Guten Tag, ich baue gerade eine Digitaluhr. Für die Taktung möchte ich ein Quarz nehmen. Leider habe ich keine Schaltung mit einer NE555 finden können. :( . Nur eine mit einem 4521 IC. Da ich noch zur Schule gehe, ist dieser Baustein nicht erlaubt. Man darf nur die Schaltungen mit einem Lattice1016e und einem NE555, und ein paar FF´s sind auch noch erlaubt, realiseiren. http://www.knollep.de/Hobbyelektronik/projekte/21/sch.gif . Also, kann mir jemand helfen den 4521 sozusagen "auszubauen" und einen NE555 einsetzen. Also die Beschaltung. Oder gibt es schon eine Fertige Schaltung? Diese Schaltung gefällt mir sehr, weil sie ganz genau eine Sekunde am Ausgang liefert was für meine Uhr gut wäre. :). Wenn keiner Helfen kann, muss ich sie dann höhstwarscheinloch umbauen. :(. Danke schon mal für eure Antworten. MfG Lattice_1016e.
Nimm einen Quarzoszillator (die mit 4 Pins) und implementier in den PLD den Taktteiler.
Mit dem NE555 kanst du keinen Quarzoszillator bauen. Ausser dem Oszillator hat der 4521 auch noch eine Teilerkette aus Flipflops mit auf dem Chip. Was hast du den an CMOS IC den da. Irgendwelche Inverter,Nands und der gleichen ? 4011,4069,4001 oder so ? Gruss Helmi
Quarz und 555 geht nicht. Du kannst aber mit dem 555 (als astabiler MMV) eine Frequenz von 1 Hz erzeugen und als Taktbasis für Deine Uhr nehmen. Genau ist das natürlich nicht. http://www.pitts-electronics-home.de/electron/schaltpl/uhren/cmosuhr1.gif
So... ähm sorry hatte vergessen zu sagen...CMOS -->nicht erlaubt. Alles muss am besten über den NE555 laufen...kann man ihn nicht i-wie an den Quarz anschliessen wie da oben in der Schaltung? Bin eig. nur Leie in dem Fachgebiet, versuche aber alles nachzu vollziehen :).
Der MUSS genau sein. :) . Ich hoffe da kommen noch ein paar Ideen. :). Wenn es mit dem NE nnicht geht muss ich eben i-wie die Schaltung mit dem4521 umbauen. :(
>Alles muss am besten über den NE555 laufen...kann man ihn nicht i-wie an >den Quarz anschliessen wie da oben in der Schaltung? Nein. Schau Dir mal das DB vom 555 an, dan kommst Du schon drauf.
Andi G. schrieb: > Alles muss am besten über den NE555 laufen...kann man ihn nicht i-wie an > den Quarz anschliessen wie da oben in der Schaltung? Nein. Das geht absolut nicht. Du koennstes dir mit einen einfachen Transistor einen Oszillator basteln.
Werner: Nein. Schau Dir mal das DB vom 555 an, dan kommst Du schon drauf. Aber man bekommt es doch niemals so gut hin, das es sogut wie keine Abwechungen gibt, oder? Denk mal schon. Quarz wär besser.
Andi G. schrieb:
> Der MUSS genau sein. :)
Aber nicht mit einem 555
Der macht etwas komplett anderes.
Mit einer Axt kann man nun mal kein Atomkraftwerk bauen, auch wenn die
Axt zum spalten da ist. Genausowenig kann man aus jedem x-beliebigen IC
einen Quarzgesteuerten Schwingkreis bauen, nur weil es ein IC ist.
Ok, wie ich jetzt verstanden habe : Unmöglich einen Quarz an einen NE555 anzuschlissen. Widerrum liefert ein NE555 einen unganuen Takt. :(.
Andi G. schrieb:
> Ja und der liefert ganz genau 1 Hz bzw. einen Sekundentakt?
Nein.
Das ist erst mal nur ein Schwingkreis.
Der liefert eine Schwingung mit der Frequenz, die am Quarz draufsteht.
Die musst du dann noch runterteilen, bis du bei 1Hz bist.
