Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Mysteriöses DS3234 Problem


von Gerhard O. (gerhard_)


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Leider muß ich Euch meine Erfahrungen mit Import DS3234 RTCs warnen.

Vor zwei Monaten ersetzte ich den nicht temperaturkompensierten DS1306 
in meiner Wetterstation mit einem DS3234. Ich bestellte der Einfachheit 
halber eine kleine fertige Bord von Sparkfun. Es stellte sich heraus, 
wie zu erwarten war, daß der eingesetzte DS3234 Chinesischer Produktion 
entstammte. Während der Testphase lief die RTC mit sehr guter 
Genauigkeit im Haus und ich dachte schon - Fantastisch.

Vor einem Monat dann, wechselte ich dann den DS1306 aus und mußte zu 
meinem Horror bald feststellen, daß bei unseren augenblicklichen 
niedrigen Temperaturen bis zu -20 Grad die Uhr innerhalb von zwei Wochen 
schon um 5 Minuten nachgegangen ist. Bei uns sind -40 Grad im Winter 
manchmal keine Seltenheit. Den Spezifikationen nach sollte der DS3234 im 
Jahr in diesem Bereich nicht mehr als +/- 3.5 ppm oder ca. +/- 2 Minuten 
falsch gehen. Sicher, in der Praxis gleichen sich die temperaturextreme 
bedingten Abweichungen etwas aus.

Es sieht so aus als ob der Temperaturkompensationsteil dieser RTC 
Familie nicht korrekt oder überhaupt nicht implementiert ist oder von 
diesem Hersteller nicht konfiguriert ist. Ich nehme an, daß bei MAXIM 
jeder Produktions IC in einer automatischen Kalibrieranlage mit einer 
Aufruftabelle zur Temperaturkompensation programmiert und getestet wird.

Um die Theorie zu testen will ich mir bald einen authentischen DS3234 
durch Digikey bestellen um Vergleiche anstellen zu können.

Es sieht so aus als ob chinesische Import DS3234 und vielleicht auch die 
massenweise angebotenen DS3231 verdächtig in Bezug auf Authentität sind 
und man sorgfältig sein muß.

Es würde mich interessieren ob jemand hier im Forum ähnliche Erfahrungen 
mit RTCs aus dieser Herkunft gemacht hat.

Ich würde raten misstrauisch zu sein. Es ist ja fast kein Wunder. Der 
Preis bei DK ist im $13 Bereich. Auch in China muß wirkliche Arbeit 
bezahlt werden. Die RTC dort werden wahrscheinlich dort nicht nach MAXIM 
Produktionsvorschriften und Bedingungen hergestellt.


Mfg,
Gerhard

[Titel auf Gerhards Wunsch geändert - Mod.]

: Bearbeitet durch Moderator
von Dirk K. (dekoepi)


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Mit DS3231 zu Billigstpreisen aus chinesischer Quelle habe ich positive 
Erfahrungen gemacht. Die Drift gegenüber NTP ist auch nach Monaten im 
zugigen Fenster mit Temperaturschwankungen von Gefrierpunkt bis 30°C 
unter 1s.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Dirk K. schrieb:
> Mit DS3231 zu Billigstpreisen aus chinesischer Quelle habe ich positive
> Erfahrungen gemacht. Die Drift gegenüber NTP ist auch nach Monaten im
> zugigen Fenster mit Temperaturschwankungen von Gefrierpunkt bis 30°C
> unter 1s.

Das ist ja interessant. In meinem Datenloggerprojekt habe ich auch 
solche DS3231 im Einsatz. Leider kam ich noch nicht dazu die 
Temperaturabhängigkeit zu untersuchen. Im Zimmer lief der DS3231 im 
Zeitraum von zwei Monaten auf 1s genau bis jetzt.

Meine Bord war diese:

https://www.sparkfun.com/products/10160

Kostete sogar $19.95

Ich werde mal ein Mail an Sparkfun schicken um deren Meinung zu 
ergründen. Die sind vielleicht genauso überrascht wie ich.

