Hallo,
ich kenne eure Seite schon seit Jahrzehnten und bin immer klar gekommen. Aber jetzt drehe ich mich im Kreis und brauche einen kleinen Anstoß.
Ich habe ein altes Conrad Funkuhrmodul an einen Arduino nano angeschlossen, das kann am Ausgang 15 uA liefern, daher noch eine Emitterschaltung hinterher und das Signal ist bilderbuchmäßig. Gemessen mit einem Oszilloskop. Vom Arduino kommt 3,3V und Masse zum DCF Modul, zurück kommt das Signal.
Das Programm habe ich mit der Arduino IDE geschrieben in C.
Ich verwende zu debugging Zwecken Serial.print (); Auch kein Problem.
Wenn ich aber den seriellen Monitor der IDE öffne geht das Signal auf low und bleibt da. Gemessen mit dem Oszilloskop. Das Signal ist weg.
Schalte ich den seriellen Monitor ab ist das Signal sofort wieder da.
CuteCom (ein linux Serieller Monitor) connect: Signal weg, disconnect wieder da.
Die Versorgungsspannung zeigt keine Reaktion auf Monitor an/aus.
Ziehe ich die Signalleitung zum Arduino ab, bleibt es beim Signal weg/da. Ich meine es kommt dann nur noch die Versorgungsspannung zum DCF77 Modul und die bleibt gut.
Also Versorgung mit einem USB Netzteil. Nun bleibt das Signal intakt wenn ich den Monitor an/aus schalte. Gut die IDE meckert weil es den Port nicht mehr gibt. Es besteht dann auch keine Verbindung mehr zum PC. Es könnte ja irgendwie das USB Funkstörungen aussenden.
Also einen anderen Nano programmiert, in der Nähe des DCF Moduls platziert und Monitor an. Das Signal bleibt intakt.
Die Funkstörungen vom USB zum DCF wären aber wieder da.
Gemessen
mit einem Oszilloskop. Vom Arduino kommt 3,3V und Masse zum DCF Modul,
zurück kommt das Signal.
Wir liiieeeeeeben Schaltpläne in Prosa, blumige Worte, allerdings
komen dabei oft Missverständnisse auf sodass ein echter,
gezeichneter Schaltplan wesentlich unmissverständlicher ist.
Es sind störungen. Du musst den DCF77 Modul eine saubere ungestörte Spannungsversorgung bauen. Der uC daneben macht vermutlich zu viele Störungen abstrahlen oder leiten.
Störquelle finden und abschalten
Wenn Punk 1 nicht geht, dann gegen Störungen schirmen oder filtern.
Separate Spannungsversorgung gut durchgefiltert!
P.S.: Bei mir waren da WS RGB LEDs die gestört haben. Sobald ich mit den Kommuniziert habe .....
Eine Emitterschaltung invertiert übrigens das Signal vom Empfänger. Bei 15µA würde ich zuerst mal mit einem Emitterfolger (aka Kollektorschaltung) buffern und dann nach Bedarf den Pegel anheben.
Beitrag "Re: Datenblatt zu alten DCF77-Modul von Conrad"
Dort wird von einem "Open Collecor Ausgang NPN" gesprochen.
Da wird im Open-Fall irgendein Reststrom fliessen (also
diese <15uA), im LOW-Fall (also aktiver Open Collector) wird
dieser Transistor sicherlich mehr Strom "ziehen" können.
Daher halte ich die Angabe des TO für irreführend.
Es sind störungen. Du musst den DCF77 Modul eine saubere ungestörte
Spannungsversorgung bauen. Der uC daneben macht vermutlich zu viele
Störungen abstrahlen oder leiten.
Störquelle finden und abschalten
Wenn Punk 1 nicht geht, dann gegen Störungen schirmen oder filtern.
Separate Spannungsversorgung gut durchgefiltert!
P.S.: Bei mir waren da WS RGB LEDs die gestört haben. Sobald ich mit den
Kommuniziert habe .....
Vielen Dank!
Das hätte ich nicht gedacht, auch weil in früheren Diskussionen hier LED in Reihe etc. Empfohlen wurden um aus 5V 3V zu machen.
1000uF bringen echte Erleichterung. Eine kleine Mimose.
Ich Glaube der nano nutzt die 3,3V für USB, das erklärt einiges.
Das Thema ist damit erledigt.
Vielen Dank für die konstruktiven Vorschläge!
Der Nano hat einen 5V-Prozessor, der kommt mit 3,3V-Pegeln nicht gut
klar.
