Ungenauigkeiten bei käuflichen RTC's beheben, welcher Quarz?

Hallo!

Nach einigen Experimente mit RTC's wie der DS1306, PCF85.... irgenwas stelle ich mit Erschrecken fest, dass jede billige Aldi Uhr genauer geht als diese IC's mit dem Quarz aussendran. Dallas RTC verlangen ja nach einem 6pf Quarz aber diese sind sehr schwer aufzutreiben, die meisten Quarze haben 12,5pf Load Kapaz. Von Pletronics habe ich dennoch ein paar Muster auftreiben k=F6nnen. Ergebnis: In 5 Minuten weicht die Uhr schon 2s ab.

Nun bin ich auf die Idee gekommen, dass zwei Drehkos an beiden Quarzf=FCssen zum Verstimmen dienen k=F6nnen aber richtig gl=FCcklich wurde ich damit auch nicht.

Hat jemand eine Idee oder noch besser einen beziehbaren Baustein zur Hand, der vielleicht schon mit Quartz, fertig abgeglichen ist und nur I2C oder 3-Wire ben=F6tigt? Die RTC von epson im PDIP haben leider einen ganzen Bus, leider zu viele Leitungen. Oder wie man eben eine PCF von Philips ganggenau bekommt?

Gruss, Christian

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Hobel
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Hallo Christian, nachdem ich mich bei für eine RTC bezüglich ihrer Anschlußdaten (Spannung, Stromaufnahme) und Baugröße entschieden hatte, habe ich sie mit einem Standardquarz ohne irgendwelche Abgleichmöglichkeiten beschaltet. Beim fertigen Gerät wurde bei der Erprobung auch die Genauigkeit der RTC gemessen. Dabei stellte sich heraus, dass in der Serie die typische Ungenauigkeit bei minus zwei Sekunden pro Tag lag. Um diese zwei Sekunden wurde die RTC täglich neu gestellt (d.h., sie wurde alle 12 Stunden um eine Sekunde zurückgestellt). Bei über 500 Geräten, die innerhalb von drei Jahren ausgeliefert wurden, gab in dieser Richtung nie eine Kundenrückmeldung.

MfG Martin

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Martin Konopka

Hallo,

genau diese Abweichung bekomme ich mit M=FCh und Drehko auch hin, variiert aber mit der Temperatur, seit es 30 Grad sind l=E4uft sie noch langsamer als vorher. Das Ger=E4t soll draussen ganzj=E4hrig laufen, ist aber nur ein Hobbyprojekt. Mit einem 6pf Quarz aber liegt die Abweichung sogar bei bis zu 2-3 Minuten pro Tag. Ich werde jetzt versuchen ein Testboard aufzubauen und mit einer DS1306, die einen 32768 Hz Ausgang hat mit dem Frequenzz=E4hler zu experimentieren, wenn ich die Quarze ziehe. Auf

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habe ich diese L=F6sung auch gefunden.

Es fragt sich nat=FCrlich welche genauigkeit man erreichen kann, wenn man zB einen

8 Bitter PIC mit einem Takt von 4,194304 Mhz beaufschlagt und eine Software schreibt. Mir wurde mal gesagt, dass Mhz Quarze wesentlich genauer sind als die Uhrenquarze.

Zur Not muss ich eben die Ricoh Dinger bestellen, die fix und fertzig mit TXCO geliefert werden.

Gruss, Christian

Martin Konopka schrieb:

annung,

eine

ei Jahren

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Hobel

Hobel schrieb:

DS1307 AFAIR nicht, der will 12,5pF.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hobel schrieb:

Stimmt schon, aber auch der Quarz muss mit der richtigen Last betrieben werden, und den richtigen Schnitt haben. Ein ordentlicher Quarz dafür kostet dann auch gleich EUR 2,- in Kleinststückzahlen, siehe Farnell #170691. Wenns billig sein soll schlachte ein altes Handy aus, da sind recht gute TCXOs verbaut, meist gut 10MHz.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hi,

Hand, der vielleicht schon mit Quartz, fertig abgeglichen ist und nur I2C oder 3-Wire benötigt?

Gab's da nicht mal einen Chip wo eine digitale Temperaturkompensation eingebaut ist? Also mit interner Temperaturmessung und Korrekturwerten die in einer internen Tabelle abgelegt sind. Bin mir nicht mehr ganz sicher wo ich das gesehen habe, möglicherweise Dallas/Maxim.