Gehard

von Dirk K. (dekoepi)


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Antwort kam zu fix, daher ist mein Edit hopps gegangen. Also noch mal 
neu:

Hast du dir das Datenblatt genau angesehen? Da stehen ein paar 
interessante Dinge drin, etwa auch potenzielle Fehlerquellen. Beim 
raschen Überfliegen zum Beispiel, das ein Abfall von Vcc auf -0,3V stört 
(was passiert da im Umschaltmoment von Vcc auf Vbat/Backup?). Oder dass 
man die Samplerate für die Temperaturmessung anpassen soll.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Dirk K. schrieb:
> Antwort kam zu fix, daher ist mein Edit hopps gegangen. Also noch mal
> neu:
>
> Hast du dir das Datenblatt genau angesehen? Da stehen ein paar
> interessante Dinge drin, etwa auch potenzielle Fehlerquellen. Beim
> raschen Überfliegen zum Beispiel, das ein Abfall von Vcc auf -0,3V stört
> (was passiert da im Umschaltmoment von Vcc auf Vbat/Backup?). Oder dass
> man die Samplerate für die Temperaturmessung anpassen soll.

Die Betriebsspannung ist stabilisiert 5V. Eine Cr2032 ist an VBat 
angeschlossen. Ich habe die Umschaltung zwischen Backup und 
Normalbetrieb damals sorgfältig getestet.

Bezgl. der Sample Rate, ich verwende den 64s Default Intervall. Das 
Temperatur register lese ich nicht routinemäßig aus weil da andere 
Sensoren dafür zuständig sind. Ich kann natürlich alle Register 
auslesen.

Möglich ist es schon, daß ich irgendwo irgendwas Dummes im Code 
(PIC16F877A) angestellt haben könnte. Ich finde es nur komisch weil ich 
die RTC an einer gleichartigen zweiten  Wetterstationsbord im Haus 
wochenlang in Betrieb hatte und sich kein Fehler zeigte. Die RTC lief 
genauso genau wie der Ds3231 im Datenlogger.

: Bearbeitet durch User
von Won K. (Firma: Outside the Asylum) (the_sane)


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Welchen DS3234 hast Du denn ?
Der DS3234S hat einen Einsatzbereich von 0-70°C, für Deinen Bereich 
brauchst Du den DS3234SN.

von Dirk K. (dekoepi)


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Da könnte jetzt noch Feuchtigkeit eine Rolle spielen, falls das Modul 
nicht hermetisch abgedichtet ist. Die CR2032 ist in Ordnung? Die könnte 
mit tiefen Temperaturen Probleme haben.
Nur so ein paar Ideen, woran das liegen kann.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Won K. schrieb:
> Welchen DS3234 hast Du denn ?
> Der DS3234S hat einen Einsatzbereich von 0-70°C, für Deinen Bereich
> brauchst Du den DS3234SN.

Gute Frage. Da es zur Nacht bei mir und -20 Grad kalt kann ich das 
frühestens morgen früh überprüfen. Die Sparkfun Webseite macht da 
scheinbar keine Angaben.

Vielleicht ist das die Ursache. Wie gesagt im Zimmer lief der RTC sehr 
genau.


Gerhard

von Gerhard O. (gerhard_)


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Dirk K. schrieb:
> Da könnte jetzt noch Feuchtigkeit eine Rolle spielen, falls das Modul
> nicht hermetisch abgedichtet ist. Die CR2032 ist in Ordnung? Die könnte
> mit tiefen Temperaturen Probleme haben.
> Nur so ein paar Ideen, woran das liegen kann.

Die Stromversorgung ist Netz gespeist. Sollte so nicht auf die CR2032 
umgeschaltet haben. Am Vcc pin liegen immer 5V an. Ein Versagen der 
CR2032 würde also ohne Stromausfall nichts ausmachen.

Feuchtigkeit ist möglich. Die interne RH beträgt z. Zt. 71% ( Es ist ein 
gehäuse Sensor eingebaut. Heuer verwende ich keinen Dessikant. Das 
Gehäuse ist luftdicht abgeschlossen.

Die Wetterstation läuft in jeder anderen Hinsicht einwandfrei schon seit 
2002.

Die Wetterstation wird jede Sekunde vom eigentlichen Laptop Datenlogger 
im Haus über eine RS485 Verbindung abgefragt.

Nachtrag:

Ich habe mir das vergrößerte Bild bei Sparkfun angesehen. Es ist 
tatsächlich nur ein Ds3234S. Also nur 0-70 C Bereich.

Dann könnte es durchaus sein, daß die Temperaturkompensation 
Herstellerseits nur den begrenzten Bereich umfaßt. Wäre logisch.

