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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Netzfrequenz


Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Ich habe hier ein Phänomen, das ich nicht verstehe.
Ich habe eine Uhr gebaut, die mit Netzfrequenz betrieben wird, die für 
eine Minute nur ~58 Sekunden braucht.

Der Reihe nach:
Ich benutze mein Standard-Bastel Netzteil, das so wie im beiliegenden 
GIF aufgebaut ist. Nichts besonderes: Trafo - Gleichrichter - Siebelko, 
die eine virtuelle Masse bilden, 7805 + 7905. Alles ganz normal 
aufgebaut.

Auf einem Steckbrett steckt ein Mega16, mit LCD drann.

Nun brauchte ich auf die Schnelle einen Zugang zu den 50Hz. Also hab ich 
mir in mein Standardnetzteil (eines der wenigen Dinge denen ich vor 
Jahren ein Gehäuse verpasst habe :-) auf die Schnelle einen Abgriff nach 
dem Trafo verpasst (die rot markierten Teile) und gehe damit auf den 
INT2 des Mega16 (über 1k-Schutzwiderstand).

Der INT2 löst auch aus. Nur wie gesagt: Es sieht so aus als ob meine 
Netzfrequenz so um die 54Hz liegen würde, meine Uhr benötigt für 1 
Minute nur ~58 reale Sekunden. Und das kann ich nicht glauben!

Kann es sein, dass ich Schmutz in der Netzspannung habe (Kühlschrank, 
Fenseher, was halt sonst noch so im Haushalt keucht und fleucht)?


Edit: Ach ja, reibt euch nicht zu sehr an der 7805/7905 Beschaltung auf. 
Im echten Gerät wird dann nur ein 7805 sitzen und es gibt auch keine 
virtuelle Masse mehr. So wie es jetzt ist, ist es nur ein Testaufbau. 
Mir geht es ausschliesslich darum, warum ich keine 50Hz habe.

Edit: Ich habe den Code jetzt nicht da, aber bitte glaubt mir, dass in 
einer ISR bis 50 zählen meine Fähigkeiten nicht übersteigt. Ich habe 
wohl 20 mal kontrolliert ob ich nicht um 1 daneben bin.

Edit2: 100nF Kondis am Mega sind selbstverständlich auch drann.
Der Mega funktioniert definitiv einwandfrei. Es muss irgendwas an den 
Pulsen sein. Da ich aber kein Oszi besitze, kann ich das auch nicht 
kontrollieren.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Was das mit den 58 Sekunden soll, versteh ich nicht.

Aber ja, du mußt die Netzspannung schon filtern. Am einfachsten 
sicherlich mit einem AC-Optokoppler. Insbesondere im Nulldurchgang 
sollte die Schaltung blind sein!
Andere Möglichkeit ist der klassische SR-FF als 'Entprellschaltung'.

Die echte Netzfrequenz schwankt normalerweise nicht mehr als um +- 0,2Hz 
und wird im 24h Mittel nachgeregelt.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Abdul K. schrieb:
> Was das mit den 58 Sekunden soll, versteh ich nicht.

Ganz einfach.
Ich mach die Windows Uhr auf.
Bei 0 starte ich meine Uhr.
Meine Uhr ist bei 1 Minute, wenn die Windows Uhr erst 57/58 Sekunden 
anzeigt. Der Fehler ist real und summiert sich. Nach 5 Minuten geht die 
AVR-Uhr schon 10 Sekunden vor.

Autor: Christian H. (netzwanze) Benutzerseite
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Ich würde auch auf Müll auf der Leitung prädieren.
Eventuell ist der Arbeitspunkt für den INT zu niedrig. Ist Rauschen auf 
der Leitung, könnte der INT manchmal zu oft ausgelöst werden.

Vorschlag:
Gleichgerichtete und nicht geglättete Spannung über eine Diode abnehmen 
und danach nur leicht glätten (Störungen wegnehmen). Dann ggf mit dem 
internen Komparator einen passenden Arbeitspunkt einstellen.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Vergeß die Windoof-Uhr. Bei PCs sind die internen 32k-Quarze sowas von 
billich. Habe da schon die wundersamsten Qualitäten gesehen. Und dann 
gabs da noch einen obskurren Bug in der PC-Architektur. Weiß nicht, ob 
der aktuell noch drin ist.

Die einzig wirklich brauchbaren internen Uhren scheint Apple zu haben. 
Zumindest früher.

Nimm einen Funkwecker und probiers nochmal.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Christian H. schrieb:

> Gleichgerichtete und nicht geglättete Spannung über eine Diode abnehmen

Diode hab ich auch probiert.
Abgriffpunkt - 1N4148 - R - Int_Eingang

Das (für mich) verblüffende war, dass dann kein INT mehr durchkam. Ich 
bin dem aber noch nicht weiter nachgegangen.

> und danach nur leicht glätten (Störungen wegnehmen).

