Stromverbrauch von Quarzen/Resonatoren

Hallo zusammen,

noch zu meinem vorherigem Thema, aber doch vielleicht auch etwas was andere interessiert:

Wieviel Strom verbraucht ein Quarz ansich ?

Oder anders gefragt: Gibt es (messbare) unterschiede im Stromverbrauch, wenn man Quarze unterschiedlicher Hersteller verwendet ?

In der Literatur bzw. in den Datenblättern findet man meist nur den Stromverbrauch als Funktion der Frequenz.

Auch Datenblätter von Quarz-herstellern geben darüber keine Auskunft...

Danke für euer Interesse. MfG Peter

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PeterCreppa
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Am 2004-10-05 schrieb PeterCreppa:

Ja, und mit welcher Frequenz betreibst du ihn? Als Oberwellenquarz oder auf der Grundfrequenz? Wie groß ist die angelegte Wechselspannung?

Und nun kannst du dir überlegen, welcher Strom fließen mag, wobei man die Blindstromanteile nicht unterschätzen darf... Also: Der Stromverbrauch ist nicht nur vom Quarz abhängig.

--
Mit freundlichen Grüßen 

Jürgen Bors
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Juergen Bors

PeterCreppa schrieb:

Siehe auch:

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Die Antwort steht auf der letzten Seite.

Gruss Markus

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Markus Mandl

Ich würde sagen im verhältnis zum Oszilator gar keinen. Er arbeitet nahezu als perfekter schwingkreis. Der Oszilator muß dagegen ständig die Ballastkapazitäten umladen.

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MFG Gernot
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Gernot Fink

Hallo Gernot,

So ist es. Beim Quarz ist die Zeitspanne von warm werden bis kaputt nur sehr kurz.

Leider wird das oft nicht beachtet. Wenn man etwa einen Quarz in einem TTL Oszillator mit bipolarem Gatter betreibt, dann werden leicht die Grenzen der Belastbarkeit ueberschritten. Dabei altert der Quarz schneller als normal und die Ausfallrate steigt.

Regards, Joerg

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Joerg

snipped-for-privacy@web.de (PeterCreppa) schrieb:

[...]

definiere "verbraucht". Der Strom fließt durch den Quarz, dabei fällt etwas (Wirk-) Spannung ab. Bestenfalls "verbraucht" er also Spannung.

Falls Du statt "Stromverbrauch des Quarzes" eher "Stromverbrauch des Quarzoszillators" meinst: ja, nicht nur bei unterschiedlichen Herstellern sondern auch Serienstreuung.

Je nach Serienwiderstand (=> Verluste) muß der Verstärker mehr Energie nachschieben, um die Schwingung aufrecht zu erhalten.

Bei zu niederohmigen Verstärkerausgängen (oder zu großer Verstärkung) gibt es außerdem merkliche Verluste bei der dreifachen Schwingungsfrequenz. Und EMV-Probleme durch diese Oberwellenströme.

wo?

Nein, die gehen davon aus, daß der Anwender die Funktion der Oszillatorschaltung versteht.

Vielleicht hilft Dir

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dabei.

Servus

Oliver

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Oliver Betz, Muenchen (oliverbetz.de)
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Oliver Betz

Vielen Dank an alle fleissigen Antworter.

Es geht tatsächlich um den Stromverbrauch eines Quarzes (Grundwellenquarz), kein Q-Oszillator. Ich werde mir auch die empfohlene Literatur zur Gemüte führen.

Danke.

MfG Peter

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PeterCreppa

So ein Quarz hat eine Güte von ca. 30000 bis 50000, d.h. der Verbrauch an internen realen Widerständen ist

*minimalst*. Wir hatten für ein bestimmtes Produkt Quarze als Energie*speicher* genutzt, das funktioniert ganz hervorragend. Die Dinger brauchen selbst im MHz-Bereich viele ms, bis sie ausschwingen, so man sie nicht übersteuert.

Zu rechnen am einfachsten über das C0/C1/L Ersatzschaltbild mit einem R in Serie zum L, wobei die o.g. Güte anzusetzen ist, die Güte wiederum ist hier das Verhältnis vom Blindwiderstand zum realen Widerstand der Induktivität L.

Gruß Oliver

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Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
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Oliver Bartels

Eben und da beisst sich schlimmstenfalls die Katze in den Schwanz.

Ohne eine Oszillatorschaltung anzunehmen kennt man erstmal gar nichts. Die Sache dem Stromverbrauch eine Quarzes ist eben nur unter einigen Annahmen loesbar.

  1. Die Daten des Quarzes dem Datenbuch entnehmen

  1. Drauf achten das die gewaehlte Oszilatorschaltung die maximale Ansteuerleistung des Quarzes nicht ueberschreitet(siehe Application Note des Quarz- herstellers)

  2. Rechnen oder sich damit zufrieden geben was der Quarzhersteller als maximum drive level und als recommended drive level angibt ;-)
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Helmut Faugel
Reply to
Helmut Faugel

Am Thu, 07 Oct 2004 16:43:24 +0200 hat Oliver Bartels geschrieben:

Was war das für Anwendung? Allzuviel Energie steckt ja doch nicht drin.