Daß mir daß passieren mußte;-(((

Die chinesischen DS3231 von eBay sind SN Typen.

: Bearbeitet durch User
von Won K. (Firma: Outside the Asylum) (the_sane)


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Gerhard O. schrieb:
> Dann könnte es durchaus sein, daß die Temperaturkompensation
> Herstellerseits nur den begrenzten Bereich umfaßt. Wäre logisch.

Sorry, aber ich kann nicht verstehen, daß hier immer wieder Leute 
aufschlagen und 'Betrug' rufen ohne wenigstens das Datenblatt gelesen zu 
haben.
Auch im Internet darf man sich informieren bevor man was schreibt.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Won K. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Dann könnte es durchaus sein, daß die Temperaturkompensation
>> Herstellerseits nur den begrenzten Bereich umfaßt. Wäre logisch.
>
> Sorry, aber ich kann nicht verstehen, daß hier immer wieder Leute
> aufschlagen und 'Betrug' rufen ohne wenigstens das Datenblatt gelesen zu
> haben.
> Auch im Internet darf man sich informieren bevor man was schreibt.

Ja. Ich muß mich selber an den Ohren ziehen. Irgendwie kam ich nie auf 
den Gedanken die Chiptype von der Sparkfunbord zu überprüfen. Wenn ich 
es selber von DK bestellt hätte, wäre mir das nicht passiert.

Ok. Ist zu spät zur Berichtigung - Und wer liest so was klein 
Gedrucktes;-)

: Bearbeitet durch User
von selbstSchuld (Gast)


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Won K. schrieb:
> Sorry, aber ich kann nicht verstehen, daß hier immer wieder Leute
> aufschlagen und 'Betrug' rufen ohne wenigstens das Datenblatt gelesen zu
> haben.

Zustimmung. Gab aber wahrscheinlich genügend schlechte Erfahrungen mit 
China Produkten aus anderen Bereichen (Kleidung, Spielzeug), die dann 
hierher übertragen werden. Wer billig will muß mit solchen hausgemachten 
Unsicherheiten leben oder bei Händlern kaufen, die eine schnelle 
unproblematische Rückgabe/Ersatz/Umtausch garantieren.

von Gerhard O. (gerhard_)


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selbstSchuld schrieb:
> Won K. schrieb:
>> Sorry, aber ich kann nicht verstehen, daß hier immer wieder Leute
>> aufschlagen und 'Betrug' rufen ohne wenigstens das Datenblatt gelesen zu
>> haben.
>
> Zustimmung. Gab aber wahrscheinlich genügend schlechte Erfahrungen mit
> China Produkten aus anderen Bereichen (Kleidung, Spielzeug), die dann
> hierher übertragen werden. Wer billig will muß mit solchen hausgemachten
> Unsicherheiten leben oder bei Händlern kaufen, die eine schnelle
> unproblematische Rückgabe/Ersatz/Umtausch garantieren.

So billig war doch die Bord von Sparkfun nicht. Ich hoffte schon 
Originalteile zu bekommen. Was wahrscheinlich auch stimmt. Ich kam vor 
der Bestellung leider nicht darauf das Bild zu vergrößern um das zu 
checken. Ich habe leider nur angenommen es ist der übliche industrielle 
Typ.

Naja, das Problem saß wieder mal ganz breit und faul vorm PC.

Dieses Fiasko hat zumindest die höchstwahrscheinliche Ursache meines 
Problems aufgezeigt. Die Lösung des Problems ist jetzt klar erkenntlich.

: Bearbeitet durch User
von Peter D. (peda)


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Gerhard O. schrieb:
> Ok. Ist zu spät zur Berichtigung - Und wer liest so was klein
> Gedrucktes;-)

2014 konnte der Thread Eröffner seinen Post noch editieren und z.B. 
gelöst hinzufügen.
Geht das jetzt nicht mehr?

Hier hab ich das mal gemacht:
Beitrag "USB 3.0 nicht abwärts kompatibel: Problem gelöst"

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

frag mal nach, ob einer der Moderatoren den Thread-Titel ändert.

Passiert eben sowas, ist nur später blöd, wenn das immer unter Fake 
Warnung in den Sucherergebnissen auftaucht.

Gruß aus Berlin
Michael

: Bearbeitet durch User
von B.A. (Gast)


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Wenn du eine Heißluftstation hast, dann kannst du den Chip auch einfach 
austauschen.

