Taktgenerator 10ms on 2000ms off

warum kein Mikrocontroller? Einfacher geht es doch kaum?
2,5% Toleranz gehen sogar ohne externen Quarz

Taktgenerator schrieb:
> Ein 555 Timer ist zu ungenau und Mikrocontroller einsetzen möchte ich
> nur wenn es keine andere Lösung gibt. Der 10 ms Puls sollte schon auf 1
> ms genau sein ohne da jetzt was abgleichen zu müssen. Die 2000ms sollten
> auf 50ms genau sein.

Das geht schon mit dem NE/LM 555, besser noch mit einem LMC/TLC 555 in
CMos...

Driftarme Kondensatoren und Widerstände sowie geregelte Versorgungs-
spannung, auch Trimmepotis (10 Gang) sind Voraussetzung für ein
gutes Ergebnis...

Ach so! Du willst ja nichts abgleichen...

Ohne Mikrocontroller und ohne abgleichen zu müssen, wie es bei 
präzisions Monoflops nötig wäre geht es nur noch mit Quarzgenerator, 
Zählern und entsprechenden Gattern, aber das ist wieder viel zu 
kompliziert.

MfG

Wie lange soll das ganze denn stabil in Betrieb bleiben? Gerade was den 
Bauteilaufwand, Kalibrierungszeit spricht das schon für einen µC mit 
Quarz, wegen deines Temperaturbereichs.
Das Programm ist denkbar einfach:

1

int main ( void )

2

{

3

  Portx |= (1<<PortPinx);

4

  _delay_ms(10);

5

  Portx &= ~(1<<PortPinx);

6

  _delay_ms(2000);

7

}

Das wars auch schon

> Möglichst ohne Mikrocontroller auszukommen ist eine Designvorgabe.
Gut, is dann halt so. Aber eine sonderlich clevere Designvorgabe ists 
vermutlich nicht.

Ingo L. schrieb:
> Gut, is dann halt so. Aber eine sonderlich clevere Designvorgabe ists
> vermutlich nicht.

Liegt vielleicht am Lehrer...

Maxe schrieb:
> Herman Kokoschka schrieb:
>> "Genau" OHNE jegliche Angabe von erlaubter Toleranz/Abweichung
>> gibt es nicht, gab es nie, und wird es nie geben.
> Auf 1ms genau heisst +/-0,5ms Toleranz.

Also ich lese das eher so: "Auf 1 ms genau" heisst für mich ein max. 
Fehler von 1ms.
Das wäre dann +/- 1ms Toleranz.

MaWin schrieb:
> Als 1 IC (presettable 8 bit
> timer der bei Vergleich 1 Takt lang ein Signal ausgibt, möglichst mit
> Schmitt Trigger am Takteingang) fällt mir aber kein Chip ein

CD40103

Die 10 ms lassen sich leicht mit eibem Optokoppler von der Netzfrequenz 
ableiten. Für die Pause von 2000 ms zählt man mit einen 8 Bit 
Binärzähler bis 200.

Olaf schrieb:
> Es gibt Mikrocontroller da hat der Hersteller einen Korrekturwert fuer
> die
> internen RCs im Flash abgelegt. Ob das aber auch fuer den kleinsten und
> billigsten in SOT-23 gilt muss man aber wohl selber rausfinden.
>

ich hab den Tiny10 (SOT23-6) im einsatz und der hat ein CAL wert 
hinterlegt

VlG
Charly

John Doe schrieb:
> Ich hab das Gerät hier in Nordamerika im Einsatz. Totaler Fehlkauf ;-)

Ich hab mal mit einem ATtiny25 eine 50/60Hz Umschaltung aufgebaut. 
Funktioniert einwandfrei.

m.n. schrieb:
> Warum so umständlich. Ich würde einfach den 100 Hz Takt verwenden. Da
> spart man sogar den Optokoppler ;-)

Aus Gründen der Sicherheit. Eine Potentialtrennung ist notwendig. 
Entweder Trafo oder Optokoppler. Wenn man im Netzteil schon einen 
Transformator hat, dann ist sinnvoll diesen zu benutzen.

m.n. schrieb:
> Ohne Abgleich geht es für den gewünschten Temperaturbereich nur mit
> Quarz o.ä..
Einen fertigen Oszillator gibt's im 3x5mm Gehäuse für deutlich unter 1€. 
Seither wird von mir der RC Oszillator nur noch da verwendet, wo das 
(Langzeit-) Timing unwichtig ist.