Andi G. schrieb:
> Ja und der liefert ganz genau 1 Hz bzw. einen Sekundentakt?
Wenn du einen Quarz mit 1Hz anschliest.
Das es den aber nicht gibt wirst du den Takt runterteilen muessen bis du
1Hz erhaelst. Am besten du nimmst einen Quarz dessen Frequenz eine 2
Potenz ist.
Muss man also durch austauschen der Bauelemnte ausproberen, bis 1 Hz rauskommt? Das kann aber dauern xD.
Ist die Sache mit dem Quarz eigentlich in deiner vom Lehrer ausgegebenen Aufgabenstellung enthalten oder hast du dir den Quarz einfallen lassen um 'die Sache interessanter zu machen'. Wenn letzteres: Bau mit dem 555 einen astabilen Multivibrator für 1Hz und füttere damit deine Uhrenlogik. Auch wenn es ungenau ist. Denn genau das hatte dein Lehrer im Sinn. Dem gehts nicht um eine möglichst genaue Uhr (wenn man sowas für kleines Geld will, geht man zum Tschibo und kauft sich eine) sondern um die Implementierung der Logik.
Also ich hab den Quarz genommen, weil alles andere nicht erlaubt ist. :-P .
Andi G. schrieb: > Also ich hab den Quarz genommen, weil alles andere nicht erlaubt ist. > :-P . Ein 555 ist erlaubt. Und mit dem ist es ein leichtes einen Takt zu erzeugen der ungefähr 1Hz hat. Und ich denke, genau das hatte dein Lehrer im Sinn. Dem gehts nicht darum eine hochpräzise Uhr zu haben, sondern dass du ihm zeigst, dass du die Uhrenlogik bauen kannst. Du verplemperst deine Zeit mit der Suche von Lösungen die niemand abgefragt hat.
Mein Lehrer war eig. ziemlich scharf drauf, wie ich das Problem löse mit der Toleranz bzw. Abweichung. Der will ziemlich was sehen. :-P. Aber wenn ich es nicht schaffe die Sache mit dem Schwingkreis runterzudrücken auf ein Hz, muss ich woll schlechthin den NE555 als astabille Kippstufe oder als Multivibrator nehmen.
Andi G. schrieb: > Mein Lehrer war eig. ziemlich scharf drauf, wie ich das Problem löse mit > der Toleranz bzw. Abweichung. Der will ziemlich was sehen. :-P. Das klingt danach, als ob du dich im Vorfeld ein klein wenig zu weit aus dem Fenster gelehnt hast :-) Wenn mir jemand erzählt, dass er eine Quarzuhr bauen will und dafür einen 555 als zentrales Element des Schwingkreises einsetzt, dann wäre ich (mit einem Schmunzeln auf den Lippen) auch scharf darauf zu sehen, wie er sich das so vorstellt. Genau dasselbe Schmunzeln, das ich aufsetzen würde, wenn mir jemand erzählt er gehe jetzt in seine Werkstatt und baut mit der Laubsäge und Pappelsperrholz eine Boing-747 nach. Und wenn sie fertig ist, lädt er alle zum Jungfernflug nach Hawaii ein.
Dann muss ich woll auf den Transistor zurückgreifen (erstmal) und versuchen ihn auf ein Hz zu takten. (natürlich mit etwas hilfe des Leherers. ) (PS : es war seine Idee ich soll nach einem Quarz mit NE555 googln. xD) Wenn es nicht geht, muss ich woll auf den NE555 zurückgreifen.
Andi G. schrieb: > Muss man also durch austauschen der Bauelemnte ausproberen, bis 1 Hz > rauskommt? Das kann aber dauern xD. Noe. Du must die Frequenz mit einer Teilerkette aus Flipflop runterteilen. Jedes Flipflop teilt durch 2. Also mal angenommen du hast einen Quarz mit der Frequenz 32768Hz. Dann must du diese Frequenz um 2^15 teilen um auf 1 Hz zu kommen. Das sind dann 15 Flipflops hintereinander geschaltet. Oder du nimmst den 4521 . Der hat neben dem Oszillator auch noch die Teilerkette mit eingebaut. Schau dir mal das Datenblatt zum 4521 an.