Ja, das kommt aber jetzt erst, das Signal ist sehr sauber und der nano schaltet bei ? 2V. Im Zweifel lege ich an den Kollektor 5V. Mal sehen
Danke für den Hinweiß!
Ja, das kommt aber jetzt erst, das Signal ist sehr sauber und der nano
schaltet bei ? 2V.
Laut Datenblatt min. 0,6Vcc, bei 5V müssen also min. 3V ankommen, damit es sicher H erkannt wird.
Kann etwas knapp sein, aber wenn du einen Open-Collector an den Eingang machst, sollte der Pullup zu 5V ja kein Problem sein. Allerdings muss der sehr hochohmig sein.
Das hätte ich nicht gedacht, auch weil in früheren Diskussionen hier LED
in Reihe etc. Empfohlen wurden um aus 5V 3V zu machen.
1000uF bringen echte Erleichterung. Eine kleine Mimose.
Es wäre evtl. sinnvoller, eine LED als Betriebsanzeige zu nutzen, und die gleichzeitig anzuzapfen um eine stabile Spannung für das DCF-Modul zu bekommen.
Also nicht "LED in Reihe", sondern "LED parallel zum Modul, dann Widerstand nach Plus".
Für den Pegel am Ausgang kannst du evtl. auch den Komparator des ATmega nutzen, der kann auch einen IRQ auslösen soweit ich weiß.
Oder, m.M.n. am besten aber auch am kompliziertesten:
Ein LDO, der das Modul mit einer niedrigen "leisen" Spannung versorgt. 2,5V oder 3,3V sind leicht zu bekommen.
Dann ein Pegelwandler (z.B. 74LVC1T45), der das kleine anfällige Signal aus dem hohen Pullup befreit und ordentlich Pegel bei 5V (oder auch 3,3) liefern kann, auch für längere Kabel.
Das packt man mit Pullup und einer Hand voll Kondensatoren auf ein kleines Board
Das an die Antennenplatine, in ein Kästchen, und schon kann man easy guten störungsfreien Empfang an etlichen Metern 3-adriger Leitung feiern.
Beitrag "Re: Datenblatt zu alten DCF77-Modul von Conrad"
Dort wird von einem "Open Collecor Ausgang NPN" gesprochen.
Da wird im Open-Fall irgendein Reststrom fliessen (also
diese <15uA), im LOW-Fall (also aktiver Open Collector) wird
dieser Transistor sicherlich mehr Strom "ziehen" können.
Daher halte ich die Angabe des TO für irreführend.
Ah, ich hatte mich schon gewundert wer so etwas baut und warum der DCF so "Kurzschluss fest ist".
Ich habe die Transistorstufe nur dahinter geschaltet, weil hier erwähnt wurde, dass aus unbekannten Gründen sich die Signalqualität deutlich verbessert. Stimmt.
Ah, jetzt bremst mich das Forum aus, ich darf nicht mehr Antworten.
Tschau!
Im Datenblatt auch anderer DCF-Empfängerchips steht eigentlich immer, das die einen OC-Ausgang haben und der quasi nix kann.
Eigentlich sind das ja auch Chips aus Uhren, die nur wenige µA Gesamtstrom verbrauchen, warum sollte man da eine Endstufe im Chip mit 100µA antreiben, damit die 10mA ziehen kann, und die nachfolgende Stufe braucht nur 2µA Gesamt?
Nenene, der Ausgang kann wirklich nur wenige µA ziehen, verträgt allerdings geringfügig mehr, dann geht aber der Pegel hoch, evtl. wird Low nicht mehr erkannt.
Es ist durchaus sinnvoll, da einen Pullup mit 470k oder 560k zu benutzen und einen Pegelwandler nachzusetzen.
Hannes K. schrieb im Beitrag #7707838:
Kann etwas knapp sein, aber wenn du einen Open-Collector an den Eingang
machst, sollte der Pullup zu 5V ja kein Problem sein. Allerdings muss
der sehr hochohmig sein.
Ich habe als Pullup 1M am open-Collector des Moduls und dahinter eine Emitterschaltung mit 33k am Collector gegen 3,3 V.
Es wäre evtl. sinnvoller, eine LED als Betriebsanzeige zu nutzen, und
die gleichzeitig anzuzapfen um eine stabile Spannung für das DCF-Modul
zu bekommen.
Also nicht "LED in Reihe", sondern "LED parallel zum Modul, dann
Widerstand nach Plus".
