmH2Doc7

Der rechts davon befindliche NiCd-Akku sollte aber dringend raus, denn
die laufen aus und versauen die Platine.

Gerrit

[Marcel Mueller]

Post by Ralf Kiefer
Mir lief dieser Tage Hardware zu, die offensichtlich unbenutzt oder fast
nicht benutzt als Cold Standby seit 1987 (jüngster Datecode: 8731)
herumlag. Meine erste Sorge richtete sich auf die Lithium-Batterie. Zu
meinem Erstaunen hat die einen Sollwert von 3,5V und einen Istwert von
3,69V. Nach angeblich über 30Jahren Lagerzeit! Die Lötstellen sehen
nicht nach einem Wechsel aus, sondern genau so wie die anderen
THT-Lötstellen der ICs und Sockel.
Kann das sein?

Li Batterien werden bei langer Lagerung manchmal hochohmig. D.h. die
liefern zwar noch volle Spannung am Messgerät, aber bei der kleinsten
Last brechen sie ein. Das sollte man sicherheitshalber checken.


Marcel

[olaf]

Post by Marcel Mueller
Li Batterien werden bei langer Lagerung manchmal hochohmig. D.h. die
liefern zwar noch volle Spannung am Messgerät, aber bei der kleinsten
Last brechen sie ein. Das sollte man sicherheitshalber checken.

Es gibt sehr viele unterschiedliche Lithiumtypen. Insbesondere die
welche fuer sehr lange Lebensdauer ausgelegt sind, sind schon im
Neuzustand sehr hochohmig. (dadurch gerine Selbstentladung)
Ansonsten haengt die Lebensdauer auch sehr von der Temperatur ab.

Und es haengt natuerlich davon ab wofuer sie genutzt wird. Es gibt
Uhrenbausteine die so wenig Mikroampere brauchen das die einen Monat
von einem Kondensator laufen koennen und diese Zeit von der
Selbstentladung des Kondensator abhaengt, es bringt also nichts den zu
vergroessern. Und dann gibt es ja die euch allen bekannten
Negativbeispiele von Dallas wo die Batterie noch ein grosses
statisches Rams versorgen musste.

BTW: Ich hab eine Armbanduhr von Casio die hat eine aufladbare
Lithiumzelle mit einer besonderen Chemie. (Ladeschlussspannung 2.6V)
Die wird von einer Solarzelle immer aufgeladen. Da hat gerade vor
kurzem nach 20Jahren dieser Akku den Geist aufgegeben. Fand ich auch
eine erstaunliche Lebensdauer.

Olaf

[Marcel Mueller]

Post by olaf
Und dann gibt es ja die euch allen bekannten
Negativbeispiele von Dallas wo die Batterie noch ein grosses
statisches Rams versorgen musste.

Das ist auch keine echte Ausrede. Ich habe auch schon SRAMs an
Kondensatoren gehabt. Wenn \CS high war, war der Verbrauch des SRAMs
praktisch null. Bei CMOS ist das auch gar nicht abwegig. Das ist ja
statisch by Design. Nur zum halten, kann man ggf. auch noch die
Versorgungsspannung senken.


Marcel

[Gerrit Heitsch]

Post by Marcel Mueller

Post by olaf
Und dann gibt es ja die euch allen bekannten
Negativbeispiele von Dallas wo die Batterie noch ein grosses
statisches Rams versorgen musste.

Das ist auch keine echte Ausrede. Ich habe auch schon SRAMs an
Kondensatoren gehabt. Wenn \CS high war, war der Verbrauch des SRAMs
praktisch null. Bei CMOS ist das auch gar nicht abwegig. Das ist ja
statisch by Design. Nur zum halten, kann man ggf. auch noch die
Versorgungsspannung senken.

Die Uhr im Dallas-Chip dürfte mehr Strom verbraucht haben als das RAM.

Gerrit

[Ralf Kiefer]

Post by Gerrit Heitsch
Die Uhr im Dallas-Chip dürfte mehr Strom verbraucht haben als das RAM.