Das ist eines der nächsten Dinge, die ich heut nachmittag ausprobieren 
will. kleinen Kondensator nach Masse. 100nF kommen mir etwas viel vor. 
Mal sehen was sich in der Bastelkiste so findet.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Abdul K. schrieb:
> Vergeß die Windoof-Uhr. Bei PCs sind die internen 32k-Quarze sowas von
> billich. Habe da schon die wundersamsten Qualitäten gesehen. Und dann
> gabs da noch einen obskurren Bug in der PC-Architektur. Weiß nicht, ob
> der aktuell noch drin ist.

Die Windows-Uhr geht an und für sich ziemlich gut(*). Habe aber zur 
Kontrolle auch mal mit dem iPhone gestoppt. Gleiches Problem. Auch die 
Größenordnung des Fehlers ist identisch.

(*) Ich kann einfach nicht glauben, dass meine PC Uhr in dieser 
Größenordnung falsch gehen würde und das nicht nach ein paar Tagen 
auffallen würde.

Autor: oszi40 (Gast)
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Nachdem ich im Labor mal die Netzfrequenz mit dem Oszi bei verschiedenen 
Verbrauchern angesehen habe, wundere ich mich regelmäßig, daß meine mit 
Netzfrequenz gesteuerte Uhr doch noch eine gescheite Zeit anzeigen kann.

Sparlampen, Schaltnetzteile, Phasenschnittsteuerungen, Schaltimpulse, 
... verschandeln den schönsten Sinus manchmal bis zum Rechteckimpuls mit 
Oberwellen.

In Deinem Fall würde ich mal ein Netzfilter zur Probe davorschalten oder 
am INT2 einen Tiefpass um die 50Hz versuchen. Es könnte aber auch ein 
kleines Masseproblem sein?

Autor: Schrotty (Gast)
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zwei unschöne Dinge:

1. Du gibst auf den Int-Eingang ein Sinus-Signal
Ich kenn den Mega nicht, aber wenn er keinen ST-Eingang hat, dann kann 
das zu unliebsamen Überraschungen führen, wenn an einem normalen 
Digitalen Eingang die Flanken zu flach sind.

2. Wie hoch ist eigentlich die Spitzenspannung an deinem INT-Signal?
Wohl deutlich über 5V, oder? Und ob das der Mega lange mitmacht, wage 
ich zu bezweifeln.
Auch dies könnte natürlich ein Fehlverhalten verursachen, da du den Pin 
weit ausserhalb der Spezifikation betreibst.

Oder hab ich hier was  übersehen??

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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oszi40 schrieb:
> Nachdem ich im Labor mal die Netzfrequenz mit dem Oszi bei verschiedenen
> Verbrauchern angesehen habe, wundere ich mich regelmäßig, daß meine mit
> Netzfrequenz gesteuerte Uhr doch noch eine gescheite Zeit anzeigen kann.

Genau das ist es ja, was mich stutzig macht.
Hab mich im Netz mal umgesehen. Praktisch alle Netzfreeuenz Uhren die 
ich gesehen haben, treiben an dieser Stelle so gut wie keinen Aufwand.
OK. Der jetzige Schnellschuss ist extrem minimalistisch, aber ich sehe 
auch hier keine Filterung

http://elektronik-kompendium.de/public/arnerossius...

http://bwir.de/schaltungen/digitaluhr


> oder am INT2 einen Tiefpass um die 50Hz versuchen.

Tiefpass wirds wohl werden. Netzfilter hab ich so schnell keines 
greifbar.

> Es könnte aber auch ein
> kleines Masseproblem sein?

Du meinst durch die virtuelle Masse?

Autor: Andreas Schwarz (andreas) (Admin) Benutzerseite Flattr this
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Schrotty schrieb:
> 1. Du gibst auf den Int-Eingang ein Sinus-Signal
> Ich kenn den Mega nicht, aber wenn er keinen ST-Eingang hat,

Hat er.

> 2. Wie hoch ist eigentlich die Spitzenspannung an deinem INT-Signal?
> Wohl deutlich über 5V, oder? Und ob das der Mega lange mitmacht, wage
> ich zu bezweifeln.
> Auch dies könnte natürlich ein Fehlverhalten verursachen, da du den Pin
> weit ausserhalb der Spezifikation betreibst.

Der Pin hat interne Schutzdioden, zusammen mit dem Widerstand begrenzt 
das Strom und Spannung auf ungefährliche Werte.

Ich würde auch auf Schmutz in der Netzspannung tippen. Ein Tiefpass wäre 
wohl sehr zu empfehlen.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Schrotty schrieb:

> 1. Du gibst auf den Int-Eingang ein Sinus-Signal
> Ich kenn den Mega nicht, aber wenn er keinen ST-Eingang hat, dann kann
> das zu unliebsamen Überraschungen führen, wenn an einem normalen
> Digitalen Eingang die Flanken zu flach sind.

Hmm.
Da könnte was drann sein. Daran hab ich tatsächlich noch gar nicht 
gedacht.

> 2. Wie hoch ist eigentlich die Spitzenspannung an deinem INT-Signal?
> Wohl deutlich über 5V, oder?

Travo ist ein 12V Typ. Im 'Leerlauf' werdens wohl noch ein paar V 
Spitze-Spitze mehr sein.