Ich finde es auch nicht so ganz elegant. Aber die meinten eine ?grüne LED hat eine Durchlassspannung von 2.1 V d.h. es bleiben noch 2.9V für den DCF. Bei der Mimose versuche ich das gar nicht erst. Falls etwas nötig wird kommt da ein Regler im TO3 Gehäuse hin, nur für das Modul.
Für den Pegel am Ausgang kannst du evtl. auch den Komparator des ATmega
nutzen, der kann auch einen IRQ auslösen soweit ich weiß.
Oder, m.M.n. am besten aber auch am kompliziertesten:
Ein LDO, der das Modul mit einer niedrigen "leisen" Spannung versorgt.
2,5V oder 3,3V sind leicht zu bekommen.
Dann ein Pegelwandler (z.B. 74LVC1T45), der das kleine anfällige
Signal aus dem hohen Pullup befreit und ordentlich Pegel bei 5V (oder
auch 3,3) liefern kann, auch für längere Kabel.
Das packt man mit Pullup und einer Hand voll Kondensatoren auf ein
kleines Board
Das an die Antennenplatine, in ein Kästchen, und schon kann man easy
guten störungsfreien Empfang an etlichen Metern 3-adriger Leitung
feiern.
Ich habe einen Transistor dahinter geschaltet mit 33k am Kollektor zu 3,3 V das Signal sieht auch sauber aus und ist von der Frequenz her anspruchslos. Wenn das vom Pegel her nicht gut ist lege ich an den 33k halt 5V. Ein Kabel mehr und ich würde nicht mehr mit Problemen rechnen.
Na gut, hab ich bei der Versorgungsspannung auch nicht. :)
Da wird im Open-Fall irgendein Reststrom fliessen (also
diese <15uA), im LOW-Fall (also aktiver Open Collector) wird
dieser Transistor sicherlich mehr Strom "ziehen" können.
Nope, das haben irgendwie "alle [tm] diese DCF-Module" gemeinsam, dass die Ausgangsstufe oft sehr, sehr schwachbrüstig ist - kommt natürlich der EMV zugute.
Im Datenblatt auch anderer DCF-Empfängerchips steht eigentlich immer,
das die einen OC-Ausgang haben und der quasi nix kann.
Mein recht altes Pollin-Modul liefert aktiv high. Angeregt durch einen anderen Thread habe ich im April Empfängermodule aus China bekommen, auch dort ist der Ausgang aktiv high.
Wenn man ein Oszilloskop hat, ist das ganz einfach zu messen.
Als hochohmige Ankopplung habe ich einen CMOS CD4093 verwendet, Anhebung auf 5 Volt dann per LL-FET. Meine und weitere Varianten finden sich dort:
Die Versorgung habe ich mit einem LDO HT7833 gemacht. Im Testaufbau kommt der Strom von einem A*-UNO, der über USB versorgt ist - spielt einwandfrei. Das ist ein Testaufbau, eigentlich brauche ich keine weitere DCF-Uhr.
Das hätte ich nicht gedacht, auch weil in früheren Diskussionen hier LED
in Reihe etc. Empfohlen wurden um aus 5V 3V zu machen.
Eine LED in Reihe stört überhaupt nicht, weil das keine "WS RGB LED" ist.
Eine "WS RGB LED" enthält einen Haufen Digitalelektronik, die über einen - im Vergleich zum DCF77 - recht hochfrequenten Datenstrom gesteuert wird.
Aber die meinten eine ?grüne
LED hat eine Durchlassspannung von 2.1 V d.h. es bleiben noch 2.9V für
den DCF. Bei der Mimose versuche ich das gar nicht erst. Falls etwas
nötig wird kommt da ein Regler im TO3 Gehäuse hin, nur für das Modul.
Das Modul läuft ganz hervorragend mit 2,1V ;)
Du musst dann nur noch die Logikpegel anpassen...
Ich habe einen Transistor dahinter geschaltet mit 33k am Kollektor zu
3,3 V das Signal sieht auch sauber aus und ist von der Frequenz her
anspruchslos.
Holla, ich hab eben nochmal gemessen, mit meinem nagelneuen Handheld Oszilloskop. Dann habe ich Peakdetect eingeschaltet und überhaupt nichts ist gut. Auf meinem Hameg hätte ich das sicher gesehen.
Man kann dem digitalen Oszilloskopen schon sagen was man sehen will und die machen das dann schon.
So, die Uhr bekommt nun einen eigenen Spannungsregler und der Ausgang wird auf 5V angehoben.
Nope, das haben irgendwie "alle [tm] diese DCF-Module" gemeinsam, dass
die Ausgangsstufe oft sehr, sehr schwachbrüstig ist - kommt natürlich
der EMV zugute.