Olaf schrieb:
> Wenn du sowas in einem Projekt machst dann kostet
> das auch.
Ab 500 Stück wird der uC vorprogrammiert bestückt. Und eine evtl. nötige 
Zertifizierung gibt's auch für eine handgefrickelte und manuell 
abgeglichene Timerschaltung nicht für lau.

Ist dann im Prinzip genau das:
https://www.ramser-elektro.at/powerbank-schaltet-sich-aus-die-loesung/

Nur mit anderen Zeiten.

Ingo L. schrieb:
> int main ( void )
> {
>   Portx |= (1<<PortPinx);
>   _delay_ms(10);
>   Portx &= ~(1<<PortPinx);
>   _delay_ms(2000);
> }

Eine while-Schleife wäre hier hilfreich ;-)

m.n. schrieb:
> Heute heißt das loop() ;-)

Google findet 1.130.000 Ergebnisse für "wile-Schleife", also nicht 
gebräuchlich?

Die Frage ist ob man Englisch und Deutsch in einer Bezeichnung 
kombinierten sollte?

Toby P. schrieb:
> Taktgenerator schrieb:
>> Gibt es da ein IC mit dem man das einfach realisieren kann?
>
> Dual 555 (556) als 2x Monoflop. Eins triggert das andere.

Ist auch nicht besser als ein einzelner 555. Vorteile hätte das nur, 
wenn man abgleichen wöllte, weil man beide Zeiten unabhängig voneinander 
einstellen kann.

Der 555 selber ist dabei gar nicht so das Problem. R und C sind es. Bei 
2.5% Genauigkeit über alles müssen es schon jeweils 1% Typen mit 
entsprechend geringer Drift sein. Wobei man für die 2s halt schon 
häßlich große Werte braucht. Große Widerstände sind doof wegen 
Kriechströmen (Luftfeuchte, Dreck etc.). Große Kondensatoren werden dann 
auch räumlich groß und sind eng toleriert auch schwer beschaffbar.

Ergo: eine zweckmäßige Lösung verwendet einen Takt, der dann besser 
nicht von einem RC-Oszillator kommt, sondern von einem Quarz, 
Keramikresonator oder MEMS Oszillator. Der Rest ist primitive 
Digitalelektronik. Leider läßt sich das geforderte Verhältnis 200:1 
nicht durch nahe gelegene Zweierpotenzen annähern. Man braucht entweder 
extra Logik oder muß von vornherein auf Dezimalzähler setzen.

Toby P. schrieb:
> Dual 555 (556) als 2x Monoflop. Eins triggert das andere.

Geht einfacher mit dem 74HC123.

Taktgenerator schrieb:
> Danke für die vielen Antworten!
> Die Umsetzung mit dem Binärzählern/Divider werde ich mir mal genauer
> durchüberlegen.
> Wenn es da eine halbwegs elegante Lösung gibt wo man nicht gleich einen
> kompletten Bauteilfriedhof beisammen hat, ist das sicher akzeptabel.

Das werden in jedem Fall mehr IC's und Hühnerfutter werden als die 
MC-Lösung.

> Der Einsatz eines Mikrocontrollers ist jetzt nicht von vornherein
> ausgeschlossen. Es gibt eben nur die Designvorgabe Mikrocontroller nur
> einzusetzen wenn unbedingt nötig. Das ist ein Kosten- und
> Zuverlässigkeitsthema, da ein Mikrocontroller doch einiges an
> Zusatzaufwand verursacht und Fehlerquellen schafft, die jetzt auf den
> ersten Blick nicht so einfach sichtbar sind.