Andi G. schrieb: > Dann muss ich woll auf den Transistor zurückgreifen (erstmal) und > versuchen ihn auf ein Hz zu takten. Nochmal. Der Quarz bestimmt die Frequenz. Diese Frequenz kannst du noch ein wenig ziehen, aber das wars dann. 1Hz Quarze gibt es nicht. Aber speziell für Uhren gibt es 32kHz Quarze. Noch einen Teiler hinten drann (an die Schwingkreisschaltung) um die 32kHz auf 1Hz runterzuteilen und du bist wieder im Rennen. > (PS : es war seine Idee ich soll nach einem Quarz mit NE555 googln. xD) Jetzt weißt du auch warum :-)
Karl heinz Buchegger schrieb: > Genau dasselbe Schmunzeln, das ich aufsetzen würde, wenn mir jemand > erzählt er gehe jetzt in seine Werkstatt und baut mit der Laubsäge und > Pappelsperrholz eine Boing-747 nach. Und wenn sie fertig ist, lädt er > alle zum Jungfernflug nach Hawaii ein. Kenn ich , so war der Sohn von meinem Nachbarn auch. Sagte ich bau mir ein Flugzeug und dann flieg ich durch den Garten. Und dann ging das gehaemmere los in der Garage. Ich warte heute noch auf den Rollout. >(PS : es war seine Idee ich soll nach einem Quarz mit NE555 googln. xD) Och Gott diese Lehrer heut zu Tage.
Die Idee hatte ich auch schon. Muss ausprobieren. Ähm es wäre zu schön wenn ich den 4521 benutzen könnte. :). Wie ich oben genannt hatte, mag der Lehrer diesen Baustein nicht xD. Aber das mit der Teilung ist auf jeden Fall eine Überlegung wert. :).
Andi G. schrieb: > Muss man also durch austauschen der Bauelemnte ausproberen, bis 1 Hz > rauskommt? Das kann aber dauern xD. Da ist nix mit probieren, die Frequenz ist auf dem Quarz aufgedruckt, basta. Nimm ein 1MHz Quarz in der Transistorschaltung und dann teile durch 1.000.000. Der Lattice hat doch wohl noch 20 FFs übrig. Oder nen Quarzoszillator: http://de.farnell.com/ael-crystals/o1m000000l002/oszillator-spxo-1mhz-8-pin/dp/1448072 Peter
Andi G. schrieb: > Die Idee hatte ich auch schon. Muss ausprobieren. Ähm es wäre zu schön > wenn ich den 4521 benutzen könnte. :). Wie ich oben genannt hatte, mag > der Lehrer diesen Baustein nicht xD. > > Aber das mit der Teilung ist auf jeden Fall eine Überlegung wert. :). Es ist nicht nur eine Überlegung wert, es ist deine EINZIGE Möglichkeit, wenn du einen Quarz (samt Schwingkreisschaltung für den Quarz) einsetzen willst.
Ok, habs begriffen = Teilung = die einzige möglichkeit. Kann man auch 2048MHz nehmen? Dann halt einfach 2^11. Also 11 FFs.? Dann hat man doch 1 MHz...wieso wird oben genannt das es 1Hz ist. Oder versteh ich widewr was falsch? xD
Andi G. schrieb: > Ok, habs begriffen = Teilung = die einzige möglichkeit. Kann man auch > 2048MHz nehmen? Dann halt einfach 2^11. Also 11 FFs.? Dann hat man doch > 1 MHz...wieso wird oben genannt das es 1Hz ist. Oder versteh ich widewr > was falsch? xD 2048MHZ = 2.048 GHz Das wirst du nicht hinkriegen das liegt schon im Mikrowellenbereich. Du must 1HZ fuer deinen Sekundentakt haben. Die einfachste Moeglichkeit habe ich dir schon genannt. 32KHz Quarz und durch 2^15 teilen (alles im 4521 drin)
Also Vielen Dank für Eure Hilfe heute. Sehr hilfreich gewesen. :) MfG lattice_1016e
Andi G. schrieb:
> Ich glaub sowas ist nicht erlaubt zu benutzen. :).
