Hallo, ich habe ein Pollin DCF1 Modul. Dieses wird bei mir mit 3V Spannung versorgt (75Ohm/125Ohm Spannungsteiler an 5V, parallel ein 100nF Kondensator zur Stabilisierung). Jetzt habe ich das Problem, dass das Pollin Modul relativ anfällig gegen äußere Einflüsse (Handys, WLANs, ...) ist und zusätzlich der Ausgangspegel bei 3V liegt, was schon zu knapp an der Grenze des High-Pegels des ATmega644 liegt (wird mit 5V versorgt: V_high=0.6*5V=3V). Im Forum habe ich jetzt in Erfahrung gebracht, dass das Signal besser werden soll, wenn man es über einen Transistor filtert. Also habe ich das mal versucht: Data-Signal über 3k Widerstand an Basis des npn-Transistors. Kollektor über 1k R an 5V. Emitter gegen Grund. Zwischen Kollektor und 1k R habe ich die Basis eines 2. npn Transistors angeschlossen, der mir aus dem invertierten Signal wieder ein nicht-invertiertes macht. Beschaltung des 2. npn analog zum 1. Soweit so gut: Wenn ich 3V am Eingang anlege, bekomme ich am Ausgang meine gewünschten 5V. Das Problem ist jetzt, sobald das Pollin-DCF Modul angeschlossen wird, wird der schöne Rechteckimpuls zerstört in viele kleine Peaks, welche als Summe die breite des Rechteckimpulses haben. Meine Vermutung ist, dass am Data-Pin des DCF-Moduls ein zu geringer Basisstrom für den 1. npn Transistor fließt. Testweise habe ich einen 80k Widerstand zwischen Basis des 1. npn und Data-Pin geschalten: Jetzt wird der Transistor überhaupt nicht mehr durchgeschalten, aber am Eingang ist jetzt wieder ein sauberes Rechtecksignal. Um dieses Problem zu lösen, habe ich mittels einen FET (2N7000) einen alternativen Pegelwandler ausprobiert. Die Schaltung ist hier: http://husstechlabs.com/support/tutorials/bi-directional-level-shifter/ Jetzt habe ich beim High 5V Ausgangspegel, allerdings fällt mein Low nur noch auf 0,7V ab. Das kann ich mir leider nicht erklären, da es zu dem Pollin-Modul auch keinen Schaltplan gibt. Ich dachte zuerst, die 0,7V sei die U_GS, aber gerade eben habe ich das Conrad DCF Modul an die gleiche Schaltung angeschlossen um das Pollin Modul zu ersetzen und da funktioniert alles prächtig: Low fällt auf 0V ab und High ist bei 5V. Kann mir einer erklären, warum das mit dem Pollin Modul nicht klappt? Mir würde schon ein Schaltplan dieses Moduls reichen, um eventuell nachvollziehen zu können, warum das nur auf 0,7V abfällt. Vielen Dank!
Ähhhm, kann man so eine Spannungsversorung machen? Also mit Spannungsteiler?
ohne ein wirkliches Schaltbild zu sehen wird das hier Rätselraten. Aber eine Vermutung habe ich schon mal. Kann es sein, dass du den Pullup-Widerstand am Ausgang des Moduls vergessen hast? Der Ausgang ist meines Wissens ein oK und dann brauchst du den doch einfach nur auf +5V hochziehen und fertig.
Soweit ich weiß ist beim DCF Modul das kein Opencollector-Ausgang: http://www.pollin.de/shop/downloads/D810054D.PDF Ich mache morgen mal eine Schaltskizze. PS: Warum sollte die Versorgung über einen Spannungsteiler + Kondensator nicht reichen? Stromaufnahme soll unter 90µA liegen. Da wär jeder Festspannungsregler total übertrieben.
Wenn du den DCF-Empfänger nicht auch als DCF-Sender betreiben willst, dann benötigst du keinen bidirektionalen Pegelwander, sondern einen unidirektionalen. Da du nun sowieso schon einen 2N7000 drin sitzen hast, kannst du diesen per Sourceschaltung als invertierenden Puffer und Pegelwandler zwischen den DCF und den Pin schalten. Also Gate an DCF, Source an GND, Drain an den Pin und den internen Pullup vom Pin aktivieren.