Darüber lässt sich länglich und trefflich streiten (was hier sicherlich 
auch sehr bald getan wird ...).

Meine persönliche Meinung dazu:

- wenn Du Aufwand und Zeit mit in die Waagschale wirfst, so ist eine 
Lösung mit einem kleinen MC mit hoher Wahrscheinlichkeit bei Stückzahlen 
unter 100 deutlich billiger als eine Lösung mit "diskreten" 
digital-IC's.
Selbst fertig aufgebaute Boards auf STM32 oder Atmega-Basis kosten aus 
China weniger als 1,50 €.  Kaufst Du nur den Chip (und viel mehr 
brauchst Du nicht für Deinen Anwendungsfall), so liegst Du weit unter 
1$.

- Der Zeitaufwand, um z.B. ein Arduino-Nano-Board zu überreden, Deinen 
Impuls abzusetzen, beträgt 5 Minuten für einen Einsteiger bzw. 2-3h für 
jemanden, der noch nie in seinem Leben etwas mit Arduino gemacht hat.

- Zuverlässigkeit ist so eine Sache: wenn Deine Schaltung wirklich unter 
härtesten Bedingungen laufen soll (Strahlung, Weltall, Gefährdung von 
Menschenleben bei Fehlfunktion), könnte man tatsächlich nochmals darüber 
nachdenken. Zur besseren Einschätzung müsstest Du aber mehr 
Hintergrundinfos liefern.

- Der wichtigste Punkt kommt zum Ende: vielleicht kann man Deine 
Anforderung tatsächlich mit einem NE555 und etwas sorgfältiger Auswahl 
der RC-Komponenten erschlagen - das wäre vermutlich der Königsweg.
Dazu müsstest Du allerdings nochmals ganz genau den Impuls mit seinen 
maximalen Toleranzen und die tatsächlich gewünschte Temperaturspanne, in 
der Deine Schaltung funktionieren soll, spezifizieren. Jede mögliche 
"Lockerung" Deiner bisherigen Forderungen bringt Dich der NE555-Lösung 
näher.

Bisher lauten Deine Forderungen:

- Betriebstemperatur:  -20C ... +85C   # jede Lockerung würde helfen

Du schreibst:
> Der 10 ms Puls sollte schon auf 1ms genau sein ohne da jetzt
> was abgleichen zu müssen. Die 2000ms sollten auf 50ms genau sein.

- Was genau meinst Du damit?
  9ms ... 11ms für die High-Flanke und 1950ms ...2050ms für die
  Low-Flanke Deines Pulses?

- Was genau meinst Du mit "ohne da jetzt was abgleichen zu müssen"?
  Darf die Schaltung einmalig vor Inbetriebnahme abgeglichen werden
  und dann nie wieder? Oder darf auch kein initialer Abgleich
  stattfinden?

- Was genau soll passieren, wenn die Betriebsspannung einsetzt bzw.
  aussetzt? Oder gar kurz ausfällt. Sind das kritische Momente?


Viele Grüße

Igel1

MaWin schrieb:
> m.n. schrieb:
>> 74AHC1G4215
>
> Na das ist ja mal ein moderner Bursche.

Zu DDR-Zeiten waren die E355/E351 recht universelle Timer.

http://informatik.rostfrank.de/rt/lex04/e355.html

An alle Freunde von MIC1555, E355, E351, MAX035, 74HC123, NE555, NE556, 
SE555, LM322, CD4536, 4060* (*wenn mit RC betrieben) - für Euch alle 
gilt:

Ihr braucht eine temperaturstabile RC-Kombination, welche die folgenden 
Anforderungen des TO's erfüllen muss:

1.) Zitat:  "Die 2000ms sollten auf 50ms genau sein."
             => max. 2,5% Abweichung
2.) Zitat:  "Ohne da jetzt was abgleichen zu müssen"
3.) Zitat:  "Temperaturbereich ist von -20 bis +85 Grad Celsius."
4.) Aus den Ausführungen des TO's geht hervor, dass alles billiger
    sein sollte als ein günstiger MC


Und jetzt macht einmal bitte Vorschläge für eine RC-Kombinationen,
die genau diese Anforderungen erfüllt: 2,5% - out of the Box
und über einen Temperaturbereich von 105 Grad Celsius und vermutlich
billiger als 1$.