8,73Euro + MwSt.
http://www.digikey.de/product-detail/de/DS3234SN%23/DS3234SN%23-ND/1197584

Weshalb kauft ihr so ein teures Zeug?
Wie wäre es mit einem "PCF85063TP/1Z" (73Cent) + guter externer 
Uhrenquarz "CM200C32768HZFT" (91Cent) ?

http://www.digikey.de/product-detail/de/PCF85063TP%2F1Z/568-10236-1-ND/4022736
http://www.digikey.de/product-detail/de/CM200C32768HZFT/300-8742-1-ND/2108134

von Gerhard O. (gerhard_)


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Peter D. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Ok. Ist zu spät zur Berichtigung - Und wer liest so was klein
>> Gedrucktes;-)
>
> 2014 konnte der Thread Eröffner seinen Post noch editieren und z.B.
> gelöst hinzufügen.
> Geht das jetzt nicht mehr?
>
> Hier hab ich das mal gemacht:
> Beitrag "USB 3.0 nicht abwärts kompatibel: Problem gelöst"

Geht leider scheinbar ohne Hilfe nicht mehr. Editieren funktioniert für 
mich nur innerhalb einer Stunde und es darf während dieser Zeitspanne 
kein weiterer Post erfolgen. Ich werde mal anfragen.

Wie wäre es mit "Mysteriöses DS3234 Genauigkeitsproblem"?

Gruß,
Gerhard

von Gerhard O. (gerhard_)


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Michael U. schrieb:
> Hallo,
>
> frag mal nach, ob einer der Moderatoren den Thread-Titel ändert.
>
> Passiert eben sowas, ist nur später blöd, wenn das immer unter Fake
> Warnung in den Sucherergebnissen auftaucht.
>
> Gruß aus Berlin
> Michael

Ja. Hast recht. Werde fragen.

Gruß,
Gerhard

von Gerhard O. (gerhard_)


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B.A. schrieb:
> Wenn du eine Heißluftstation hast, dann kannst du den Chip auch einfach
> austauschen.
>
> 8,73Euro + MwSt.
> http://www.digikey.de/product-detail/de/DS3234SN%23/DS3234SN%23-ND/1197584
>
> Weshalb kauft ihr so ein teures Zeug?
> Wie wäre es mit einem "PCF85063TP/1Z" (73Cent) + guter externer
> Uhrenquarz "CM200C32768HZFT" (91Cent) ?
>
> http://www.digikey.de/product-detail/de/PCF85063TP%2F1Z/568-10236-1-ND/4022736
> http://www.digikey.de/product-detail/de/CM200C32768HZFT/300-8742-1-ND/2108134

Wollte damals eine schnelle Lösung für die Wetterstation und da der 
DS1306 in einem DIL16 Sockel steckte, konnte ich den DS1306 einfach mit 
dem DS3234 ersetzen. Mußte nur die FW ändern weil die Register Belegung 
nicht ganz gleich war.

Da bei mir (Edmonton, Alberta) die Aussentemperaturen im Winter bis auf 
-40 Grad absinken, ist Temperaturkompensation eine feine Sache.

Der DS1306 machte es an sich nicht zu schlecht. Im Jahr mittelte sich 
der Lauffehler auf ca. 30m. Ohne Kompensation ist das an sich immer noch 
gut aber für mich unakzeptabel.

Das Problem mit Uhrenquarzen ist, dass sie alle ohne Ausnahme eine stark 
parabolische Zemperaturabhängigkeit aufweisen. Software 
Kompensationsmethoden waren mir zu aufwendig. Heizen auch.

http://www.st.com/web/en/resource/technical/document/application_note/CD00232494.pdf

Deine Links werde ich mir trotzdem ansehen - Danke.

Gruß,
Gerhard

von Carl D. (jcw2)


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> Die Wetterstation wird jede Sekunde vom eigentlichen Laptop Datenlogger
> im Haus über eine RS485 Verbindung abgefragt.

Wozu eigentkich überhaupt eine Uhr in der "Klimakammer", wenn drin eine 
mit NTP-Sync steht?

von Gerhard O. (gerhard_)


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Carl D. schrieb:
>> Die Wetterstation wird jede Sekunde vom eigentlichen Laptop Datenlogger
>> im Haus über eine RS485 Verbindung abgefragt.
>
> Wozu eigentkich überhaupt eine Uhr in der "Klimakammer", wenn drin eine
> mit NTP-Sync steht?

