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Quarz - Zeitbasis 1Hz
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TipFox
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Beitrag1/1, Verfasst am: 23.12.2017, 13:17   

Betreff:   Quarz - Zeitbasis 1Hz
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Michael (MGW51) hat vor einiger Zeit nach einer "Impulserzeugung für Uhrenmotor " gefragt, wie es ausging, weiss ich nicht ...

Jedenfalls habe ich mich damals mit dem Thema beschäftigt und hatte die Idee, einen Quarzwecker zur Steuerung zu verwenden. Theoretisch habe ich das auch gelöst (in LTSpice) - aber nie wirklich umgesetzt. Ich besitze eine alte Bahnhofsuhr - aber nachdem ich gesehen habe, wie wuchtig die an der Wand aussieht, habe ich es gelassen ...

Eher als Nebenidee ist auch eine Quarzzeitbasis mit solch einer Uhr entstanden - und auch in der Versenkung verschwunden Wink

Eine Veröffentlichung bei BKainka hat mich wieder daran erinnert und nun habe ich das mal konkretisiert.

Ausgangspunkt ist dieser Wecker:





Die eigentliche Uhrenelektronik sieht so aus:





Der noch sichtbare Alarmgeber wird hier nicht genutzt - man könnte ihn aber problemlos verwenden. Für einen Alarm muss der AL-Anschluss nur an Gnd geschaltet werden ...

Mit dem Oszi habe ich 30ms-Impulse an den Motorausgängen feststellen können - der jeweils andere Anschluss liegt während dessen an Masse.

In den restlichen 970ms sind die Anschlüsse hochohmig, das sollte man bei der Realisierung berücksichtigen.
An jedem Motorausgang kann man daher eine Frequenz von 0,5 Hz abgreifen.

Der Stromverbrauch ist sehr gering - klar, die Uhr soll ja auch mindestens 1 Jahr mit einer 1,5 Volt Batterie arbeiten - und hier braucht auch kein Motor mehr betrieben werden Wink
Der Motor hat einen DC-Widerstand von 125 Ohm, d.h. die Motorausgänge können minimal ca. 13 mA liefern.

Für den Einsatz als Zeitbasis 1Hz muss man also

- die Uhr mit 1...2 V versorgen
- die Impulse "verodern", um auf 1Hz zu kommen
- das so erzeugte Signal puffern, damit es belastbar wird und im Pegel passt (hier 5V für Logik, möglich 1,5 ... 15 Volt)
- die Pufferung invertiert das Signal, so dass man für positive 30ms-Impulse eine weitere Stufe benötigt

Als Option kann man auch einen einzelnen Motoranschluss puffern/invertieren, um zusätzlich ein 0,5Hz - Signal zu erhalten.

Falls man z.B. eine LED damit blinken lassen will, sollte man den Impuls etwas verlängern um die Sichtbarkeit zu verbessern - auch das nur als Option.

Im folgenden Schaltbild habe ich das mal zusammen gefasst:





Die 1,5 V (genauer 1,6V) für die Uhr werden durch den Spannungabfall über 3 Silizium-Dioden erzeugt. Dabei muss man berücksichtigen, dass der Spannungsabfall/Diode bei so kleinen Strömen wie hier über 10k auch kleiner ausfällt. Die 3 Dioden erzeugen ziemlich genau 1,6 Volt.
Da während der 30ms-Impulse der Strombedarf etwas höher ist, werden diese 1,6V noch mit 100nF etwas gestützt ...

Der Rest benötigt hier wohl keine weitere Erklärung - falls doch: melden ! Wink

Hier seht Ihr meine Realisierung - ohne die erwähnten optionalen Elemente:




Und nun habe ich keine Ahnung, was ich damit soll ... aber es funktioniert gut Wink
_________________
Gruß TipFox
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