Du must dich auch mal durchsetzen gegen den Lehrer.
In welcher Schule bist du denn ?
Technisches Gym. :) Gegen Lehrer durchsetzen...xD ...zu schön um wahr zu sein.
Das geht schon. Du must nur die richtigen Argumente vorbringen. Also ueberzeug ihn mal vom 4521 das damit am besten geht und es nicht mit dem NE555 geht. Das gehoert auch zur einer Entwicklung mit dazu.
Ich weiß. Das hatte ich im grunde, nach dem was hier heute geliefert wurde, auch vor. :).
Du kannst auch ohne Quarz auskommen und die Netzfrequenz von 50Hz verwenden. Die musst Du nur noch in Deinen Prozessor bekommen und durch 50 teilen (oder vorher und dann in den Prozessor).
Janosch schrieb:
> Schicke mal deinen Lehrer hier ins Forum.
Der kommt ganz von selbst hierher wenn er mal nach ne555 und quarz
googelt ;-)
Genau dasselbe Schmunzeln, das ich aufsetzen würde, wenn mir jemand erzählt er gehe jetzt in seine Werkstatt und baut mit der Laubsäge und Pappelsperrholz eine Boing-747 nach. Und wenn sie fertig ist, lädt er alle zum Jungfernflug nach Hawaii ein. McGyver schafft das :-P
Hi!
>Man darf nur die Schaltungen mit einem Lattice1016e und einem NE555, und >ein
paar FF´s sind auch noch erlaubt, realiseiren.
Dann maches so, 32KHz Quarz wurde genannt. Den klebst du an den 555,
besser 7555 und teilst mit FF's auf 1Hz runter. Wenn im Lattice1016e
noch Platz ist, kannnst du die FF's auch dorthin verlagern.
Übrigens gegen alle halbwissenden, Quarz und 555 geht, ist nichtmal
aufwändig und mit etwas Fanatismus sogar trimmbar.
Ein kleiner Tip: ISBN 3-327-00211-8
Viel Erfolg, Uwe
Uwe schrieb: > Übrigens gegen alle halbwissenden, Quarz und 555 geht, ist nichtmal > aufwändig und mit etwas Fanatismus sogar trimmbar. > Ein kleiner Tip: ISBN 3-327-00211-8 Uwe, deine Diskussionsweise ist beleidigend! Du erklärst andere für halbwissend und erweckst dabei den Eindruck, dass du selber vollwissend bist. Dabei bleibst du uns diesen Beweis schuldig. Stattdessen wirfst du uns eine ISBN vor die Füsse, wohlwissend, dass die wenigsten die Chance haben werden den Inhalt des Buches kennenzulernen. Wenn du wirklich vollwissend bist, dann hättest du kurz erklären können wie das Funktionsprinzip Quarz<->555 funktioniert. Ich versuche mal eine Erklärung, habs aber selber nicht ausprobiert: Da der Triggereingang und der Ausgang des 555 sich wie ein invertierender Komparator verhalten, lässt sich damit die Grundfunktion eines Pierce-Oszillators aufbauen. Wie betriebssicher und seriös solch eine Vergewaltigung ist muss jeder selber beurteilen. Allzuviele Freunde hat diese Kombination nicht, denn in meiner 45-jährigen Literatursammlung findet sich kein Hinweis über diese Methode.
Uwe schrieb: > Übrigens gegen alle halbwissenden, Quarz und 555 geht, ist nichtmal > aufwändig und mit etwas Fanatismus sogar trimmbar. Erinnert mich an meinen ersten Frequenzzähler: 2 * 7400 Gatter und 1MHz Quarz, die letzen 3 Stellen zappelten wie Sau. Dann den Colpitts aufgebaut (Transistor in Kollektorschaltung), alle 8 Stellen standen wie ne Eins. Man kann digitale ICs in den Analogbetrieb zwingen, aber zuverlässig ist was anderes. Peter
Peter Dannegger schrieb: > Man kann digitale ICs in den Analogbetrieb zwingen, aber zuverlässig ist > was anderes. Die Quarzoszillatoren bei MCUs über XTAL1 und XTAL2 funktionieren wie dein 7400er-Oszillator. Das sind alles Ableger von der Pierce-Grundschaltung. Allerdings wissen wir nicht wie die internen Inverter in den MCUs für diese Aufgabe 'getrimmt' werden.