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Martin
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Martin Lenz

Dann ist die Antwort einfach: Quarze verbrauchen keinen Strom. Es sind passive Bauteile. Kein Anschluß für einen Versorgungsstrom enthalten.

Das ein Quarz eine Güte hat, wurde ja bereits mehrfach erwähnt. Eine analoge Frage fällt mir ein: Welchen Stromberbrauch hat denn ein Widerstand? Und welcher Widerstand hat den größten Stromverbrauch? Der große? Der kleine? Der mit der höchsten aufgedruckten Wattzahl? Der mit dem höchsten aufgedruckten Widerstandswert? Oder vielleicht der mit dem kleinsten Widerstandswert und warum gerade dieser?

Gruß Lars

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Lars Mueller

snipped-for-privacy@web.de (PeterCreppa) schrieb:

ich verstehe immer noch nicht genau - wozu willst Du den Quarz verwenden, doch wohl in einer Oszillatorschaltung?

Dann interessiert Dich der Verbrauch eben dieses Oszillators, und wohl kaumdes Quarzes selbst.

Falls nicht, bitte ich um Erklärung.

Hast Du meine Beschreibung schon gelesen?

Servus

Oliver

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Oliver Betz, Muenchen (oliverbetz.de)
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Oliver Betz

Wenn man es genau nimmt wird der Strom ueberhaupt nicht verbraucht. Genausowenig wie die Spannung. Was landlauefig mit Stromverbrauch bezeichnet wird ist die (Verlust-) Leistung.

Den hoechsten "Stromverbrauch" hat demnach der Widerstand mit der hoechsten aufgedruckten Wattzahl - wenn man ihn entsprechend auslastet.

Gruss Markus

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Markus Mandl

Oliver Bartels schrieb:

kann leicht über 1mW steigen. Die Blindleistung ist dann halt im Bereich von einigen zehn Watt.

eben - weil so viele Watt rumsausen.

Zum Glück bin ich kein Quarz...

Servus

Oliver

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Oliver Betz, Muenchen (oliverbetz.de)
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Oliver Betz

Transpondersystem zur kontinuierlichen Abfrage von Reifendruck und Temperatur im Auto ohne Batterie (eben deshalb kontinuierlich, weil man keine Rücksicht auf die Batterie nehmen braucht).

Das ist mittlerweile alles nach Japan verdidscht, die deutschen Automobilhersteller standen lieber auf "not invented here" und bevorzugen die Differenzierung über das äußere Design ;-|

Gruß Oliver

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Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
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Oliver Bartels

Hallo Oliver,

Ist ja eine heisse Sache. Gibt es dazu irgendwo nicht-vertrauliche Informationen? Auf der Bartels Seite ist nur ein Photo der Radkasteneinheit zu sehen.

Sehr betrueblich, aber so etwas musste ich auch mehrmals erleben. Am Ende entscheidet in diesem Markt, welche Loesung ein paar Cents billiger kommt.

Gruesse, Joerg

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Joerg

Am Thu, 07 Oct 2004 21:39:33 +0200 hat Oliver Bartels geschrieben:

Da habe ich mal von SAW Systemen gehört - sind ja auch irgendwie Quarze :-) Aber was mir dabei nicht klar war, wie man Temperatur und Druck getrennt ausliest. Oder waren da zwei Sensoren drin und nur einer mit Druck beaufschlagt, der andere also nur Referenz/Temp.auswertung?

--
Martin
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Martin Lenz

SAW hat nie so wirklich richtig getan. Die Dinger sind in Sachen Aufnahme von Messwerten recht störrisch bzw. braucht es wegen der hohen Arbeitsfrequenz (auch aufgrund der Bandbreite der weltweiten Frequenzzuteilungen sinnvoll erst ab ISM 2,4GHz) Sensoren mit extremer Güteanforderung für die Phasenschieberei. Kurzum: SAW Backscatter geht gut für sichere Identifizierung, aber nicht wirklich gut zur Messwertübertragung.

Ich hatte einfach zwei Quarze hergenommen, einen als Temperatur- Messquarz (geht über geeigneten Schnitt) und einen mit parallelem kapazitiven Drucksensor als "Druckmessquarz", natürlich mit gut voneinander getrennter Frequenz.