Ich bin sehr gespannt ...

Viele Grüße

Igel1

Andreas S. schrieb:
> Und jetzt macht einmal bitte Vorschläge für eine RC-Kombinationen,
> die genau diese Anforderungen erfüllt: 2,5% - out of the Box
> und über einen Temperaturbereich von 105 Grad Celsius und vermutlich
> billiger als 1$.

Na ja, so unrealistisch ist das nicht, ein SE555 bietet
Drift with Temperature 90ppm/K über 105 GradC also 0.9%
Timing error 1.5% leider nur typisch. Mit Bauteilwerten
von 1% wäre man gerade bei 3% Gesamtfehler.

Also nicht weit weg. Das Problem beim NE555 sind auch
vor allem die grossen Toleranzen bei den 3 Widerständen
des internen Teilers, alle anderen Fehlerquellen sind
statisch, d.h. lassen sich abhängig von Freqeunz und
Strömen als weitgehend konstant wegdesignen. Also mit
Kalibrierung sind 2.5% gar kein Problem für den NE555,
leider möchte er keine Kalibrierung, und 0.5%
Kondensatoren werden ihm auch zu teuer sein.

Nichtverzweifelter schrieb:
> Und wie immer: DDR-Bauteile, die Raubkopie des 555

<ähem>

Wie belieben? Falls du auf den genannten E355 ansprichst: das ist 
keine Kopie des 555, sondern eine sehr deutliche Weiterentwicklung. 
Tatsächlich gibt es im NSW keinen vergleichbaren Typen. Der CD4541 
bietet einen Bruchteil der Funktionalität, hat aber nicht den stabilen 
Relaxationsoszillator vom 555 Typ wie der E355.

> -kopfschüttel-

Dito

Nichtverzweifelter schrieb:
> Nääh, willichnich, näähh...
> Also kommen reine Hardwarelösungen. Der Glaubenskrieg ist eröffnet, wie
> billig, doch unter einem Dollar, nur 3 Pins, Rhabarber, Rhabarber.
> Spät kommt der sachliche Beitrag über das vorher stets ignorierte
> Tastverhältnis von....1 zu 201 (uhhh...ohhh...doch...nein...Louis de
> Funes)

@Nichtverweifelter: hach, wirklich köstlich geschrieben - ich liebe so 
etwas. Trifft den Ablauf hier voll auf den Nagel - oder so ähnlich.

Möchte der TO sich vielleicht auch noch einmal melden? Wenn auch nur 
dafür, um noch etwas mehr Nebel in die Kulisse zu pusten? Oder ist er 
nach Diktat verreist?

Viele Grüße

Igel1

Nichtverzweifelter schrieb:
> die Ostalgie.

Das heißt "Nostalgie"...

Nichtverzweifelter schrieb:
> Wie "sinnvoll" ist es denn generell, "abgekündigte" Bauteile nicht
> mehr existenter "Volkseigener Betriebe" im 21. Jahrhundert für eine
> Neuentwicklung anzupreisen

Das ist natürlich wenig bis gar nicht sinnvoll. Andererseits habe ich 
auch keine Anpreisung gesehen. Gerade mal eine Erwähnung.

Aber ist schon klar, daß du deinen Standpunkt jetzt mit Klauen und 
Zähnen verteidigen mußt. Denn sonst ist dein "Ostalgie" Post nicht mehr 
"witzig", sondern nur noch albern.

Axel S. schrieb:
> Falls du auf den genannten E355 ansprichst: das ist
> keine Kopie des 555, sondern eine sehr deutliche Weiterentwicklung.
> Tatsächlich gibt es im NSW keinen vergleichbaren Typen.