Nicht nur das. Der Schwingkreis braucht auch eine höhere Spannung als
für den Datenerhalt im RAM nötig ist.

Gruß, Ralf

[p***@pocnet.net]

Post by Ralf Kiefer
Nicht nur das. Der Schwingkreis braucht auch eine höhere Spannung als
für den Datenerhalt im RAM nötig ist.

Nö. Schwingkreise "brauchen" keine Mindestspannung, da völlig passiv. Der
Abnehmer für die erzeugte Schwingung gibt das vor, bzw die
Rückkopplungsschaltung drumherum, um die Verluste zu kompensieren. Ansonsten
schwingt ein Schwingkreis auch mit so kleinen Spannungen vor sich hin, dass es
auf dem Oszi fast schon im Rauschen untergeht.

:wq! PoC

[Ralf Kiefer]

Post by olaf
Ansonsten
schwingt ein Schwingkreis auch mit so kleinen Spannungen vor sich hin, dass es
auf dem Oszi fast schon im Rauschen untergeht.

Ok, dann sind es die Gatter dahinter, die Zähler usw., die den Uhrenchip
ausmachen. Sollte heißen, daß bei diesen integrierten
Uhren-RTC-Batterie-Chips mit nachlassender Spannung zuerst die
Zählerfunktion aufhört und zuletzt der Datenerhalt im RAM.

Gruß, Ralf

[Marcel Mueller]

Post by Ralf Kiefer

Post by Gerrit Heitsch
Die Uhr im Dallas-Chip dürfte mehr Strom verbraucht haben als das RAM.

Nicht nur das. Der Schwingkreis braucht auch eine höhere Spannung als
für den Datenerhalt im RAM nötig ist.

Ja, das habe ich auch mal gemessen. So Standard 62xxx SRAMs von Hitachi
haben bei 10% Versorgungsspannung den Inhalt noch zuverlässig gehalten.
Damit laufen andere Schaltungen bei weitem nicht mehr.


Marcel

[Gerrit Heitsch]

Post by Marcel Mueller

Post by Ralf Kiefer
Mir lief dieser Tage Hardware zu, die offensichtlich unbenutzt oder fast
nicht benutzt als Cold Standby seit 1987 (jüngster Datecode: 8731)
herumlag. Meine erste Sorge richtete sich auf die Lithium-Batterie. Zu
meinem Erstaunen hat die einen Sollwert von 3,5V und einen Istwert von
3,69V. Nach angeblich über 30Jahren Lagerzeit! Die Lötstellen sehen
nicht nach einem Wechsel aus, sondern genau so wie die anderen
THT-Lötstellen der ICs und Sockel.
Kann das sein?

Li Batterien werden bei langer Lagerung manchmal hochohmig. D.h. die
liefern zwar noch volle Spannung am Messgerät, aber bei der kleinsten
Last brechen sie ein. Das sollte man sicherheitshalber checken.

Wenn sie ein statisches RAM oder eine Uhr puffern sollen ist das egal,
da stellt das Messgerät eher die höhere Last dar.

Gerrit

[olaf]

Post by Gerrit Heitsch
Wenn sie ein statisches RAM oder eine Uhr puffern sollen ist das egal,
da stellt das Messgerät eher die höhere Last dar.

Ganz so schlimm ist es auch nicht. Messgeraete haben heutzutage immer
so 10MOhm. Es gibt aber durchaus Batterien die koennen nur 100uA liefern.

Man kann auch beim Design von sowas sehr viel falsch machen. Das sind
dann alles Fehler die man nicht sofort merkt, aber die Lebensdauer
verkuerzen. Zum Beispiel darf in Primaerelementen kein Strom
reinfliessen. Eine normale Shottkydiode hat aber einen viel zu hohen
Leckstrom.

Oder schaut euch mal aus Spass das Datenblatt einer RV-3039 an. Die
braucht 800nA. Da fliesst dann irgendwann mehr Strom durch nicht
entferntes Flussmittel oder dem Fingerabdruck des letzten Arbeiters.
Oder gar Staub+Luftfeuchtigkeit.