Gute Frage. Naja, der LT ist ein unabhängiger 386sx, 25Mhz mit MSDOS 
Betriebssystem. Ist also nicht am Internet angeschlossen. Mir gefiel 
diese Lösung damals weil der Stromverbrauch so extrem niedrig ist. Eine 
SSD (256MB) Festplatte vermeidet Verschleiß. Die Daten übertrage ich an 
ein Windows System mittel Linkmaven und Printerport(PCIe MULTI IO 
Karte). Funktioniert schon seit 2002 ohne irgendwelche Probleme. Der LT 
läuft seit 2002 ununterbrochen ohne irgendwelche Probleme. Extrem 
zuverlässig hat sich diese Dinosaurieranlage schon gezeigt.;-)

Allerdings könnte ich eine Innenuhr einbinden. Da die Wetterstation 
modular mit RS485 Kommunikation ist, könnte man in der Hinsicht leicht 
was hinzufügen. Daran dachte ich auch schon. Die Wetterstation besteht 
aus dem Hauptmodul und externen einzeln Sensoren wie Sonnenscheindauer 
und Schneehöhenmesser. Man kann jederzeit zusätzliche Sensoren 
hinzufügen. Nur das Loggingprogramm muss angepasst werden.

Ich habe allerdings im Augenblick keine Motivation die 
Wetterstationsanlage total zu modernisieren.

: Bearbeitet durch User
von Gerhard O. (gerhard_)


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Won K. schrieb:
> Sorry, aber ich kann nicht verstehen, daß hier immer wieder Leute
> aufschlagen und 'Betrug' rufen ohne wenigstens das Datenblatt gelesen zu
> haben.
> Auch im Internet darf man sich informieren bevor man was schreibt.

Hallo Won K.

ich kann Deine Ansicht über mein Problem verstehen, trotzdem möchte ich 
jetzt aber nachträglich dazu schon Stellung nehmen:

"Betrug" habe ich niemand willentlich vorgeworfen, obwohl es leider 
Fälle gibt auf die dies zutrifft, war aber nicht von mir beabsichtigt 
und bitte es auf Grund meiner Probleme mit dem Teil bis zu diesem 
Zeitpunkt zu verstehen. Selber hatte ich auch diesbezüglich auch noch 
keine schlechten Erfahrungen gemacht. Auch muß ich zugeben, daß der 
Betreff meines Threads unglücklich gewählt war.

"Datenblatt" - Der Unterschied zwischen Commercial/Industrial ist mir 
sehr gut bekannt und ich pflege Datenblätter genau zu lesen und zu 
verstehen. Auch möchte ich betonen, daß ich die ganze Software selber 
geschrieben und nicht "geklaut" habe (Ein Schelm wer hier Böses 
denkt(;-)) ). Auch bin ich in meiner 18-jährigen Berufstätigkeit 
gezwungen den Unterschied zwischen C/I genau wissen zu müssen weil alle 
Komponenten die ich dort in meinen Designs verwende Industrie oder 
Militär Bereich Typen sind.

Mein Fehler war lediglich die Unterlassungssünde, anzunehmen, daß 
Sparkfun die Industrie Version des DS3234 verwendet. Ich habe 
blöderweise nie daran gedacht den IC in Bezug hinsichtlich des Typs 
rechtzeitig zu überprüfen. Ich dachte automatisch, für $19 kann man das 
schon erwarten;-) Weit gefehlt! Dafür stehe ich ein und muß mich wie 
schon gesagt selber bei den Ohren nehmen und wird mir eine Erinnerung 
sein in der Zukunft in der Hinsicht nicht als gegeben anzunehmen was man 
nicht selber überprüft hat.

Nichts für ungut, Won. Ich wollte Dir nur meine Ansicht über diesen Fall 
klarlegen weil ich mich als ungerecht getroffen fühlte.

Gruß,
Gerhard

: Bearbeitet durch User
von Gerhard O. (gerhard_)


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Falls es noch interessiert: Wie nicht anders zu erwarten, löste der 
DS3234SN das Problem vollkommen. Innerhalb eines Monats, bei 
Aussentemperaturen zwischen -18 bis +10C, lief die Uhr nun auf besser 
als 3 Sekunden Abweichung genau. Es sind Aussentemperaturen bei mir 
zwischen -40 und 35 Grad zu erwarten.

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