Florian F. schrieb: > Meine Vermutung ist, dass am Data-Pin des DCF-Moduls ein zu geringer > Basisstrom für den 1. npn Transistor fließt. Der Ausgang dieses Modul ist als extrem stromschwach bekannt und m.W. auch so dokumentiert. Man sollte es ohne irgendwelche Pullups oder Pulldowns direkt an eine MOS-Stufe schalten. Man kann das zwar auch bipolar machen, muss das dann aber so dimensionieren, dass dieser Schalter mit ein paar µA auskommt. Was bei 1K Kollektorwiderstand nicht ausreicht. > Jetzt habe ich beim High 5V Ausgangspegel, allerdings fällt mein Low nur > noch auf 0,7V ab. Das kann ich mir leider nicht erklären, da es zu dem > Pollin-Modul auch keinen Schaltplan gibt. Gleiches Problem aber andere Stromrichtung. Hier müsste der Ausgang vom DCF einen Pullup-Widerstand runterziehen können. Kann er nicht, weil zu schwach. Bei High hat er kein Problem, weil er da nicht belastet wird.
Florian F. schrieb: > ich die Basis eines 2. npn Transistors angeschlossen, der mir aus dem > invertierten Signal wieder ein nicht-invertiertes macht. Meinst du nicht, dass man das auch per Software invertiert bekäme?
Eumel schrieb: > Ähhhm, kann man so eine Spannungsversorung machen? Also mit > Spannungsteiler? Das Modul benöigt nur <90uA, d.h. du kannst den Spannungteiler als unbelastet ansehen (enprechende Dimensionierung vorrausgesetzt) und somit eine "(fast) stabilisierte" Ausgangspannung erzeugen.
Ich habe drei der Pollin-Module, die über Spannungsteiler bei ca. 3,3V laufen. Der Ausgang geht jeweils direkt an einen Port-Pin eines ATmega328P. Es wird kein interner Pullup verwendet. Die Module laufen problemlos ... solange keine Störungen reinstrahlen. Florian F. schrieb: > angeschlossen wird, wird der schöne Rechteckimpuls zerstört in viele > kleine Peaks, welche als Summe die breite des Rechteckimpulses haben. Kann es sein, dass die vielen kleinen Peaks mit 50Hz daherkommen?
Angehängte Dateien:
-
pollin_dcf1.png
120 KB
Hallo, vielen Dank für die große Resonanz. Anbei habe ich die Beschaltung des DCF Moduls angehangen. Übrigens funktioniert der bidirektionale Levelshifter auf Basis eines 2N7000 an dem Conrad Modul einwandfrei. Ich habe es über Nacht laufen lassen und der letzte DCF-Sync war vor einer halben Stunde. Ich nutze die Ethersex-Firmware auf dem Netio zur Auswertung des DCF-Signals. Die Firmware hat noch andere Funktionen, welche in einem Projekt genutzt werden. An sich gibt es nur die Möglichkeit, dass ich das Modul für die DCF-Auswertung umschreibe, damit ein invertiertes Signal funktioniert. Deswegen würde ich es bevorzugen, wenn elektronisch ein nicht-invertierendes Signal anliegt, zumal ich sowieso auf 5V den Pegel anheben möchte (einfach weil es dann sauberer ist, momentan funktioniert es auch mit den 3V, aber man weiß ja nie). Außerdem ist das DCF Modul sehr störanfällig (Nein, es sind keine 50Hz, wenn ich allerdings den Laptop daneben ausmache, das WLAN abschalte und mein Handy entferne, dann verschwinden alle Peaks). Ich würde es besser finden, wenn die Peaks elektronisch herausgefiltert werden. Übrigens hat das Conrad Modul nicht solche Peaks. A. K. schrieb: > Wenn du den DCF-Empfänger nicht auch als DCF-Sender betreiben willst, > dann benötigst du keinen bidirektionalen Pegelwander, sondern einen > unidirektionalen. Jupp, schon klar, aber der bidirektionale stört ja nicht und ist auch sehr simpel zu realisieren, deswegen hatte ich diesen mal getestet. > Da du nun sowieso schon einen 2N7000 drin sitzen hast, kannst du diesen > per Sourceschaltung als invertierenden Puffer und Pegelwandler zwischen > den DCF und den Pin schalten. Also Gate an DCF, Source an GND, Drain an > den Pin und den internen Pullup vom Pin aktivieren. Wird das Signal nicht dadurch invertiert und ich müsste einen 2. FET wieder einsetzen, um es wieder zu korrigieren? Trotzdem werde ich das gleich mal versuchen. Danke für den reichlichen Input!
