Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 74HT14 Schmitttrigger temperaturstabil bekommen


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von TTLer (Gast)


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Hallo zusammen

Will folgende Schaltung temperaturstabil bekommen:
http://www.ramser-elektro.at/shop/bausaetze-und-platinen/giess-o-mat-sensor-bausatz/

Das Problem dabei ist, wenn die Temperatur steigt, steigt auch die 
Frequenz.
Sinkt die Temperatur, sinkt auch die Frequenz.

Habe mich nun mal damit beschäftigt, wie man das hinbekommen könnte.
Leider fand ich nirgends im Internet eine Beschreibung, warum das Teil 
aus dem Arbeitsbereich verläuft.

Schuld dürfe der verwendete 74HC14 sein.
Es könnte aber auch der "riesige" 100k Widerstand sein, welcher 
davonläuft.

Leider ist die Platine SMD, so dass ich nicht einzelne Teile mit einem
Kältespray kühlen kann :-(

Schlägt da das NTC Verhalten des 74HC14 zu ???
Wer kann mir da weiterhelfen (Lesestoff) ???
Sonstige Tipps ???

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Der Chip ist einfach kein Präzisionsbauteil. Stabiler geht es zum 
Beispiel mit einem NE555.

von TTLer (Gast)


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OK. So wie die Schaltung im Anhang.
Der Fühler sollte also in etwa 20pF haben.

Wie wären da R1 und R2 zu dimensionieren?

von Patrick J. (ho-bit-hun-ter)


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Hi

Es geht hier nicht darum, eine stabile Frequenz hinzubekommen :)

Das Teil SOLL die Frequenz ändern, aber halt nur nach der Bodenfeuchte.
(Wird dann wohl gezählt, what ever, und per 1-wire AD-Wandler oder so 
ausgelesen - das Projekt wurde hier vorgestellt, Gies-o-mat, wenn ich 
mich recht entsinne - jupp ... hehe ... Gies-O-Mat steht sogar im Link)

Du könntest einen 1-wire-Temperatur-Sensor mit an die Platine legen - 
wenn ich Das richtig im Kopf habe, wird der Feuchtefühler per 1-wire 
ausgelesen.

So hättest Du die 'relative Feuchte' und die aktuelle Temperatur - damit 
sollte sich, spätestens per Tabelle, ein Korrekturwert bestimmen lassen, 
Der Deine Bodenfeuchte im Zaum hält.

MfG

: Bearbeitet durch User
von Ups (Gast)


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da gab's doch schon mit den Bildern Probleme.
Jetzt auch mit der Schaltung?

Beitrag "Fotos korrigieren.Bei falschen Licht fotografiert.Welche Einstellungen für Korrektur?"

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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> Wie wären da R1 und R2 zu dimensionieren?

Kommt auf die gewünschte Frequenz und das Tastverhältnis an.
Dire Formel zur Berechnung steht im Datenblatt und es gibt im Web 
Online-Rechner dazu.

von TTLer (Gast)


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Scheinbar :-D

Ich will eben keine extra Temperatursensor verwenden :-(
NE555 werde ich mal ausprobieren.
Da habe ich noch irgendwo ein Pspice im Kasten herumflattern.
Da werde ich mal eine Runde simulieren.

Gibt es generell etwas, wo man die Temepraturstabilität erhöhen kann?
Irgendwie finde ich zu diesem Thema gar nix :-(

Beitrag #4887739 wurde von einem Moderator gelöscht.
von TTLer (Gast)


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dudu schrieb im Beitrag #4887739:
> In dem man die Temperatur konstant hält. Klare Sache.

Wenns doch so einfach ist. Genau das ist das :-)

von Axel S. (a-za-z0-9)


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TTLer schrieb:
> OK. So wie die Schaltung im Anhang.
> Der Fühler sollte also in etwa 20pF haben.

Wenn man die Bodenfeuchte mißt, dann am ehesten indem man den 
Widerstand zwischen zwei Elektroden mißt.

> Wie wären da R1 und R2 zu dimensionieren?

So daß eine Frequenz rauskommt, die die Zentrale auch auswerten kann.

Woe bereits gesagt, sind die Schaltschwellen des 74xx14 nicht sonderlich 
stabil. Wenn du den nicht thermostatieren willst, mußt du halt einen 
Chip nehmen, bei dem die Schaltschwellen stabil sind. Das kann zum 
Beispiel der 555 sein (dann aber besser in der CMOS-Version 7555).

Andererseits tolerieren Pflanzen ein durchaus breites Spektrum der 
Bodenfeuchte. Sonst würde in der freien Natur kaum etwas wachsen. Das 
bißchen Temperaturabhängigkeit sollte also kein Problem sein. Ganz 
abgesehen davon, daß es andere - viel stärkere - Einflußfaktoren gibt 
wie etwa die Menge gelöster Salze (Dünger!) im Boden.

von TTLer (Gast)


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Axel S. schrieb:
> Wenn man die Bodenfeuchte mißt, dann am ehesten indem man den
> Widerstand zwischen zwei Elektroden mißt.

Hat den Nachteil mit Korrosion/Elektrolyse. Darum Kapazitiv.

