Takt erzeugung mit Quartz

Klaus Gast 21.05.2009 16:57 #1271206

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Hallo zusammen,

für eine Schaltung brauche ich ein Taktsignal mit 33 kHz. Der absolute 
Wert ist nicht so wichtig, er sollte aber nur wenig driften (ich sage 
jetzt mal 100 ppm von 0 bis 60°C). Mit RC und Inverter wird das wohl nix 
(zumindest nicht ohne Abgleich).
Ich dachte ich nehm einen Standarduhrenquartz mit 32.768 kHz und mach 
mir daraus mein Taktsignal.
Leider gibt es die Dinger nicht (oder nur sehr selten) als 
Quartzoszillatoren, sodass ich selber schauen muss dass das Ding 
schwingt. Dazu möchte ich keine schwer erhältlichen Spezialbauteile 
kaufen.
Auf http://www.ferromel.de/tronic_26f.htm habe ich die Schaltung in 
Bildnr. 4 gesehen.
Taugt die was für mein Vorhaben? Mit taugen meine ich, wie kritisch das 
ganze ist bezüglich anschwingen. Hat jemand Erfahrungen damit? Ich habe 
auch gelesen, dass das nicht mit jedem Inverter funkionieren soll. Dass 
es ein CMOS sein muss ist mir klar, aber die HC/HCT sollen dafür nicht 
verwendet werden. Mit welchen funktionierts denn garantiert (korrekter 
Aufbau vorausgesetzt)?
Oder kennt ihr sonst noch eine Schaltunge die gut funktioniert und mir 
ein schönes Taktsignal ausgibt?

Danke

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Ich Gast 21.05.2009 17:01 #1271212

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Im Datenblatt vom LM393 ist eine Schaltung mit 100 kHz, die mit dem 
Uhrenquarz genau so funktioniert.

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Ich Gast 21.05.2009 17:04 #1271213

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(auch mit weniger als den angegebenen 15V Betriebsspannung)

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Helmut L. (helmi1) 21.05.2009 17:05 #1271217

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>Dass es ein CMOS sein muss ist mir klar, aber die HC/HCT sollen dafür nicht
>verwendet werden.

Fuer sowas gibt es die 74HCU04 Inverter. Dort ist nur ein Inverter 
Transistor paerchen drin.  Die normalem HC Type sind meisten 3 Inverter 
in Reihe geschaltet und haben daher unguenstigere 
Oszillatoreigenschaften.

Du kannst fuer sowas aber die gute alte 4000er CMOS Serie verwenden. 
Hier konntes du den Type 4069 nehmen. Die wurden in den ersten PC auch 
als Oszillator fuer den Uhrenchip verwendet. CD4011 sollte auch gehen.

Gruss Helmi

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spess53 Gast 21.05.2009 17:36 #1271243

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Hi

Du könntest auch einen 4060 (74HC4060) verwenden. Der hat einen 
Oszillator + 14 stufigen Teiler. Damit bist du nicht auf die 32.768 kHz 
Quarze beschränkt.

MfG Spess

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Klaus Gast 21.05.2009 20:50 #1271413

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Ooh, vielen Dank. Da sind zwei ganz elegante Lösungen dabei:
die mit dem Komparator passt mir deswegen sehr gut, weil ich noch einen 
Komparator (aus einem IC mit 4 drin) übrig habe.
Die Lösung mit dem 74HC4060 gefällt mir auch sehr gut, weil ich ohnehin 
noch die halbe Frequenz auch noch brauche. Die hätte ich dann quasi 
geschenkt.
Hat jemand Erfahrungen mit der Variante mit 74HC4060 bzgl anschwingen?

Funktioniert das so wie hier im Datenblatt auf Seite 16 beschrieben?
http://www.nxp.com/acrobat_download/datasheets/74HC_HCT4060_3.pdf

Kommen insbesondere auch die Werte der Kapazitäten hin? Die 100 pF 
scheinen mir sehr gross.
Normalerweise würde man doch zwei Kapazitäten nehmen, die den doppelten 
Wert der im Datenblatt des Quartzes angegebenen Lastkapazität (weil der 
Quartz die Reihenschaltung sieht). Passen die Widerstände? Ich bin da 
deshalb so vorsichtig, weil hier immer wieder berichtet wird, dass die 
Quartze nicht anschwingen wollen ([und oft nicht der Oszitastkopf schuld 
daran zu sein scheint]).
Kann da noch jemand Licht ins Dunkle bringen bzgl. anschwingen und 
Bauteilwerte?

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Klaus Gast 21.05.2009 21:18 #1271426

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Hab grad gesehen, dass man mit dem 4060 den Takt nicht durch 2 teilen 
kann. Nur durch 8 und mehr und einen Quartz (Standard, also 
gutverfügbar) mit dem man mit einer 2er-Potenz auf 33 kHz runterteilen 
kann habeich nicht gefunden. Deshalb würde es mich mehr interessieren ob 
schon mal jemand die Schaltung mit dem Komarator versucht hat und 
berichten kann, ob die gut funktioniert?!

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Ralli Gast 21.05.2009 21:30 #1271435

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Hallo Klaus,

mit 2.. 16 MHz-Quarz und den folgenden Werten am 74HC4060:

R_bias = 1,0 ... 3,3 MOhm, R_out (R2) = 1,5 kOhm
C_out (C2) = 22 ... 33 pF, C_in (C3) = var. 6 pF bis 36 pF

hat die Schaltung bei mir immer gut funktioniert.

Mit 4,194 MHz wären dann am  Q7 32768 Hz und am Q8 die Hälfte davon.

Gruß Ralf

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