Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Digitaluhr mit geringem Stromverbrauch


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von David P. (devryd)


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Hallo zusammen,
ich würde gerne eine Digitaluhr mittels 7 Segment anzeige bauen. Ich 
habe hier einen Arduino Nano und einen Raspberry Pi Pico rumliegen, aber 
ich glaube, dass beide einen zu hohen Stromverbauch für einen solchen 
Zweck haben. Ich hätte am Ende gerne etwas mit einem Stromverbrauch von 
deutlich unter einem mA bei ca 3V, falls das machbar ist.
Wenn es möglich ist, würde ich auch gern die Zimmertemperatur auf dem 
Display anzeigen, in Abwechslung mit der Uhrzeit. Hat jemand einen 
Vorschlag wie ich das angehen könnte?
Ist ein 7 Segment display aus LEDs mit recht hohen widerständen (20kOhm 
pro Segment) eine halbwegs sinnvolle Art ein Display zu "bauen" oder 
sollte ich lieber auf was anderes setzen?
Auf ebay habe ich bis jetzt nur beleuchtete 7 Segment anzeigen mit recht 
hohem Stromverbrauch gefunden
Vielen Dank schon mal im Vorraus

von H. H. (Gast)


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David P. schrieb:
> Ich hätte am Ende gerne etwas mit einem Stromverbrauch von
> deutlich unter einem mA bei ca 3V, falls das machbar ist.

Mit LEDs wird das bestenfalls mit ganz kleinen Ziffern (5mm) machbar 
sein.

von Wolfgang (Gast)


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David P. schrieb:
> Ich hätte am Ende gerne etwas mit einem Stromverbrauch von
> deutlich unter einem mA bei ca 3V,

> Ist ein 7 Segment display aus LEDs mit recht hohen widerständen

LED-Anzeige und (richtig) Stromsparen sind eher zwei gegensätzliche 
Dinge, solange die Anzeige nicht nur auf Bedarf kurz leuchtet.
Da überlege mal sehr gründlich, welche Kapazität deine Stromversorgung 
hat, wie klein die Vorwiderstände sein müssen, damit die Anzeige unter 
allen Lichtbedingungen ablesbar ist, welche Laufzeit deine Uhr haben 
soll und wie das Nachladekonzept aussieht.

von Erich (Gast)


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David P. schrieb:
> deutlich unter einem mA bei ca 3V

Bestenfalls mit LCD , ohne Beleuchtung bzw. Licht nur auf Tastendruck.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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David P. schrieb:
> ich würde gerne eine Digitaluhr mittels 7 Segment anzeige bauen.

Tolle Idee.

David P. schrieb:
> etwas mit einem Stromverbrauch von
> deutlich unter einem mA bei ca 3V

also für Batteriebetrieb

David P. schrieb:
> Hat jemand einen
> Vorschlag wie ich das angehen könnte?
Schon in den 80er Jahren des vorigen Jahrhunderts kamen die Hersteller 
auf die Idee, in solchen Fällen Liquid crystal displays zu benutzen, 
weil diese besonders stromsparend sind. Nur leuchten sie leider nicht 
selbst.

David P. schrieb:
> aus LEDs mit recht hohen widerständen (20kOhm
> pro Segment) eine halbwegs sinnvolle Art ein Display
Bei 3 Volt wird vermutlich nichts mehr von den LEDs zu sehen sein.