Florian F. schrieb: > Wird das Signal nicht dadurch invertiert Ja. Wenn du partout ein nicht invertiertes Signal benötigst, dann denk dran dem Drain des 2N7000 nicht auch wieder so einen Starkstrompullup zu verpassen, wie in der Bipolarlösung. Du willst hier keine Motoren schalten, sondern einfache Signale. Mit einem Basiswiderstand von 1M und einem Kollektorwiderstand von 100K hätte die Bipolarversion auch funktioniert. Aber nicht mit 3K/1K in der ersten Stufe.
Ok, danke dir! Da teste ich das nochmal mit anderen Widerständen. Leider hatte ich nur 2 Semester Elektronik und das ist auch schon wieder etwas her. Was mich noch wundert: Du sagst, ich solle mal 1M Ohm und 100k Ohm Widerstände einsetzen. Ich hatte bei der Bipolarvariante auch einen ~80k Ohm Widerstand an der Basis. Da war das Resultat, dass der erste Transistor gar nicht mehr durchgeschalten hat (Ib zu klein?... das sind uralte npn-Transistoren aus der DDR-Bastelkiste meines Vaters). Aber danke für die Denkanstöße. Also richtig Dimensionieren und nochmal testen.
Florian F. schrieb: > Was mich noch wundert: Du sagst, ich solle mal 1M Ohm und 100k Ohm > Widerstände einsetzen. 1M an der Basis und 100K am Kollektor hatte ich geschrieben. Ergibt ~2µA Basisstrom und 50µA Kollektorstrom. Mit 1K Pullup gibts einen Kollektorstrom von 5mA und bei einer ungesättigten Spannungsverstärkung von beispielsweise 200 wird also ein Basisstrom von mindestens 25µA notwendig, für Sättigung deutlich mehr. Das Modul kann aber gemäss Dokumentation nur 3µA liefern.
@ A. K. (prx) >Das Modul kann aber gemäss Dokumentation nur 3µA liefern. Ausserdem >bricht beim Versuch, einen derartigen Strom zu liefern, der >Spannungsteiler der Modulversorgung zusammen. Jaja, der übliche, planlose, 1001 mal kopiert Murks. Der dann nur funktioniert, wenn die Doku nicht zum Modul passt. Richtig macht man es eher so. http://www.mikrocontroller.net/articles/DCF77-Funkwecker_mit_AVR#DCF77-Modul_von_Reichelt Sehr stromarme Ausgänge verstärkt man nicht mit Bipolarstransistoren sondern CMOS. Also wenn schon FET, dann OHNE Gatewiderstand, bestenfalls 1M oder so. Und einen Querstrom von 25mA(!!!) zu verbraten um ein Modul mit 100µA zu versorgen ist nicht sonderlich clever. Eine rote low Current LED als Z-Diode + 10k Vorwiderstand wären deutlich sinnvoller, verbrät gerade mal 0,3mA. Der einzig clevere Trick ist die Gateschaltung des FET, wodurch man einen nichtinvertierenden Pegelwandler bekommt. Ach nee, da muss der ja den vollen Pull-Up Strom schalten, kann er nicht wirklich. Also doch old school Sourceschaltung. MFG Falk
Falk Brunner schrieb: > Sehr stromarme Ausgänge verstärkt man nicht mit Bipolarstransistoren > sondern CMOS. Also wenn schon FET, dann OHNE Gatewiderstand, bestenfalls > 1M oder so. Was ich ebenfalls zunächst vorgeschlagen hatte.
Angehängte Dateien:
-
dcf_001.png
84 KB
Hallo, habe meine Spannungsversorgung konventionell gelöst, nachdem ich mir ein Modul zerschossen habe.Die Vorgängermodule gingen ja bis 5 Volt.Wenn man alte und neue Module in eine Kiste wirft, kann das schon mal passieren. Übrigens hab ich mit Pon an Masse keine Probleme und spare mir ein Portpin...
Falk Brunner schrieb: > Und einen Querstrom von 25mA(!!!) zu verbraten um ein Modul mit 100µA zu > > versorgen ist nicht sonderlich clever. Eine rote low Current LED als > > Z-Diode + 10k Vorwiderstand wären deutlich sinnvoller, verbrät gerade > > mal 0,3mA. Werde ich mal so ebenfalls austesten. Vorerst muss der Spannungsteiler reichen, ist schließlich ein Versuchsaufbau. Danke für den Hinweis.