Wow.

Nein, I2L war im Westen nicht besonders populär.

Aber stabile Oszillatoren mit Teiler gab es natürlich, i.A. in CMOS:

http://www.komponenten.es.aau.dk/fileadmin/komponenten/Data_Sheet/Linear/XR2240.pdf
https://assets.nexperia.com/documents/data-sheet/74HC5555.pdf
http://www.customsiliconsolutions.com/downloads/Revised%20Standard%20products/CSS555C_Spec.pdf
ICL8240 8250 8260

Mani W. schrieb:
> Nichtverzweifelter schrieb:
>> die Ostalgie.
>
> Das heißt "Nostalgie"...

Dann solltest Du Dich mal mit dem aktuellen Stand der deutschen Sprache 
beschäftigen. "Ostalgie" ist der völlig korrekte Begriff für den 
dargestellten Sachverhalt und keineswegs mehr als reines Wortspiel 
anzusehen, siehe auch:

https://www.duden.de/rechtschreibung/Ostalgie
https://de.wikipedia.org/wiki/Ostalgie

Wie im Wikipedia-Artikel dargestellt, gibt es offenbar unterschiedliche 
Auffassungen, ob die Begriffe "Ostalgie" und "DDR-Nostalgie" synonym 
sind oder deutlich unterschiedliche Dinge beschreiben.

Michael B. schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Falls du auf den genannten E355 ansprichst: das ist
>> keine Kopie des 555, sondern eine sehr deutliche Weiterentwicklung.
>> Tatsächlich gibt es im NSW keinen vergleichbaren Typen.
>
> Nein, I2L war im Westen nicht besonders populär.

Obwohl es von zwei (west)deutschen Ingenieuren entwickelt wurde.
Und im NSW durchaus auch Verwendung fand:

https://en.wikipedia.org/wiki/Integrated_injection_logic#Usage

Es wurde halt von CMOS abgelöst. In der DDR übrigens auch.

> Aber stabile Oszillatoren mit Teiler gab es natürlich, i.A. in CMOS:
>
> XR2240.pdf
> 74HC5555.pdf
...

Die sind genauso wie der von mit genannte 4541 von der Funktion her 
deutlich eingeschränkter (im wesentlichen nur als Monoflop verwendbar). 
Und zumindest die CMOS-Typen haben nicht den stabilen Oszillator mit 
Umschaltpunkten bei 1/3 und 2/3 Vcc. Der XR2240 sieht interessant aus. 
Der ist aber auch kein CMOS.

Aber wir müssen uns darüber nicht streiten. Mein Kritikpunkt war, den 
E355 als "Raubkopie des 555" dargestellt zu sehen.

Christian S. schrieb:
> Ohne Mikrocontroller und ohne abgleichen zu müssen, wie es bei
> präzisions Monoflops nötig wäre geht es nur noch mit Quarzgenerator,
> Zählern und entsprechenden Gattern, aber das ist wieder viel zu
> kompliziert.

"Einfach" war keine Vorgabe.

Andreas S. schrieb:
> Dann solltest Du Dich mal mit dem aktuellen Stand der deutschen Sprache
> beschäftigen. "Ostalgie" ist der völlig korrekte Begriff für den
> dargestellten Sachverhalt und keineswegs mehr als reines Wortspiel
> anzusehen, siehe auch:

Tja, was man nicht alles nicht weiß...

So. Mich würde jetzt aber mal interessieren, wie der TO seine 
Hausaufgabe für die Schule jetzt gelöst hat.

Andreas S. schrieb:
> Dann solltest Du Dich mal mit dem aktuellen Stand der deutschen Sprache
> beschäftigen.
Du erst recht.
> "Ostalgie" ist der völlig korrekte Begriff für den
> dargestellten Sachverhalt

Nein, es handelt sich um die Bezeichnung eines Begriffes:

https://de.wikipedia.org/wiki/Begriff

Bitte die Erbsen vor dem Zählen nach Größe sortieren.
;-)