Gruss Michael

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Michael Koch

Hallo,

die Firma Ricoh bietet solche (RTC-45....) an, leider alle nur mit fine-pitch Geh=E4use und f=FCr Privatleute schwer zu beziehen. Der einzige Disti "Channel" liefert nicht an Privatkunden. Auch Epson hat sowas im programm, leider ebenso unerreichbar und farnell pr=FCft sehr gewissenhaft ob Bastler oder Grosskunden bestellen wollen.

Gruss, Christian

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Hobel

Hobel schrieb:

Hallo,

man k=F6nnte nat=FCrlich mal rechnen und =FCberlegen. Wenn man einen Fehler von z.B. maximal 0,1 Sekunden pro Tag will, dann=20 ist das ein Fehler von 1,157 ppm. (ppm part per million) Dann m=FCsste man bei den Quarzherstellern nachschauen was f=FCr weniger = als=20 1 ppm Fehler n=F6tig ist, ein einfacher Quarz, ein=20 temperaturkompensierter oder gar ein Ofenquarz.

2 s in 5 Min w=E4ren =FCbrigens 6667 ppm, so schlimm kann der Quarz selbe= r=20 nicht sein, das muss die falsche Kapazit=E4t sein.

Bye

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Uwe Hercksen

Wie Uwe schon schrieb kann bei 4000 ppm was nicht stimmen. Normale Uhrenquarze erreichen 30 ppm.

Ist dein Aufbau und die Spannungsversorgung vernünftig gemacht? Welche Kondensatoren verwendest du am quarz und vor allem was sagt das Datenblatt zu deiner Beschaltung?

--
MFG Gernot
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Gernot Fink

Gernot Fink schrieb:

Hallo,

bei einem 32,768 kHz Quarz lese ich im Katalog +- 1,5 ppm Abgleichtoleranz und +- 4,5 ppm Frequenzabweichung.

Bye

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Uwe Hercksen

Uwe Hercksen schrieb:

Uhrenquarze sind mit verschiedenen Toleranzen lieferbar, gängig sind 5,

10, 15 und 20ppm, und es gibt noch den in Geizgeiluhren verbauten Produktionsausschuss.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hallo zusammen,

vielen Dank f=FCr die vielen Antworten! Ich habe mir die M=FChe gemacht ein Lochraster aufzubauen (leider kann man hier keine Bilder posten =FCber Google) und eine DS1306 mit einem Reichelt Quarz f=FCr 40c anzuschliessen. 12pf, die RTC will 6pf aber die haben wir eben nicht. Dann den Frequenzz=E4hler aus der Firma ausgeliehen und an den 32khz Ausgang geklemmt, der das aufbereitete Signal wiedergibt.

Ergebnis: 32772 Hz

mit zwei 22pf Drehkos liess sich die Frequenz dann bis 32766 herunter ziehen. 32768 wurden erreicht bei 2 x 10pf an beiden Quarzpins gegen Masse. Aber auch ein C an X1 reichte aus, jedoch schwankte die Frequenz dann st=E4rker.

Dann den 6pf Quarz getestet. Dieser zeigt eine unruhiges Verhalten, die Frequenz schwankte im Takt, auf dem Oszi liess sich kein ruhiges Bild erzeugen.

Ergo: L=F6ten wir 2 x 10pf und verwenden die DS1306 dann sollte es funktionieren. Vielleicht hat Maxim ja in seinen anderen RTC den gleichen Oszillator verbaut, dann sollte es auch bei den Derivaten klappen.

Gruss, Christian julius

Dieter Wiedmann schrieb:

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Hobel

Hallo!

1,5 ppm halte ich f=FCr ein Ger=FCcht, alle Quarze in den Appnotes von Epson etc haben 20-50 ppm. Eine solche Genauigkeit l=E4sst sich nur durch zus=E4tzliche Beschaltung realisieren. TXCOs giobt es normalerweise erst ab 2-3 Mhz aufw=E4rts.

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Hobel

Hobel schrieb:

Nein, du verdrehst das. Der Quarz braucht eine Bürdekapazität von 12,5pF um auf Sollfrequenz zu schwingen. Wenn man den DS1306 mit Referenzlayout verbaut bringt der aber nur 6pF mit.

Logisch, dass die Frequenz über dem Sollwert liegt.

Damit hast du die fehlende Kapazität ergänzt.