So schwachbrüstig kann ein einzelner Transistor gar nicht sein
dass er im Pull-Down-Mode nicht ein paar wenige (oder auch nur
ein) Milliampere ziehen könnte.
Nope, das haben irgendwie "alle [tm] diese DCF-Module" gemeinsam, dass
die Ausgangsstufe oft sehr, sehr schwachbrüstig ist - kommt natürlich
der EMV zugute.
So schwachbrüstig kann ein einzelner Transistor gar nicht sein
dass er im Pull-Down-Mode nicht ein paar wenige (oder auch nur
ein) Milliampere ziehen könnte.
So schwachbrüstig kann ein einzelner Transistor gar nicht sein
dass er im Pull-Down-Mode nicht ein paar wenige (oder auch nur
ein) Milliampere ziehen könnte.
Dann probiere es mal aus - habe ich gemacht. Meine beiden DCF-77 Module liefern zwar deutlich mehr als das Minimum, welches das Datenblatt versprach, aber immer noch weit unter 1 mA.
Auf der Händlerseite komme ich nicht weiter, aber alldatasheet kennt es auch. Interessant ist die Pulsdauer, mein Pollin-Modul hat 17..20ms Offset, also DCF-low 118ms / DCF-high 220ms.
Da wird wohl unter dem Vergußklecks ein gleichartiges IC sitzen. Stromaufnahme passt auch, an den Chinesen habe ich 63µA@3V gemessen.
Egal, ob Conrad, Pollin, China, ich habe noch zu keinem dieser Module eine ordentliche Beschreibung gesehen.
So schwachbrüstig kann ein einzelner Transistor gar nicht sein
dass er im Pull-Down-Mode nicht ein paar wenige (oder auch nur
ein) Milliampere ziehen könnte.
Unsinnige Behauptung vom Wastl.
Dann probiere es mal aus - habe ich gemacht. Meine beiden DCF-77 Module
liefern zwar deutlich mehr als das Minimum, welches das Datenblatt
versprach, aber immer noch weit unter 1 mA.
Wie hast Du das gemessen, mit welcher Last bzw. zu welchen Pegeln?
Wie hast Du das gemessen, mit welcher Last bzw. zu welchen Pegeln?
Mit einer LED ohne Vorwiderstand bei 3,3V Versorgung. An den konkreten Messwert kann ich mich nicht mehr erinnern. Auf jeden Fall nur ein Bruchteil von 1mA.
Wie hast Du das gemessen, mit welcher Last bzw. zu welchen Pegeln?
Mit einer LED ohne Vorwiderstand bei 3,3V Versorgung. An den konkreten
Messwert kann ich mich nicht mehr erinnern. Auf jeden Fall nur ein
Bruchteil von 1mA.
Also recht wertlos. Für eine korrekte Messung müsste ein einstellbarer Widerstand dran und man schauen, bei welchem Strom die zugehörigen Pegel high / low gerade noch erreicht werden.
Aber irgendwie auch egal, Dein "Bruchteil von 1mA" zeigt, dass dieses Modul nur sehr wenig Strom kann.
Also recht wertlos. Für eine korrekte Messung müsste ein einstellbarer
Widerstand dran und man schauen, bei welchem Strom die zugehörigen Pegel
high / low gerade noch erreicht werden.
Ich wollte keine Wissenschaftliche Abhandlung schreiben.
Aber irgendwie auch egal, Dein "Bruchteil von 1mA" zeigt, dass dieses
Modul nur sehr wenig Strom kann.
Mehr wollte ich auch gar nicht wissen. Die Angabe "> 50uA" (oder so ähnlich) kam mir bis dahin nämlich unglaubwürdig vor.
Bei dem geringen Strom mit null-komma-irgendwas Milliwatt geht so
schnell nichts kaputt.
Wenn der Transistor so klein ist das er nur 5µA schalten kann, ist er vielleicht auch zu klein einen Kurzschluss zu vertragen.
Schön ist es jedenfalls nicht, nach dem Motto "ich liebe diese alten schlappen CMOS-ICs, da brauch ich keine Widerstände an den LEDs, die können sowieso nix liefern".
Warum sollte der Hersteller im Datenblatt an der Stelle lügen?
Warum lügen? Sogar 80mA würden dem Datenblatt entsprechen. Es hätte ein simpler Tippfehler sein können uA anstatt mA. Kommt hier im Forum oft vor. Gerade bei Pollin gehe ich nicht von makelloser Perfektion aus.