> Und ob das der Mega lange mitmacht, wage
> ich zu bezweifeln.

Ursprünglich hatte ich selbst noch Clamping Dioden drann. Aber im Zuge 
der Fehlersuche habe ich die entfernt und benutze nur die internen 
Clamp-Dioden. Der R sollte die eigentlich schützen.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Karl heinz Buchegger schrieb:
> Abdul K. schrieb:
>> Vergeß die Windoof-Uhr. Bei PCs sind die internen 32k-Quarze sowas von
>> billich. Habe da schon die wundersamsten Qualitäten gesehen. Und dann
>> gabs da noch einen obskurren Bug in der PC-Architektur. Weiß nicht, ob
>> der aktuell noch drin ist.
>
> Die Windows-Uhr geht an und für sich ziemlich gut(*). Habe aber zur
> Kontrolle auch mal mit dem iPhone gestoppt. Gleiches Problem. Auch die
> Größenordnung des Fehlers ist identisch.
>
> (*) Ich kann einfach nicht glauben, dass meine PC Uhr in dieser
> Größenordnung falsch gehen würde und das nicht nach ein paar Tagen
> auffallen würde.

Mehrere Sekunden am Tag sind bei PCs normal. Wenn der Quarz defekt ist, 
können das dann auch Minuten sein. Typische Fehler beim Hersteller:
1. Runtergefallen, aufgehoben, eingelötet. Geht doch...
2. Ultraschall-Reinigung des gesamten Boards. Achso ja, dummerweise 
Reinigungsfrequenz bei Resonanzfrequenz.
usw.

Aber das hast du ja nun ausgeschlossen.

Nimm ein Scope und schaue.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Wie schon geschrieben wurde: Die Schaltung so ist Mist.
Gerade rund um den Nulldurchgang sind Rundsteuersignale und Co aktiv. 
Der Interrupt Pin fängt sich daher jeden möglichen Mist ein.
Von daher gilt hier das gleiche wie bei Tastern: Entweder du 
"entprellst" hardwaremäßig (über einen Tiefpass/Bandpass) und lieferst 
dem µC ein sauberes Rechtecksignal, oder du musst softwaretechnisch ran 
indem du keinen Interrupt Pin verwendest, sondern das Signal mit einer 
höheren Frequenz samplest und Störungen rausschmeißt: Wenn die Frequenz 
an dem Pin sehr von 100Hz nach oben abweicht, dann wird der Impuls 
ignoriert, wenn er nach unten abweicht wird auf interne Zeitbasis 
umgeschaltet.
Ich habe beides bei mir verwendet, da ich ähnliche Probleme hatte, 
seitdem stelle ich die Uhr 2x im Jahr: Einmal +1 Stunde, einmal -1h...

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Karl heinz Buchegger schrieb:

>
> So um die 9V

Du bist nicht gerade ein Vorbild. Gehe lieber als Gast rein.


>
>> Und ob das der Mega lange mitmacht, wage
>> ich zu bezweifeln.
>
> Ursprünglich hatte ich selbst noch Clamping Dioden drann. Aber im Zuge
> der Fehlersuche habe ich die entfernt und benutze nur die internen
> Clamp-Dioden. Der R sollte die eigentlich schützen.

Und R ist 100K aufwärts? MCU toggelt irgendwas, Transient schaltet am 
Sense-Eingang wegen 100K hochohmig?

Nochmal: Scope und richtige Filterschaltung!

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Benedikt K. schrieb:
> Wie schon geschrieben wurde: Die Schaltung so ist Mist.
> Gerade rund um den Nulldurchgang sind Rundsteuersignale und Co aktiv.
> Der Interrupt Pin fängt sich daher jeden möglichen Mist ein.

Ich hab schon befürchtet, dass das mein Problem sein wird.

> Von daher gilt hier das gleiche wie bei Tastern: Entweder du
> "entprellst" hardwaremäßig (über einen Tiefpass/Bandpass) und lieferst
> dem µC ein sauberes Rechtecksignal,

Darauf wirds wohl hinauslaufen.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Ich vermute mal wie oben schon gesagt, dass an der entsprechenden 
Schwelle der Interrupt "prellt" also zu oft ausgelöst wird, wegen dem 
Dreck auf der Leitung. Der Schmitt Trigger Bereich des AVR Eingangs 
könnte zu klein sein.
Alternativ könnte es ja auch sein, dass die hohe Spannung Probleme 
macht. Kann ich mir aber nicht vorstellen, da du ja einen entsprechenden 
Vorwiderstand einsetzt.

Ich würde mal versuchen:
1. Externe Clamp Diode auf 5V (Nur um das auszuschließen, ist ja schnell 
reingefummelt).
2. RC Tiefpass am Signal vielleicht? Die Verzögerung sollte ja keine 
Probleme machen bei dieser Anwendung

EDIT: Auf jeden Fall, die russische Schaltung spricht nicht gerade für 
dich, KH ;) ;)

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Abdul K. schrieb:
> Karl heinz Buchegger schrieb:
>
>>
>> So um die 9V
>
> Du bist nicht gerade ein Vorbild. Gehe lieber als Gast rein.