Logisch, du hast den Eingang zu stark bedämpft.

Dann passt der Arbeitspunkt des Oszillators nicht zum Quarz, zu wenig oder zu viel Leistung. Mit einem Serienwiderstand kann man rauskriegen in welche Richtung das geht.

Es klappt wenn Bürde und Arbeitspunkt passen. Um nicht einen üblen Temperaturkoeffizent zu bekommen sollten die Kondensatoren unbedingt NP0 sein.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hallo,

5pF

Habe das schon richtig verstanden, kam aber nicht klar r=FCber :-) Im Quarzkochbuch gibt es ja ausf=FChrliche Erl=E4uterungen zum Ersatzschaltbild, dass es eben ein LC Schwinger ist.

In einer App-note von Philips f=FCr den PCF85.... wird aber empfohlen, dass man nur einen Trimmer gegen + legt. Ehrlich gesagt habe ich damit keine guten Ergebnisse erzielt. Warum gegen Plus?

Na, die Frequenz zieht auch so ganz gut weg, mit Eisspray und Feuerzeug liessen sich da einige dutzend Herz erzielen. In der Applikation wird es dann so sein, dass der Controler das 32khz Signal "capturen" wird, um die Drift gegen seinen 40Mhz Takt zu vergleichen und entsprechend korrigierende Massnahmen zu ergreifen. Eine DS1620 ist auch noch auf dem Board f=FCr die Temperatur.

Hach, macht Basteln mal wieder Spass :-)

Gruss, Christian

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Hobel

Hobel schrieb:

Ersmal ist es egal ob gegen Masse oder Versorgungsspannung, es muss halt ein festes Potential sein. Dass Philips empfiehlt den Kondensator gegen die Versorgungsspannung zu schalten wird wohl Layoutgründe haben.

Mieser Quarz/Kondensator und unkontrollierte Temperatur.

Das ist Unfug, aus zwei Zollstöcken wird keine Mikrometerschraube.

Kann man nutzen, aber ein stabilerer Oszillator ist einfacher zu realisieren.

Murksen?

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hallo,

Das ist leider normal, der TK ist nunmal so bei Reichelt Quarzen.

Ich sehe, dass Du nichts verstanden hast. Mit einer 100ns Aufl=F6sung l=E4sst sich sehr wohl ein 32khz Quarz vermessen und entsprechend die Uhr justieren. Hier werden keine Industrieschaltungen entwickelt sondern Bastelprojekte.

Dieter, tu mir doch den Gefallen und halt Dich aus dem Thread jetzt raus. Ich verzichte gern auf "Expertenrat" wenn die Expertise mancher Herren ihre Sozialkompetenz =FCbersteigt.

Christian

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Hobel

Hobel schrieb:

Ich habe den Eindruck, Du hast noch weniger verstanden. Was soll es wohl bringen, einen ungenauen Niederfrequenzquarz mit einem m=F6glicherweise noch ungenaueren 40 MHz-Quarz zu vergleichen? Gruss Harald

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Harald Wilhelms

Hobel schrieb:

Oha!

Dir ist der Unterschied zwischen Auflösung und Genauigkeit bekannt?

Mach doch dein eigenes Usenet auf.

Und deine Sozialkompetenz besteht darin auf gutgemeinte Ratschläge so zu reagieren?

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hallo,

ich beende diesen Thread jetzt besser, wenngleich ich einen Denkfehler zugeben muss. Wenn aber "gutgemeinte Ratschl=E4ge" mit einer Portion =DCberheblichkeit und Abf=E4lligkeit gegeben werden, dann verzichte ich wirklich gern darauf. Niemand kann alles wissen. Ich kenne gen=FCgend Leute aus meinem fr=FCheren Beruf, die meinten sie w=E4ren G=F6tter der Wissenschaft, l=E4sterten =FCber jene, die keine Differentialgleichungen mehr l=F6sen konnten oder nicht mit SPICE umgehen als "Bastler" oder "Murkser" - es war immer besser sich nicht mit ihnen einzulassen. Wenn ich "murksen" w=FCrde, dann w=E4re mir und meinen Kollegen hier in Biblis schon l=E4ngst die Bude um die Ohren geflogen.

Ok, ich denke das Thema ist jetzt auch durch, Danke an jene hilfreichen Netzgeister hier, die mir mit Ihrem Rat zur Seite standen!

So long, Christian

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Hobel

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