@ Manfred von Antenne (dipol) >Die Quarzoszillatoren bei MCUs über XTAL1 und XTAL2 funktionieren wie >dein 7400er-Oszillator. Nicht ganz. > Das sind alles Ableger von der Pierce-Grundschaltung. Sicher, aber der Teufel steckt im Detail! >Allerdings wissen wir nicht wie die internen Inverter in den MCUs für >diese Aufgabe 'getrimmt' werden. Eben. Denn das sind KEINE normalen, digitalen Inverter, sondern ungepufferte Inverter ala 74HCU04. Die haben eine deutlich flachere Kennlinie und sind damit im Analogbetrieb deutlich besser nutzbar. MFG Falk
Wie man mit dem NE555 einen Quarzoszillator aufbaut, würde mich auch interessieren. Das Beste, was man mit dem NE555 zustande bringt, ist ein Schmitt-Trigger, mit dem zwar theoretisch ein Quarzoszillator realisier- bar ist, allerdings nur einer, der nicht von selbst anschwingt, also mäßigen praktischen Nutzen hat. Man könnte vielleicht irgendwie eine Starthilfe realisieren, indem man den NE555 während des Anschwingens des Quarzes als RC-Oszillator laufen lässt. Dieser müsste aber so genau abgeglichen sein, dass während des Anschwingens keine zu große Phasenverschiebung zur Quarzschwingung ensteht. Ich glaube, selbst wenn man das mit viel Aufwand hinbekommen sollte, ist die Schaltung allenfalls als Prove-of-Concept zu sehen. Mit einem zusätzlichen Transistor und ein paar passiven Bauteilen ginge folgende Lösung: Man baut mit dem Transistor den eigentlichen Oszillator auf und benutzt den NE555 in Schmitt-Trigger-Beschaltung dazu, aus dem erzeugten Signal ein Rechtecksignal zu machen. Hauptsache, der NE555 ist irgendwie am Geschehen beteiligt ;-)
Ich denke auch, daß der 555 mit Quarz funktionieren kann. Wobei der Quarz allerdings ziemlich belastet wird. Und mit MHz wird da auch nichts. Das Ganze als Mischung 555 Teil wie im ELV ESR-Messgerät und Quarzoszillator im Datenblatt zum LM393. Der Quarz also vom Ausgang zum Pin 5 des 555. Vielleicht testet es mal einer.
Den pin 5 wollen die Erfinder einmal zum Filtern benutzen und außerdem "to vary timing independent of the RC network with a forced voltage at this point".
>Den pin 5 wollen die Erfinder einmal zum Filtern benutzen
DAS bestimmt nicht ;-)
Falls der Pin nicht als Steuereingang gebraucht legt man in über 100nF
an Masse, da er direkt auf den internen Spannungsteiler geht.
@Werner, in welch´ jugendlichem Alter bist du? Vertiefe dich mal ins Fairchildbuch "Collection of Applications", meine unbegründete Vermutung: das Buch von 1978 wirst du nicht haben und auch sonst liest du wenig oder gar nichts an Fachliteratur. Wenn du sonst nichts zu erklären kannst... Ich habe zitiert und nicht einfach was auf Englisch gekauderwelscht.
Falls es für dich nicht ausführlich genug war, dann so: der Control-Voltage Pin 5 kann benutzt werden, um elektrische Störspannungen zu filtern. Ich weiß, "noise" zu übersetzen ist schwer. An den pin kann auch jegliches Wechselsignal angelegt werden, um zu modulieren.