:-)

Mea culpa

Autor: MaWin (Gast)
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Deine Ihr geht schneller, zählt also mehr Impulse.
Im Nulldurchgang (bzw. der Umschaltschwelle des Digitaleingangs) führt 
jede winzige Störung zur Vervielfachung von Impulsen.

Überlege sich einfach 12V~ mit überlagterten 1V Kammerton A.

Du brauchst einen Schmitt-Trigger Dingang mit möglichst hoher Hysterese, 
und einen (RC-)Eingangsfilter der alles jenseits der 100 Hz gut 
wegfiltert.

Dann klappt das auch mit der Netzsynchronen Uhr.

Autor: Schrotty (Gast)
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@Andreas:

Das mag sein, dass er ne Schutzdiode hat, aber diese ist nicht dafür 
gedacht, sie als Spannungsbegrenzung zu missbrauchen.

Das DB sagt klar:
Absolute Maximum Rating: Vcc+0,5
Alles darüber kann sogar zur Zerstörung des ICs führen.

Über den ST und dessen Eigenschaften wie Hysterese etc konnte ich leider 
keine Angaben finden.

So eine Art der Beschaltung kann funktionieren, muss aber nicht, da du 
dich nicht innerhalb der Spezifikation des Chips bewegst.

Daher mein Vorschlag: Spannungsbegrenzung mit z-Diode und nen externen 
ST setzen.
Nur um diesen Fehler auszuschliessen

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Simon K. schrieb:

> Ich würde mal versuchen:
> 1. Externe Clamp Diode auf 5V (Nur um das auszuschließen, ist ja schnell
> reingefummelt).

Hatte ich ursprünglich.

> 2. RC Tiefpass am Signal vielleicht? Die Verzögerung sollte ja keine
> Probleme machen bei dieser Anwendung

Das werde ich auch mal probieren.

> EDIT: Auf jeden Fall, die russische Schaltung spricht nicht gerade für
> dich, KH ;) ;)

Erwischt.
War ein Mitten-In-der-Nacht Schnellschuss. Du kennst das: Pgm ist soweit 
fertig (Uhr ist nur ein Teil davon). Mit dem Timer geht du Uhr falsch, 
solange die Quarzfrequ. nicht exakt ausgemessen ist. Also was tun: 50Hz 
müssen her, die auf einen INT, ISR installieren. Die Uhr tickt. Die 
Überraschung war morgends allerdings groß, als die Uhr während der Nacht 
ein paar Stunden vorgelaufen ist. Das hatte ich einfach nicht erwartet.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Die Schaltungs-Links sind Mist. Hier was aus meinem Link-Fundus:
http://www.dos4ever.com/nixie1/nixie1.html

Und hier die aktuelle Netzfrequenz:
http://www.swissgrid.ch/power_market/grid_operatio...
Sollte auch für DE gelten. Da siehste auch die integrierte Version.

Alles weitere kostet jetzt aber extra :-)

Autor: Michael W. (retikulum)
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Na ja, ich würde das Signal direkt am Plus des Gleichrichters abgreifen 
und in Reihe zum Siebelko eine Diode schalten. Somit haben zumindest 
Steuersignal und Schaltung die gleiche Masse.
Michael

Autor: Thomas B. (detritus)
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Vor Jahren hab ich mir auch mal so ne netzsynchrone Uhr gebaut- 
allerdings mit einigen 4017.
Dazu lass ich die Wechselspannung direkt nach dem Trafo über 1M und eine 
Diode an den Zähleingang. Als Filterung nur einen 33nF vom Eingang 
runter nach Masse und 2 externe Schutzdioden. Mich hats echt überrascht, 
dass es mit so wenig Aufwand funktioniert.
Die Uhr geht so +/- 1 Minute am Tag falsch, macht aber über längere 
Zeiträume keinen Fehler.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Abdul K. schrieb:
> Die Schaltungs-Links sind Mist. Hier was aus meinem Link-Fundus:
> http://www.dos4ever.com/nixie1/nixie1.html

http://www.dos4ever.com/nixie1/timebase.gif

Also Respekt, das ist echt Bulletproof! So wie ich das sehe mit einem 
Flip Flop, dass über die positive bzw. negative Halbwelle gesetzt bzw. 
zurückgesetzt wird.

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Es ist kein riesen Schaltungsaufwand nötig.
Du kannst doch bequem in Software filtern:
Einfach nach dem Interrupt den Interrupt für 15ms sperren.

Und vor der Freigegabe natürlich das Interrupt-Pending-Flag löschen!


Peter

Autor: yalu (Gast)
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Die drei wichtigsten Punkte sind bereits genannt worden, hier sind noch
ein paar Kommentare dazu:

1. RC-Tiefpass verwenden. Er sollte die Störungen so weit reduzieren,
   dass sie sehr deutlich unter der Amplitude des 50-Hz Signals liegen,
   so dass der Schmitt-Trigger in (3) greifen kann.