Olaf

[Christian Zietz]

Post by Ralf Kiefer
Mir lief dieser Tage Hardware zu, die offensichtlich unbenutzt oder fast
nicht benutzt als Cold Standby seit 1987 (jüngster Datecode: 8731)
herumlag. Meine erste Sorge richtete sich auf die Lithium-Batterie. Zu
meinem Erstaunen hat die einen Sollwert von 3,5V und einen Istwert von
3,69V. Nach angeblich über 30Jahren Lagerzeit!

In meinem HP-Scope hat das Dallas-NVRAM (so ein Exemplar mit eingebauter
Lithiumzelle) auch erst vor wenigen Wochen den Geist aufgegeben, sodass
die Kalibrierdaten nicht mehr erhalten blieben. Datecode war dort von
Anfang 1989. Offensichtlich sind 30 Jahre Lebensdauer bei Raumtemperatur
drin.

Grüße
Christian

[p***@pocnet.net]

Zu meinem Erstaunen hat die einen Sollwert von 3,5V und einen Istwert von
3,69V. Nach angeblich über 30Jahren Lagerzeit! Die Lötstellen sehen nicht
nach einem Wechsel aus, sondern genau so wie die anderen THT-Lötstellen der
ICs und Sockel.
Kann das sein?

Ja, ich habe einige IBM 5250 Terminals, aus um 1990, deren Batterien noch immer
immer das NVRAM stützen. Aber auch schon eines gehabt, dessen Zelle ich
wechseln musste, weil wirklich komplett leer.

:wq! PoC

[Gerrit Heitsch]

Post by Ralf Kiefer
N'Abend!
Mir lief dieser Tage Hardware zu, die offensichtlich unbenutzt oder fast
nicht benutzt als Cold Standby seit 1987 (jüngster Datecode: 8731)
herumlag. Meine erste Sorge richtete sich auf die Lithium-Batterie. Zu
meinem Erstaunen hat die einen Sollwert von 3,5V und einen Istwert von
3,69V. Nach angeblich über 30Jahren Lagerzeit! Die Lötstellen sehen
nicht nach einem Wechsel aus, sondern genau so wie die anderen
THT-Lötstellen der ICs und Sockel.
Kann das sein?

Ja, kann es... Ich habe hier einen Grundig R30 den ich 1984 geschenkt
bekam. Die dort eingelötete CRxxxx hatte bei der letzten Messung vor ca.
1 Jahr noch über 3V und der Senderspeicher ist noch nicht vergesslich
geworden.

Leider hat er einen anderen Fehler im Radioteil.

Gerrit

[Norbert Narten]

Post by Ralf Kiefer
N'Abend!
Mir lief dieser Tage Hardware zu, die offensichtlich unbenutzt oder fast
nicht benutzt als Cold Standby seit 1987 (jüngster Datecode: 8731)
herumlag. Meine erste Sorge richtete sich auf die Lithium-Batterie. Zu
meinem Erstaunen hat die einen Sollwert von 3,5V und einen Istwert von
3,69V. Nach angeblich über 30Jahren Lagerzeit! Die Lötstellen sehen
nicht nach einem Wechsel aus, sondern genau so wie die anderen
THT-Lötstellen der ICs und Sockel.
Kann das sein?
Gruß, Ralf

Moin...

Ja, das kann. Ich habe hier zwei MünzFW21. Die Lithium-Zellen sind von
Varta und haben die Datecodes 0287 und 0788 und haben damit schon ca.
33 Jahre auf dem Buckel... :-). Sie haben beide noch ~ 3,60V. Sie haben
jeweils einen SRAM-Chip (NEC D446C-2, D446D-3) zu stützen. Der Strom-
verbrauch liegt laut Datenblatt im Standby (/CS = H) bei max. 1µA bei
25°C. Ich schätze mal, das der Verbrauch eher Richtung 200nA geht...


Norbert

[Ralf Kiefer]

Post by Ralf Kiefer
Kann das sein?