Koennte eventuell funktionieren. Aber besonders stabil ist das nicht. Wie yalu schon sagte eher "Prove-of-Concept". Ich wuerde das nicht so machen. Die Schaltung waere mir zu kritisch in der Auslegung. Gruss Helmi
MarioT schrieb: > Ich habs nicht getestet So etwas in dieser Richtung habe ich mir vorgestellt, als ich weiter oben schrieb: > Man könnte vielleicht irgendwie eine Starthilfe realisieren, indem man > den NE555 während des Anschwingens des Quarzes als RC-Oszillator > laufen lässt. Die R/C-Kombination alleine liefert nach der Formel im Datenblatt 102kHz, was ziemlich dicht an der Resonanzfrequenz des Quarzes liegt. Im nächsten Satz habe ich mich aber wohl geirrt: > Dieser müsste aber so genau abgeglichen sein, dass während des > Anschwingens keine zu große Phasenverschiebung zur Quarzschwingung > ensteht. Nach der Beschreibung im Buch muss die R/C-Beschaltung nur auf ±30% genau stimmen, was ja auch ohne speziellen Abgleich machbar ist. Ich hätte gefühlsmäßig nicht erwartet, dass der Quarz in der Schaltung so stark den Ton angibt, und das im ursprünglichen Sinne des Wortes :) Ich werde die Schaltung bei Gelegenheit ausprobieren. Im Moment habe ich leider keine ausreichend langsamen Quarze da.
@Yalu brauchst du nicht mehr zu machen. Muste zwar erst einen Quarz suchen mit 32KHz und habe es dann getestet. Schwingen tut es auf der Quarzfrequenz. Aber die Kurvenform des Signal an PIN 2+6 sieht etwas abenteuerlich aus. Dort sieht man Mitten im Sinus noch ein paar Einkerbungen die von den Schaltstufen im NE555 kommen. Gruss helmi
Hi! >Du erklärst andere für halbwissend und erweckst dabei den Eindruck, dass >du selber vollwissend bist Leider bin ich nicht allwissend, nur wenn ich mir nicht 100% sichert bin sollte man es nicht behaupten. Wenn ich: >Mit dem NE555 kanst du keinen Quarzoszillator bauen. lese, ist das für mich eine Behauptung die nicht haltbar und für mich eine Verbreitung von Halbwissen ist. Nun hat aber der gute Helmut sogar den Gegenbeweiss angetreten, also sei ihm verziehen und ich gelobe eine bessere Wortwahl. Damit ihr nicht denkt ich sauge mir das aus den Fingern im Anhang ein Schaltplan. Persöhnlich erstgerade getestet. Als Warnung muss ich dazusagen das die Betriebsspannung 9V nicht überschreiten sollte, weil sonst der Quarz überlastet werden kann und bricht.Ich habe jedenfalls jetzt keinen 32,xx KHz mehr Die Schaltung geht aber von 4-9V ohne merkliche Frequenzänderung. Viel Erfolg, Uwe
Das kommt ja in die Richtung, die ich mir dachte. Also funktioniert es. Ob der Einsatz sinnvoll ist oder nicht, ist eine andere Sache.
Uwe schrieb: > Als Warnung muss ich > dazusagen das die Betriebsspannung 9V nicht überschreiten sollte, weil > sonst der Quarz überlastet werden kann und bricht Sind dir dabei einige Quarze kaputt gegangen ? Ich habe das ganze nur bei 5V getestet. Wenn die aber bei mehr als 9V defekt werden ist aber auch schon 5V sehr hoch. Bei normalen Oszillatoren fuer 32KHz Quarze leigt meisten in reihe zum Quarz ein Widerstand der den Pegel klein haelt. Wie gesagt schwingen tut die Schaltung aber das ist aber nicht alles was man will. Stabilitaet, Temperaturgang usw. habe ich jetzt nicht getestet. Aber auch wenn es schwingt sollte man doch besser einen andere Schaltung mit einem CMOS Gatter (ungepuffert) nehmen.
Hi! >Sind dir dabei einige Quarze kaputt gegangen ? Ja, so bei 11V waren auf einmal reichlich 130KHz drauf. Quarz raus, an den FG dran, 30-35KHz durchfahren, nichts mehr, einfach tot >Stabilitaet, Temperaturgang usw. habe ich jetzt nicht getestet. Leider bin ich nur bis Stabilität im Vergleich zu Ub gekommen, das war aber eigentlich recht ordentlich. Viel Erfolg, Uwe
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