2. Amplitude so weit reduzieren, dass sie im Eingangsspannungsbereich
   des AVR liegt. Mit der Amplitude werden auch die Störungen reduziert.
   Die Reduktion der Amplitude kann bspw. über eine entsprechend große
   Zeitkonstante des o.g. TP erfolgen.

   Durch das Beschneiden mit den Schutzdioden reduzierst du zwar die
   Amplitude des Nutzsignals, nicht aber die der Störungen (wenn diese
   unterhalb von 5Vpp liegen).

3. Schmitt-Trigger verwenden. Die Hyterese muss ein Stück größer als die
   Spitze-Spitze-Spannung der nach dem TP verbleibenden Störungen, aber
   ein Stück kleiner als die Amplitude des Nutzsignal sein. Damit das
   überhaupt geht, ist der Tiefpass in (1) wichtig. Die AVR-Eingänge
   haben eine Hyterese von etwa 0,5V, was evtl. zu wenig ist.

Optional kannst per Software dafür sorgen, dass der Interrupteingang
immer nur in einem schmalen Zeitfenster (es kann noch deutlich schmaler
sein als von Peter vorgeschlagen) um den erwarteten Triggerzeitpunkt
herum aktiv ist. Damit werden die Störungen zwar nicht komplett
eliminiert, aber immerhin wird die Wahrscheinlichkeit, dass sie zu
unerwünschten Zählimpulsen führen, deutlich verringert. Diese Maßnahme
ist aber kein Ersatz, sondern nur ein Zusatz für die drei erstgenannten.

Du hast uns zwar verboten, über deine Netzteilschaltung zu lästern, ich
tu's trotzdem ;-)

... weil sie vielleicht mit deinem Problem zusammenhängt: Die GND-Lei-
tung hat überhaupt keine DC-Verbindung zum Rest des Netzteils. Wenn der
Stromverbrauch an der +5V- und der -5V-Leitung im kurzfristigen Mittel
nicht exakt gleich ist, wird das GND-Potential wegdriften, so dass der
Schwellwert für die Auswertung des 50-Hz-Signals nicht mehr stimmt. Am
besten schließt du den Kondensator unten links einfach kurz, dann hast
du eine uniploare Stromversorgung, wie du sie für später sowieso geplant
hast.

Autor: yalu (Gast)
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Nachtrag, ich schrieb:

> Die GND-Leitung hat überhaupt keine DC-Verbindung zum Rest des
> Netzteils.

Korrekt wäre " fast keine DC-Verbindung". Über die GND-Leitungen der
beiden Regler kann ein Ausgleichstrom fließen, der aber bei angeschlos-
senem AVR und wahrscheinlich vorhandenen Peripheriekomponenten evtl. zu
klein ist.

Autor: spess53 (Gast)
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Hi

Das Netzteil ist insgesamt etwas gewöhnungsbedürftig. Einer derartige 
Schaltung setzt man eigentlich nur bei Trafos mit Mittelanzapfung, die 
mit Masse verbunden ist. Die vorliegene Schaltung hat den Nachteil, das 
der Strom vom positiven Regler über den Negativregler zurückfliesst. Mag 
bei kleinen Leistungen gehen. Mein Fall wäre es trotzdem nicht.

Zur Triggerung deiner Uhr würde ich einen Optokoppler mit antiparalleler 
Diode zur Led nehmen.

MfG Spess

Autor: Volker X. (Gast)
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Hallo Karl-Heinz,

zwei Dinge möchte ich gerne hinzufügen, der Rest wurde schon mehrfach 
erwähnt:

1. Bitte Dein 50Hz Signal entsprechend filtern und UNBEDINGT auf 
Spannungen <= VCC reduzieren z.B. mit Schottky oder Z-Diode.
Bodyströme führen (meist) zur Verschiebung von Schaltschwellen im IC, 
auch der AD-Wandler mißt plötzlich ganz anders.
"Gesund" ist das mit Sicherheit nicht.

2. Filtern in SW kann auch so aussehen, daß Du Deinen INT nur in einem 
von Dir zu bestimmenden "Aufenthaltswarscheinlichkeitsbereich" 
freischaltest... Dein interner Timer ist auf jeden Fall so genau eine 
Art "Gatingfunktion" zu realisieren... ich bin Sicher, daß Dir hierzu 
noch viel mehr einfällt.

Viel Erfolg!
Gruß

Volker

Autor: oszi40 (Gast)
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50Hz aus Optokopplern zu gewinnen, scheint auf jeden Fall eine gute 
Idee, da
1.Die kleinen Störungen unterhalb der Einschaltschwelle der LED 
verschwinden.
2.Das Masseproblem umgangen wird.

Autor: Andreas Schwarz (andreas) (Admin) Benutzerseite Flattr this
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Schrotty schrieb:
> @Andreas:
>
> Das mag sein, dass er ne Schutzdiode hat, aber diese ist nicht dafür
> gedacht, sie als Spannungsbegrenzung zu missbrauchen.
>
> Das DB sagt klar:
> Absolute Maximum Rating: Vcc+0,5
> Alles darüber kann sogar zur Zerstörung des ICs führen.