Danke für die positiven Rückmeldungen.

Ausprobieren kann ich das momentan leider noch nicht weiter, denn ich
habe keinerlei Software für das Board, keinen Schaltplan, nur eine vage
Beschreibung des "Gesamtkunstwerks".

Ich habe gerade ein bißchen mit dem Multimeter "herumgestochert".
Angetrieben wird ein RTC N58274BN. Dessen Begleitbauteile laut
Datenblatt finde ich so ähnlich in unmittelbarer Nähe. Daneben ist ein
ICL8212; das ist 'ne Spannungsüberwachung. Vermutlich wird damit der
Datenerhalt vom 2kB SRAM (handelsüblicher TC5517), alternativ ein 8kB
SRAM gesteuert. Am SRAM-Sockel kommt derzeit allerdings keine Spannung
an. Das deutet darauf hin, daß Motorola die Karten (wie spätere auch) im
Schlafzustand auslieferte, der bei Erstinbetriebnahme beendet wird. Und
das würde auch die Lebensdauer der 750mAh-Lithium-Zelle ohne
Erstinbetriebnahme begründen, wenn ganz andere Lithium-Zellen bei euch
härter und genausolang gefordert wurden.

Gruß, Ralf

[Arno Welzel]

Post by Ralf Kiefer
Mir lief dieser Tage Hardware zu, die offensichtlich unbenutzt oder fast
nicht benutzt als Cold Standby seit 1987 (jüngster Datecode: 8731)
herumlag. Meine erste Sorge richtete sich auf die Lithium-Batterie. Zu
meinem Erstaunen hat die einen Sollwert von 3,5V und einen Istwert von
3,69V. Nach angeblich über 30Jahren Lagerzeit! Die Lötstellen sehen
nicht nach einem Wechsel aus, sondern genau so wie die anderen
THT-Lötstellen der ICs und Sockel.
Kann das sein?

Ja. Lithium-Batterien haben eine Selbstentladung von ca. 1% pro Jahr,
Lithium-Iod (wird z.B. in Herzschrittmachern verwendet) sogar nur 0,06%.

[olaf]

Post by Arno Welzel
Ja. Lithium-Batterien haben eine Selbstentladung von ca. 1% pro Jahr,
Lithium-Iod (wird z.B. in Herzschrittmachern verwendet) sogar nur 0,06%.

Das haengt extrem von dem genauen Typ der Batterie ab. Es gibt nicht
die eine Lithiumbatterie.

https://www.controleng.com/articles/low-battery-self-discharge-the-hidden-secret-to-long-operating-life/

Olaf

[Gerrit Heitsch]

Post by olaf

Post by Arno Welzel
Ja. Lithium-Batterien haben eine Selbstentladung von ca. 1% pro Jahr,
Lithium-Iod (wird z.B. in Herzschrittmachern verwendet) sogar nur 0,06%.

Das haengt extrem von dem genauen Typ der Batterie ab. Es gibt nicht
die eine Lithiumbatterie.
https://www.controleng.com/articles/low-battery-self-discharge-the-hidden-secret-to-long-operating-life/

Die dort abgebildeten lila/grünen Batterien kenne ich. Die können
auslaufen wenn sie leer sind und das zerstört oft das fragliche Gerät.

Das Ergebnis sieht dann so aus:

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(Ich hoffe das Bild lädt).


Gerrit

[Arno Welzel]

Post by olaf

Post by Arno Welzel
Ja. Lithium-Batterien haben eine Selbstentladung von ca. 1% pro Jahr,
Lithium-Iod (wird z.B. in Herzschrittmachern verwendet) sogar nur 0,06%.

Das haengt extrem von dem genauen Typ der Batterie ab. Es gibt nicht
die eine Lithiumbatterie.
https://www.controleng.com/articles/low-battery-self-discharge-the-hidden-secret-to-long-operating-life/

Es ist jedenfalls in der Regel nicht *mehr* als 1% pro Jahr. Weniger
geht natürlich immer.