Angehängte Dateien:
-
PollinDCF77_Impulsformer.png
7,4 KB -
PollinDCF77_Signale.png
9,1 KB
Hallo, versuche es doch mal mit der beigefügten Schaltung, kannst diese ja modifizieren wenn gewünscht. Ich habe mit dem Pollin-Modul und einem PIC16F628 vor 1 1/2Jahren eine seither funktionierende DCF-Uhr gebaut. Mit der Stromversorgungs- und Impulsformerschaltung gab es nie Schwierigkeiten, obwohl ich in dichter Wohnbebaung lebe Funktelefon, PC usw alles in der Nähe ist. Die Stromaufnahme der Schaltung liegt bei etwa 2-3mA. Mit LTspice habe ich die Stromversorgung und auch das Ausgangssignal praktisch identisch zur Realität simuliert. Du kannst ja wenn Du möchtest die Schaltung verwenden und die LED gibt Dir dazu das Sekundensignal trotz minimalem Strom ausreichend hell aus. Linke Seite von oben nach unten: I2 D1 -> Modell der Spannungsversorgung des Moduls mit typ. Stromaufnahme V2 -> 5V-Versorgung der Schaltung I1 -> Ausgangsimpuls Pollinmodul 5µA begrenzt auf 3.3V Gruss Ottmar
@ Ottmar K. (wil1) >versuche es doch mal mit der beigefügten Schaltung, kannst diese ja >modifizieren wenn gewünscht. Oh Gott, nochmehr sinnloser Murk! Aber Hauptache alles schön in LTSpice simuliert. Bob Pease (RIP) hat wohl leider recht gehabt, die "Jugend von heute" ist einfach nur simulationsgläubig, common sense und solide Grundlagen Fehlanzeige. >Stromaufnahme der Schaltung liegt bei etwa 2-3mA. Was mal richtig gut ist, um ein 100µA Modul zu "entkoppeln". > Mit LTspice habe ich >die Stromversorgung und auch das Ausgangssignal praktisch identisch zur >Realität simuliert. Hahahahahahaha!
Falk Brunner schrieb: > @ Ottmar K. (wil1) > > Oh Gott, nochmehr sinnloser Murk! > Aber Hauptache alles schön in LTSpice simuliert. Bist wohl auch einer der für sich alleine in Anspruch nimmt die Weisheit mit Löffeln gefressen zu haben! Das Modul habe ich zuerst gebaut UND ES FUNKTIONIERT BIS HEUTE! Danach Interesse halber mit Spice simuliert weil es mich eben interessiert. Deine Häme kannst Du Falk Brunner als HERR OBERLEHRER ganz schön für Dich behalten! Ottmar
Angehängte Dateien:
-
spannungsquelle.png
2,6 KB
Hallo, vielen Dank nochmal für die Ideen. Der Pegelwandler funktioniert prima auf Basis 2er BC548C Transistoren, sogar besser als mit einem FET-Pegelwandler. Bei der bipolaren Variante treten weniger Peaks auf. Ich denke mal, dass der Transistor als Tiefpass wirkt und die ungewollten Ströme schnell ableitet. Ich habe mal den derzeitigen Aufbau meiner Spannungsquelle angehangen. Die Spannung pendelt sich so bei ca. 1,4V bis 1,5V ein. Rechnerrisch laufen da 1,17mA (@1,5V) durch den 3k Ohm Widerstand. Das Ergebnis ist, dass ein DCF-Sync nur 5 Minuten benötigt. So bin ich zufrieden. Danke!
Die ICs der Serie 74LCVxx wären auch geeignet, gibt es bei TI, teils sogar als Einzelgatter. Samples von TI sind ratz-fatz da.
@ Florian F. (ultrazauberer) > spannungsquelle.png >vielen Dank nochmal für die Ideen. Der Pegelwandler funktioniert prima Aber sicher nicht mit der Schaltung. Die LED ist verpolt. >FET-Pegelwandler. Bei der bipolaren Variante treten weniger Peaks auf. >Ich denke mal, dass der Transistor als Tiefpass wirkt und die >ungewollten Ströme schnell ableitet. Nö, du hast noch einen anderen Bug drin, wahrscheinlich einen falschen FET-Typen.
Falk Brunner schrieb: > Nö, du hast noch einen anderen Bug drin, wahrscheinlich einen falschen > FET-Typen. Für die ursprünglichen 3V hätte der bei nicht zu kleinem Drainwiderstand ausgereicht, wie beispielsweise dem internen Pullup des AVR. Aber danach ist er ja auf 1,5V runter, und da geht bei dem 2N7000 nix mehr.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.