Richtig, aber wenn die Flußspannung der internen Diode <= 0.5V ist (was 
AFAIK zutrifft) kann man diese Spezifikation auch durch einen 
Vorwiderstand einhalten. Lässt sich ja problemlos mit dem Multimeter 
überprüfen. Wichtig ist natürlich dass der Widerstand den Strom 
ausreichend begrenzt.

Wenn man auf Nummer sicher gehen will schadet eine zusätzliche externe 
Clamping-Diode natürlich nicht. Allerdings muss das dann eine mit 
geringerer Flußspannung als die intere sein (also Schottky), oder eine 
Zenerdiode zu GND, sonst bringt sie nichts.

> Über den ST und dessen Eigenschaften wie Hysterese etc konnte ich leider
> keine Angaben finden.

Über die Clamping-Dioden steht da leider auch nicht viel. Also wenn man 
nicht auf den letzten Cent achten muss, im Zweifelsfall lieber ein 
bisschen mehr Hardware spendieren um sicher zu gehen.

Autor: Gast (Gast)
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Naja, ansich wärs mit pedas Lösung auch schon getan...

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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So hat man das FRÜHER gemcht - Elektor Miniaturausgaben von 1972 und 
1973. Quarze waren noch viel zu teuer.

Autor: Christian H. (netzwanze) Benutzerseite
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Christoph Kessler (db1uq) schrieb:
> So hat man das FRÜHER gemcht - Elektor Miniaturausgaben von 1972 und
> 1973. Quarze waren noch viel zu teuer.

Aber damals war die Netzspannung auch noch ein sauberer Sinus.

Autor: Kai Klaas (Gast)
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>50Hz aus Optokopplern zu gewinnen, scheint auf jeden Fall eine gute
>Idee, da
>1.Die kleinen Störungen unterhalb der Einschaltschwelle der LED
>verschwinden.
>2.Das Masseproblem umgangen wird.

Mich stört die völlig fehlende Tiefpaß-Filterung. Außerdem ist mir die 
Hysterese für meinen Geschmack auch nicht groß genug.

Ich habe schon Schaltungen gesehen, bei denen die 50Hz mir drei 
hintereinandergeschalteten identischen RC-Gliedern gefiltert wurde. 
Danach folgte ein OPamp mit Verstärkung und ein schneller 
Schmitt-Trigger mit großer Hysterese. Mit dem Ausgangssignal wurde eine 
PLL-Stufe mit sehr kleinem Ziehbereich gesteuert, die auch bei 
kurzzeitigen Netzausfällen weiterhin den Takt liefert. Letztlich wurde 
das PLL-Ausgangssignal für die Takterzeugung verwendet und nicht der 
Ausgang des Schmitt-Triggers.

Was oft auch vergessen wird, ist, daß ein öffnender Gleichrichter im 
Netzteil in Verbindung mit der Induktivität der Sekundärtwicklung selbst 
heftige Schwingungen verursachen kann. Die Gleichrichterdioden sollten 
daher mit 10...47nF Kondensatoren gebrückt werden oder man schaltet der 
Sekundärwicklung einen 100nF Kondensator parallel, noch vor dem 
Gleichrichter.

Kai Klaas

Autor: Dietmar M. (Gast)
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Ich hab in den 70ern mit dem Monoflop 74121 ans der Netzfrequenz saubere 
50Hz Impulse bekommen. Sollte auch heute noch gehen.
mfg Dietmar M.

Autor: Thomas B. (detritus)
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Tut es auch... sogar in einer grösseren Fabrikhalle mit starken 
Elektomotoren.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Der 1kOhm Serienwiderstand am INT-Pin ist viel zu klein. Bei 12V 
Trafospannung sollte man wenigstens 47kOhm benutzen, um die Body-Dioden 
nicht zu grillen, ganz abgesehen vom AVR selbst, der bei zu wenig 
Stromaufnahme auf über 7V hochlaufen müßte.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Kai Klaas schrieb:
>>50Hz aus Optokopplern zu gewinnen, scheint auf jeden Fall eine gute
>>Idee, da
>>1.Die kleinen Störungen unterhalb der Einschaltschwelle der LED
>>verschwinden.
>>2.Das Masseproblem umgangen wird.
>
> Mich stört die völlig fehlende Tiefpaß-Filterung. Außerdem ist mir die
> Hysterese für meinen Geschmack auch nicht groß genug.

Dann nimm halt ne unterversorgte Glühlampe.


>
> Ich habe schon Schaltungen gesehen, bei denen die 50Hz mir drei
> hintereinandergeschalteten identischen RC-Gliedern gefiltert wurde.
> Danach folgte ein OPamp mit Verstärkung und ein schneller
> Schmitt-Trigger mit großer Hysterese. Mit dem Ausgangssignal wurde eine
> PLL-Stufe mit sehr kleinem Ziehbereich gesteuert, die auch bei
> kurzzeitigen Netzausfällen weiterhin den Takt liefert. Letztlich wurde
> das PLL-Ausgangssignal für die Takterzeugung verwendet und nicht der
> Ausgang des Schmitt-Triggers.