Werde wie gesagt mal simulieren und mich wieder melden.

von chris (Gast)


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Hier findest du Korrekturwerte bzw Formeln.
Man kann aber auch 1Stunde nach Sonnenschein und 1h vor Sonnenweggang 
messen und diese Werte Mitteln.

von chris (Gast)


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von oszi40 (Gast)


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Man könnte auch mit dem Einkochthermometer Fieber messen? :-)
TTLer schrieb:
> wie man das hinbekommen könnte

Wie schon im Link umfangreich beschrieben: Eine Korrekturtabelle 
anfertigen und umrechnen in "schöne Werte".

von Harald W. (wilhelms)


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TTLer schrieb:

> Will folgende Schaltung temperaturstabil bekommen:
> 
http://www.ramser-elektro.at/shop/bausaetze-und-platinen/giess-o-mat-sensor-bausatz/
>
> Das Problem dabei ist, wenn die Temperatur steigt, steigt auch die
> Frequenz.
> Sinkt die Temperatur, sinkt auch die Frequenz.

Ich würde da keine Scmitttrigger,  sondern gewöhnliche 4000er
Gatter nehmen und die Oszillatorschaltung aus dem 4060-Daten-
blatt nehmen. Diese Schaltung ist recht frequenzstabil (<1%).

von Thomas S. (thom45)


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Hallo TTLer,

Axel Schwenke gibt Dir den Rat, für die bessere Präzision, die 
CMOS-Version des 555-Oldy einzusetzen. Er empfiehlt Dir den 7555.
   Beitrag "Re: 74HT14 Schmitttrigger temperaturstabil bekommen"

Andere gleichwertige Typen sind der LMC555 oder TLC555.

Meine Empfehlung wäre diese Schaltung auszuprobieren. Nicht nur in der 
Simulation, unbedingt auch real auf dem Steckbrett:
   http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/bilder/ast555_6.gif

Thematisiert wird dies im Kapitel *Anwendung: Kapazitive Sensorschaltung 
mit LMC555*" in diesem Elektronik-Minikurs:

  "555-CMOS: 50%-Duty-Cycle-Generator (mit kapazitiver 
Sensor-Schaltung)"
     http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/ast555.htm

       Ich empfehle Dir den ganzen Minikurs zu lesen.

Viel Erfolg bei Deinem Projekt. Ich bin interessiert zu welcher für Dich 
optimalen Problemlösung gekommen bist. Lass also bitte gelegentlich von 
Dir hier im Forum lesen.

Gruss
Thomas

von Thomas S. (thom45)


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Heee! Hallo Harald, Du altes Haus. Trifft man sich wieder mal.

Gruss
Thomas

von Harald W. (wilhelms)


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Thomas S. schrieb:

> Heee! Hallo Harald, Du altes Haus. Trifft man sich wieder mal.

Ja, beide Foren zu lesen wurde mir ein bisschen viel. :-)
Allerdings war der Tonfall im ElKo-Forum immer deutlich
höflicher als hier.
Der von mir erwähnte RCR-Zwei-Gatter-Oszillator kommt sicherlich
auch irgendwo in Deinen ElKo-Beiträgen vor. Ich habe da mal einen
App-Bericht gelesen, das durch die Umpolung des Cs eine Kompensa-
tion der schwankenden Schwellspannung stattfindet und dadurch
eine recht gute Temperaturstabilität erreicht wird.

von Thomas S. (thom45)


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Hallo Harald,

Harald W. schrieb:
> Thomas S. schrieb:
>
>> Heee! Hallo Harald, Du altes Haus. Trifft man sich wieder mal.
>
> Ja, beide Foren zu lesen wurde mir ein bisschen viel. :-)

Das geht mir nicht anders. Bei mir ist das ELKO-Forum wichtiger als 
dieses hier, das damit zu tun hat, dass ich im ELKO meine Minikurse 
habe. Ich gucke aber auch gerne hier rein und wirke manchmal etwas mit, 
weil der Themenkomplex irgendwie etwas anders ist. Ich meine dies ohne 
eine Bewertung beider Elektronik-Foren.

> Allerdings war der Tonfall im ElKo-Forum immer deutlich
> höflicher als hier.

War, ist glaub korrekt, weil ich kann mich doch seit langer Zeit nicht 
beklagen.

> Der von mir erwähnte RCR-Zwei-Gatter-Oszillator kommt sicherlich
> auch irgendwo in Deinen ElKo-Beiträgen vor.

Nein, was Oszillatoren/Generatoren betrifft, ist LMC555 (TLC555) oben 
auf. Opamp und Komparatoren gibt es bei Dreieckgeneratoren. Ich glaub Du 
verwechselt die Kurzbezeichnung RCR mit RCD und da gibt es etwas:

  "Vom passiven RC- zum passiven RCD-Hochpassfilter/Differenzierer"
     http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/rcdhp.htm

Für den VCO kommt in meinen Minikursen noch der PLL-IC CD4046B (MC14046) 
vor, weil die Verwendung dieses IC lohnt sich, wenn man alleine nur die 
VCO-Funktion benötigt. Man hat einen sehr geringen Aufwand. Siehe hier:

  "Ein spannungsgesteuerter Oszillator (VCO) mit dem CD4046B/MC14046B"
     http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/vco.htm

Gruss
Thomas

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