Ein Besucher meiner Homepage hat mich gefragt, wie man einen kleinen Mittelzeittimer bauen kann, der (möglichst einstellbar) alle 3-5Minuten schalten sollte.
Mir fiel zu Timer spontan Astabile Kippstufe und der NE555 ein, wobei die beiden vermutlich wegen Ungenauigkeit (bei der Kippstufe) und zu kurzen Schaltzeiten (man bräuchte beim NE555 eine ewiggroßen Elko) herausfallen.
Dan kam ich drauf, dass man dem NE555 ein Schieberegister hinten anhängen könnte, dem man einen kleinen Flipflop hinterherschaltet.
Ist die Idee gut, oder gibts für solche Zeiten was günstigeres? (Ich habe auch schon bei Conrad geguckt und einen Bausatz gefunden, der allerdings zu grob einstellbar ist - Ich habe auch im dse-faq geguckt und unter Langzeittimer nur ICs gefunden, zu denen ich kein Datenblatt ergoogeln kan.)
Die Eingangsgates des CD4060 Zählers kann man als RC-Oszillator beschalten. Je nachdem welche Pulse man braucht muß man an die parallelen Ausgänge noch Logik hängen.
Schau dir mal den 4541 an. Der Bauteil ist zwar ein Saurier, aber geht super. Grundsätzlich sind für längere Zeiten Timerbausteine mit Teilern einzusetzen, denn hier gibt es weniger Probleme mit den Bauteilen (Hochohmigkeit, ...)
: Ein Besucher meiner Homepage hat mich gefragt, wie man einen kleinen : Mittelzeittimer bauen kann, der (möglichst einstellbar) alle 3-5Minuten : schalten sollte. Wenn der Timer über ein NT aus dem normalen 230 V Netz versorgt werden soll, dann wäre ein CMOS Ripplecounter wie 4020 oder 4040 geeignet. Bei 50 Hz wäre beim 4020 ca. 5min (327.68 s) Verzögerung drin.
Schaltung in etwa: Reset über Pullup an + Alle Ausgänge über Mäuseklavier (=DIP Schalter) und je 1 Diode an Reset ( Qn -
Mir fiel "Quarz" und "Counter" ein. Ob es vielleicht eine "RTC" (Real Time Clock) gibt, die ohne viel Programmiererei den gewünschten "Interrupt" (= Schaltimpuls) herausrückt, weiss ich nicht.
Günstiger: Den Takt mit einem 40106 (pin-kompatibel mit 74HC14, aber gutmütiger) aufbauen: Zwischen Eingang (z.B. Pin 1) und GND einen Kondensator von 100 pF - 1µF (mikroF), zwischen Eingang und Ausgang (Pin
2) einen Widerstand (bzw. Potentiometer) von 50kOhm - 1 MOhm, zwischen Ausgang und nächstem Eingang (Pin 3) eine direkte Verbindung und Signal beim Ausgang (Pin 4) abgreifen. Die anderen Eingangs-Pins müssen mit GND verbunden werden. Nach der Theorie müsste ein Kondensator von 10 nF und ein Widerstand von 120 kOhm ziemlich genau ein Sekundensignal ergeben, mit den gleichen Einschränkungen wie beim NE555: Es kommt auf die Genauigkeit der Bauteile an.
Besser: Das Sekundensignal mit einem Quarz und dem CMOS-IC 4521 aufbauen:
Nachdem man nun einen Sekundentakt hat, kann man dahinter einen Zähler installieren, der die Sekunden abzählt. Ziemlich idiotensicher ist ein Mikroprozessor dafür. Den Sekundentakt schließt man an einen Interrupt-Eingang an und läßt eine Interrupt-Routine zählen. Dafür kann man sogar den 40106 als Oszillator verwenden, indem man Pin4 des 4521 (OUT2) mit einem Eingang des 40106 verbindet und den Ausgang als Taktgeber zum Mikroprozessor führt (Quarze sind so empfindlich, dass ein direktes Abgreifen sie total durcheinander bringt).
Weniger idiotensicher, aber interessanter ist eine Kaskade von
74HC191-IC's. Mit zweien davon kann man 256 Takte abzählen (im Sekundentakt etwas über 4 Minuten), mit dreien über 4 Millionen Takte (47 Tage). Die dazugehörige Schaltung findet sich im Datenblatt von Philips:
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unter Fig. 7. Die IC's zählen am besten down. Beim Carry des letzten Counters muss gleichzeitig ein Load ausgeführt werden. Beim Einschalten muss der Load-Pin ein kleines bisschen länger low sein, als der IC. Das erreicht man durch eine RC-Schaltung am Load-Pin (Pin 11): Kondensator mit 100 nF an GND und Widerstand mit 1 MOhm an VCC. Die D-Pins sind die Zahl für den Load, diese könnte man mit Jumpern setzen oder löschen. Jeder dieser Pins muss entweder mit VCC oder mit GND verbunden sein - unbenutzt lassen, güldet nicht. Dass jeder Input eindeutig geschaltet sein muss, gilt übrigens bei allen IC's (auch TTL).
Alle IC's sollten mit 100nF-Kondensatoren gestützt werden - also zwischen VCC und GND ein solches Teil einbauen.
Es gibt kaum Datenblätter in Deutsch. Du musst also in Google das Wort "datasheet" und dann das Bauteil angeben. Bei den meisten Herstellern gibt es auch sehr gute Suchmaschinen (auf englisch: Part-Nr-Search). Auch Schaltpläne von Digitalschaltungen sind in Deutschland rar - Du musst Dich also mit technischem Englisch anfreunden.
Dann wird es doch "ziemlich" genau. Ich denke, dass es wohl auf den 4060 herauslaufen wird... Wenn die Genauigkeit ausreicht, werde ich den RC-Oszi verwenden.
An den Taktausgang werde ich dann wohl ein Schieberegister. Was ist da denn besser geeignet? Binär oder Dezimal?
Wenn man einen einigermassen präzisen Sekundentakt braucht, schlachtet man am besten einen der überall billig angebotenen Analogwecker aus. Die beiden Ausgänge der Steuerelektronik lifern abwechselnd im Sek.Takt einen Impuls, mit dem man nach Pegelwandlung leicht entsprechende Zähler ansteuern kann. Wenn man vor Abbau und Entsorgung der Mechanik den Wecker einige Tage laufen lässt, kann man vorher auch gut die Genauigkeit kontrollieren. Gruss Harald
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