Die Schaltung würde mich interessieren. Bekommt man das aufwandsarm hin?


>
> Was oft auch vergessen wird, ist, daß ein öffnender Gleichrichter im
> Netzteil in Verbindung mit der Induktivität der Sekundärtwicklung selbst
> heftige Schwingungen verursachen kann. Die Gleichrichterdioden sollten
> daher mit 10...47nF Kondensatoren gebrückt werden oder man schaltet der
> Sekundärwicklung einen 100nF Kondensator parallel, noch vor dem
> Gleichrichter.
>

Oder gleich UF4007 oder diotec Schottky-Brückengleichrichter.

Autor: Michael_ (Gast)
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Überprüfe doch einmal am Int-Eingang mit einem Multimeter die Frequenz. 
Dies machen fast alle MM und ausreichend genau.
Wenn OK, dann ist es die Soft. Wie ist der INT-Eingang initialisiert: H, 
L, Flanke L->H, Flanke H->L ... ? Mal alles durchprobieren.
Evtl. den Eingang als Analog-Komperator initialisieren.

Autor: Paul (Gast)
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Hi Leute da ich annehme, dass mein Problem mit dem hier geschilderten in 
Zusammenhang steht, hier meine Frage:

Habe zwei Lichtwecker (Oregon Scientific WS 902 Sunrise Wake-up) gekauft 
die meine Kinder in der Winterzeit sanfter munter machen sollen. Nun 
haben beide (die Wecker) das Problem, dass sie innerhalb von ca. 10 
Stunden gut fünf Minuten vor gehen. Nachdem ich das Problem mit der 
Auswertung der Netzfequenz zur Bestimmung des Zeittaktes schon mal 
gehört hatte stellt sich mir nun die Frage mit welchen Hilfsmitteln 
bekomme ich ein sauberes Signal?
Reicht es wenn ich einen PC-Überspannungsschutz Supra-Guard mit 
Netzfilter (Herst.-Nr. 00146661) kaufe und davor hänge?

Danke im Voraus für eure Hilfe

cu Paul

PS
Bauen kann ich mir nix da zwei linke Hände und zehn Daumen ;)

Autor: oszi40 (Gast)
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Paul schrieb:
> Reicht es wenn ich einen PC-Überspannungsschutz Supra-Guard mit
> Netzfilter (Herst.-Nr. 00146661) kaufe und davor hänge?
> Bauen kann ich mir nix da zwei linke Hände und zehn Daumen ;)


Dann prüfe die Wecker erst mal an einen anderen Stromkreis/anderes Haus 
um herauszufinden ob es wirklich Störungen durch Schaltnetzeile oder 
Dimmer sind oder Deine Wecker eine totale Fehlkonstruktion.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Paul schrieb:
> Reicht es wenn ich einen PC-Überspannungsschutz Supra-Guard mit
> Netzfilter (Herst.-Nr. 00146661) kaufe und davor hänge?
Nein. Sicher nicht.  :-(

Du könntest mal einen Test mit einem Trenntrafo machen...
oder probieren, ob 200m aufgewickeltes Verlängerungskabel etwas 
ändern...
oder die Zeitschätzeisen an den Verkäufer zurückgeben...  :-o

EDIT: du hättest ruhig einen neun Thread aufmachen und auf den hier 
verweisen können. Dann hätte ich nicht ein altes Problem und dessen 
Lösung komplett durchlesen müssen, um dann zu sehen, dass es eigentlich 
um was anderes geht... :-/

Autor: Paul (Gast)
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Lothar Miller schrieb:
> Du könntest mal einen Test mit einem Trenntrafo machen...
hmm.... gibt es sowas bezahlbar von der Stange, also mit Schuko?

> oder probieren, ob 200m aufgewickeltes Verlängerungskabel etwas
> ändern...
200m .... wird interessant wenn ich meiner Frau die Kabeltrommeln zeige 
die dann bei den Kids in den Zimmern herumliegen... ;)

> oder die Zeitschätzeisen an den Verkäufer zurückgeben...  :-o
grins der ist gut aber ich möchte die elektronische Näherungsanzeige 
des zeitweilig verdeckten Sonnenstandes bitte doch behalten

> EDIT: du hättest ruhig einen neun Thread aufmachen und auf den hier
> verweisen können. Dann hätte ich nicht ein altes Problem und dessen
> Lösung komplett durchlesen müssen, um dann zu sehen, dass es eigentlich
> um was anderes geht... :-/

Sorry bin hier Gast und zum ersten mal hier...

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Bist du ueberhaupt sicher das der Wecker als Takt die Netzfrequenz 
braucht und keinen Quarzoszillator hat ?
Ich schaetze mal das der Quarzoszillator nicht richtig abgeglichen ist.
Schau doch mal ins innere ob da irgendwo ein Quarz ist.

