TTL Rechtecksignal aus Pierce Oszillator auskoppeln.

Mario Gast #537012
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Hallo,

ich stehe vor dem folgenden Problem: An einem PIC (läuft mit 3V) habe 
ich am Timer 1 die RTC mit 32kHz am Laufen. Für die Schaltung benötige 
ich zusätzlich das 32kHz als Rechteck-Signal. Die PWM fällt leider als 
Signalquelle aus, da die anderweitig gebraucht wird und im Sleep-modus 
nicht geht.

Ich bräuchte nun eine Art Wandler, der mir mit möglichst wenig 
Stromaufnahme (<=10uA) ein symmetrisches Rechtechsignal mit zumindestens 
200ns Rise/Fall Zeit der Flanken erzeugt und möglichst weniger externer 
Bauteile.

Gibts dazu Ideen wie das einfach zu machen ist?

Was mir eingefallen ist: Kapazitiv auskoppeln mit mögl niedriger
                         Kapazität ~10pf in hochohmigen Spannungsteiler
                         und weiter an:
                         74HC14 => Wie Schwellenspannungen festlegen?
                         Diskret aufgebauter Schmitt-Trigger
                         (hab ich mit so niedrigem Stromverbrauch nicht
                          hinbekommen - soweit die Simulation in Spice).


Ist das nicht ein Standardproblem bei den PIC's, wenn der Uhrenquarz 
noch als Takt in der Schaltung benötigt wird?

Grüße
Mario
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Falk B. #537022
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@ Mario

>Ich bräuchte nun eine Art Wandler, der mir mit möglichst wenig
>Stromaufnahme (<=10uA) ein symmetrisches Rechtechsignal mit zumindestens
>200ns Rise/Fall Zeit der Flanken erzeugt und möglichst weniger externer
>Bauteile.

>Kapazitiv auskoppeln mit mögl niedriger
>Kapazität ~10pf in hochohmigen Spannungsteiler

Die musst du ggf. erhöhen, hängt vom Spannungsteiler ab (RC-Hochpass).

> und weiter an:
> 74HC14 => Wie Schwellenspannungen festlegen?

Mit einem hochohmigen Spannungsteiler auf VCC/2. Bei 2x4,7M macht das 
0,3uA für den Spannungsteiler. Mit deinen 10pF Koppelkapazität macht das 
~7kHz untere Grenzfreqenz. Müsste passen.

Allerdings muss die Amplitude des 32kHz Taktes gross genug sein, um die 
Hysterese zu überwinden. Ich tippe mal so auf 0,5-1Vpp.

MfG
Falk
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Mario Gast #537033
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@Falk,

danke für die Antwort. Das Problem mit dem 74HC14 ist die Ein-/Aus 
Schwellenspannung des Schmitt-Triggers. Lt. Datenblatt ist die nicht 
genau spezifiziert, liegt jedenfalls nicht symmetrisch um Vcc/2 und 
damit ist das Tastverhältnis unsymmetrisch :(.
Da hab ich also hauptsächlich das Problem wie ich die Spannungsteilung 
festlege um sie nicht handverlesen - je nach Bauteilstreuung - neu 
einstellen zu müssen.

Gruß
Mario
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Benedikt K. #537035
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>>Kapazitiv auskoppeln mit mögl niedriger
>>Kapazität ~10pf in hochohmigen Spannungsteiler
>
> Die musst du ggf. erhöhen, hängt vom Spannungsteiler ab (RC-Hochpass).

Wiso nicht einfach 100nF oder irgendeinen anderen Standardwert nehmen ?
Die Last bleibt gleich (nämlich die 2x4,7M + Kapazität vom Gate).

> Allerdings muss die Amplitude des 32kHz Taktes gross genug sein, um die
> Hysterese zu überwinden. Ich tippe mal so auf 0,5-1Vpp.

Meine Erfahrung: Ab etwa 1Vss funktioniert es meistens. Wenn es sicher 
gehen soll, sollten es schon 2Vss sein (bei 5V). Bei 3V also mindestens 
etwa 1Vss. Die Schaltschwelle liegt meist auch nicht genau bei Vcc/2, 
das Rechteck wird also nicht symmetrisch werden.

Eventuell müsste also noch ein JFET wie z.B. BF245 als hochohmiger 
Puffer und Verstärker dazwischen. Allerdings sind da 3V etwas wenig.
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Falk Gast #537218
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@Mario

>danke für die Antwort. Das Problem mit dem 74HC14 ist die Ein-/Aus
>Schwellenspannung des Schmitt-Triggers. Lt. Datenblatt ist die nicht
>genau spezifiziert, liegt jedenfalls nicht symmetrisch um Vcc/2 und
>damit ist das Tastverhältnis unsymmetrisch :(.

Naja, man könnte eine Minimalregelung bauen, mit einem relativ 
niederohmigen Widerstand vom Ausgang auf den Eingang. Ist das 
Tastverhältnis zu hoch, ist die mittlere Spannung niedrig (Inverter), 
und umgekehrt.

MfG
Falk
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