Der Trick ist, dass ein mit der geschätzen jeweiligen Quarzfrequenz AM-moduliertes Mikrowellensignal (2,4GHz) an den Transponder geschickt und dort mittels Diode demoduliert wird. Nach einer gewissen Zeit schaltet man die Modulation ab, sendet aber weiter einen Träger. Der Quarz schwingt nun *trotzdem* weiter (eben wegen seiner hohen Güte) und moduliert seinerseits den Träger mit seiner Eigenresonanzfrequenz (sogenannte Backscatter- Modulation), was im reflektierten Signal sehr genau messbar ist. Durch die analogen Eigenschaften des Signals kann man es auch klar von fremden Störern trennen, durch die r^4 Charakteristik ist zudem die Reichweite ganz bewußt auf ca. 1m beschränkt (halt definiertes Rad).

Ganz klar: Auch hier steckt der Teufel im Detail, empfangen wird das nicht analog, sondern mit digitaler Signalverarbeitung, weil nur dort ein definierter Anfangszustand der schmalen Filter möglich ist (man Impulsantwort) usw. Auch die Ausbreitung von Mikrowellen im Reifen ist eine Wissenschaft für sich.

Technisch hat das ganze nach längerer Entwicklung wirklich gut funktioniert, Online Anzeige der Druck und Temperatur- Werte aller vier Reifen ist für Sportwagen etwas feines ;-)

Kaufmännisch ist es mir eine absolute Lehre gewesen, dass ich nie nie nie wieder etwas mit diesem - sorry - Drecksp(zensiert) von Automobilkonzernen zu tun haben will, zumindest nicht, wenn sich nicht ordentlich Vorkasse leisten. Die Herrschaften brauchen sich nicht zu wundern, wenn sie deutlich weniger hochwertige Fahrzeuge absetzen, ich kann nicht gleichzeitig meine Lieferanten ohne Ende treten (weil irgendwer muss ja die Horde Mittelmanager bezahlen, die tagelang Meertings abhalten) und dann erwarten, dass diese vielleicht noch als Kunden meine Produkte erwerben. Außerdem weiß ich jetzt, was von Zusagen gewisser staatlich geförderter Fonds zu halten ist, es gilt ebenso wie bei den Automotive-Heinis das gebrochene Wort.

Es wundert mich angesichts dieser schmerzlichen persönlichen Erfahrung mit Damagement aller erster Güte überhaupt nicht, dass dieser Staat solche Probleme hat, es wundert mich nur, dass es nicht mehr sind. Warum soll sich z.B. ein Entwickler engagiert für die einsetzen, wenn er nachher eh' nur über den Tisch gezogen wird, und sei es nach dem Motto: "Du hast zwar Recht, aber wir halten alle brav zusammen und lassen dich verhungern.".

Gruß Oliver

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Oliver Bartels

Inzwischen nimmermehr, wie gesagt, in Deutschland bekommt das Damagement alles kaputt, was es nicht selber korrumpiert. Drum heißen sie auch Damager.

Die Alternative ist der Geiz-ist-geil Kunde, der doof genug ist (man PISA), sich von Konzernen mit viel Werbeetat erklären zu lassen, dass sie angeblich die billigsten seien und sich dann einen Haufen Billigramsch andrehen läßt. Das ist die Standard-Strategie, wenn man viel Geld und wenig Innovationskraft hat.

Allerdings sieht man an Karstadt, dass diese Strategie durchaus nach hinten losgehen kann, wobei es allerdings leider wieder die falschen trifft, die mit dem "Geiz ist geil" Slogan (Media Saturn Holding) gehören nämlich zur Metro Gruppe.

Siehe mein anderes Posting, ansonsten VDI Berichte 1530, Sensoren und Messsystem, zweimal je ein Artikel, irgendwas um 2000 / 2001 rum. Wenn Du keinen Bibliothekszugriff hast, finden sich die beiden Artikel sicher irgendwo noch als PDF, ich könnte Dir das auf Wunsch zumailen. Geheim ist es auch nicht, denn es ist veröffentlicht.

In Deutschland entscheidet im Automotive Bereich vorallem, wer wen vom Golfplatz her kennt. Der Preis wird gerne von den Automotive-Heinis als Argument herangezogen, am Ende wird aber wieder irgendeine faule Verrechnung getätigt. Leistung zählt bei Automotive nicht wirklich.

Gruß Oliver

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Oliver Bartels

Die Dopplerverschiebungen wirken auch rein theoretisch bezüglich der Messgenauigkeit bei dem Verfahren nur auf die Modulationsfrequenz und sind unkritische.

Die Felge birgt allerdings wegen des Stahlgürtels einige Tücken, u.a. kippt die Polarisation ...

Halt typisches Damagement. Was wollen die Damager-Heinis auch machen, wenn es bei denen ab der Ebene Multiplikation/ Division schon aussetzt. Viele von denen *können* in der heutigen hochkomplexen Welt garnicht produktiv sein, sie verstehen ihr eigenes Produkt nicht wirklich. Ergo konzentrieren sie sich auf solche Steckerspielchen und auf abgesägte Stuhlbeine :-(

Gruß Oliver

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Oliver Bartels

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