Autor: Paul (Gast)
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Der Conrad VORSCHALTTRANSFORMATOR AT-50 NV (Best.-Nr.: 510252 - U0) 
sollte zwar von 115 auf 230 bzw. von 230 auf 115 regeln aber wenn ich 
Ihn auf 230/230 stelle zieht der dann auch das Signal "glatt" ?

Autor: Paul (Gast)
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Helmut Lenzen schrieb:
> Schau doch mal ins innere ob da irgendwo ein Quarz ist.

Du bist gut, ich weiß doch nicht mal wie ein Quarz (mal vom geologischen 
Mineral abgesehen) aussieht....

Autor: Paul (Gast)
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Helmut Lenzen schrieb:
> Bist du ueberhaupt sicher das der Wecker als Takt die Netzfrequenz
> braucht und keinen Quarzoszillator hat ?

Ich bin von der Netzfequenz ausgegangen weil beide Wecker die gleiche 
Abweichung haben..

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Paul schrieb:
> Ich bin von der Netzfequenz ausgegangen weil beide Wecker die gleiche
> Abweichung haben..

Das ist zwar eine Korrelation aber kein Beweis.
Kannst du ein Foto vom inneren machen ?

Wenn da einer drin ist kannst du den ganzen anderen Rummel sparen.

Quarze sehen wie oben aus.

Autor: Paul (Gast)
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Ich schau mal ob ich so ein Teil auf bekomme und ein Foto machen kann...

Autor: Paul (Gast)
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erst heut Abend..

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Paul schrieb:
>> Du könntest mal einen Test mit einem Trenntrafo machen...
> hmm.... gibt es sowas bezahlbar von der Stange, also mit Schuko?
Trenntrafos haben keinen Schutzkontakt...

Paul schrieb:
> Der Conrad VORSCHALTTRANSFORMATOR AT-50 NV (Best.-Nr.: 510252 - U0)
> sollte zwar von 115 auf 230 bzw. von 230 auf 115 regeln aber wenn ich
> Ihn auf 230/230 stelle zieht der dann auch das Signal "glatt" ?
Das tut er vermutlich nicht, weil es ein Spartrafo ist...

http://au.oregonscientific.com/ulimages/manuals2/WS902.pdf
Aber nachdem ich das Datenblatt gelesen habe, vermute ich auch eher, 
dass du ein Problem mit einem Taktgeber hast. Denn das Ding läuft ohne 
Umschalten an 50 und an 60 Hz...
Und zudem hast es Backup-Batterien, damit bei Stromausfall die Uhr 
weiterläuft.

Autor: Angelsachse (Gast)
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Nicht nur die Zeit steht auf dem Kopf, auch die rechte Seite des .pdf

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Angelsachse schrieb:
> auch die rechte Seite des .pdf
Bei mir wars die untere... ;-)

Autor: Paul (Gast)
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Lothar Miller schrieb:
> Aber nachdem ich das Datenblatt gelesen habe, vermute ich auch eher,
> dass du ein Problem mit einem Taktgeber hast. Denn das Ding läuft ohne
> Umschalten an 50 und an 60 Hz...
> Und zudem hast es Backup-Batterien, damit bei Stromausfall die Uhr
> weiterläuft.

Also ist da wohl nix zu machen...???... oder?

Autor: oszi40 (Gast)
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Paul schrieb:
> Backup-Batterien, damit bei Stromausfall die Uhr

Bei einem ähnlichen 50-Hz-Wecker wurden die Impulse bei Batteriebetrieb 
mit einem simplen RC-Generator simuliert, was dann zu Gangdifferenzen 
von 20 min/Tag führte.

Wahrscheinlich ist die beste Lösung diese Geräte schnell wieder zum 
Verkäufer zurückzubringen solange noch Zeit ist.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Wenn es dem Benutzer denn so wirklich wichtig ist und der Weckvorgang 
sonstwo nicht zu kaufen, dann würde ich an seiner Stelle die Teile einem 
der fähigen Leute hier im Forum zuschicken und den machen lassen. 
Technisch ist das ja kein Problem den Quarz oder Netzsync passend 
hinzubiegen.
Muß man eben die kaufmännische Seite aka Vergütung regeln.

Autor: Paul (Gast)
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Das wäre ne feine Variante :)

Mag sich einer versuchen und mir auch seine Kosten nennen ?

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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So wie bei aktuellen Stellenofferten? Nein! Wenn schon, dann nenne den 
Preis den bezahlen würdest. 2 Stunden Arbeit für alles.

Autor: oszi40 (Gast)
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FM 87.5 to 108 MHz,Power Input: AC 220-240V,50/60Hz (EU version)

... oder zu ...?
ABOUT OREGON SCIENTIFIC
Visit our website (www.oregonscientific.com) to learn more
about Oregon Scientific products.

Autor: Paul (Gast)
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keine Ahnung ... 20 Euro? und Versand geht nat. zu meinen Lasten.

Autor: Paul (Gast)
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pro wecker natürlich....

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Na für 40 Euronen schaue ich mal rein. Maile mir einfach. Eventuell mußt 
du dich dazu anmelden.

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