Vielleicht möchtest Du Deine Randbedingungen ändern.

mfg

: Bearbeitet durch User
von David P. (devryd)


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Das mit den LEDs war bis jetzt eh nur ne spielerei auf die ich gestern 
gekommen bin. Ich bin habe auch kein problem mit einem LCD display, habe 
da allerdings keine 7 segment displays gefunden, sondern nur "pixel 
displays". Damit das ganze recht stromsparend wird brauche ich 
vermutlich auch einen entsprechenden Mkrocontroller. Den Pico alleine 
bekommt man ja schon kaum auf weniger als 1mA und der Arduino nano als 
ganzes braucht ja nochmal deutlich mehr. Wie genau wird ein 7 Segment 
LCD denn meist angesteuert?
Geht das über i2c oder spi?

von Christian H. (netzwanze) Benutzerseite


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David P. schrieb:
> Ich
> habe hier einen Arduino Nano und einen Raspberry Pi Pico rumliegen, aber
> ich glaube, dass beide einen zu hohen Stromverbauch für einen solchen
> Zweck haben.

Im Vergleich zu...

David P. schrieb:
> Ist ein 7 Segment display aus LEDs

...ist der Stromverbrauch des Arduino vernachlässigbar.

Den Raspberry kannst Du zum Spatzen schießen verwenden, da er dazu einer 
Kanone gleicht.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Wenn es ein uC sein soll, wähle einen mit eingebauten LCD 
Schnittstellentreiber und verwende ein statisch betriebenes 7-Segment 
LCD. Die werden unter LCD Glas Displays bezeichnet und kommen mit nA aus 
und jedes Segment muss diskret angesteuert werden.

Der uC LCD Treiber erzeugt auch im stromsparenden Schlafbetrieb dann das 
lebenswichtige "Backplane" Rechtecksignal. Und weckt durch RTC Interrupt 
nur periodisch vom Tiefschlafbetrieb auf um die Anzeige zu 
aktualisieren. Wenn der uC mit 32.768kHz getaktet wird, dann ist auch 
der Betriebsarbeitsstrom noch sehr gering und im uA Bereich. Im 
Interrupt Weckbetrieb ist die Leistungsaufnahme aber am geringsten. Der 
uC sollte auch einen eingebauten RTC haben der den uC aufwecken kann. 
Sonst nimm einen Uhren RTC wie z.B. der bekannte temperaturkompensierte 
hochgenaue DS3231. Das Ganze sollte unter 1uA mittleren Arbeitsstrom 
machbar sein.

Microcontroller ohne LCD Sektion sind für ultrastromsparende Geräte 
Designs mit LCD Anzeige nicht sehr gut geeignet.

Früher nahm man dafür eben spezielle ASICS von Firmen, wie früher z.B. 
Intersil, her oder baute sie diskret mit CD4000 Logikbausteinen auf.
CD4518, CD4056, CD4060...

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/cd4056b.pdf?ts=1642869901092&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FCD4056B

: Bearbeitet durch User
von Erich (Gast)


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David P. schrieb:
> Wie genau wird ein 7 Segment
> LCD denn meist angesteuert?
> Geht das über i2c oder spi?

JA.
Hersteller Newhaven Display.
Es gibt Firmen die das verkaufen.

https://www.mouser.de/c/optoelectronics/displays/lcd-displays/lcd-character-display-modules-accessories/?interface%20type=I2C

Gruss

von H. H. (Gast)


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David P. schrieb:
> Wie genau wird ein 7 Segment
> LCD denn meist angesteuert?
> Geht das über i2c oder spi?

Das sind meistens nackte Gläser. AFAIR gibt es von Microchip/Atmel eine 
AppNote zur Ansteuerung mittels normaler µC. Spezielle µC haben das per 
Hardware eingebaut.

Beitrag #6951862 wurde vom Autor gelöscht.
von MaWin (Gast)


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David P. schrieb:
> oder sollte ich lieber auf was anderes setzen

Natürlich.

LEDs brauchen Netzversorgung.

Alle ernsthaften Uhren nutzen LCD Anzeigen, und zwar keine 
alphanumerischen, sondern einfache Gläser.

https://www.reichelt.de/lcd-7-segment-1x4-0-h-12-7mm-reflektiv-lcd-4-0-13-p10182.html

Wenn man nur 3V hat (Lithium-Knopfzelle ?) und es einfach haben will, 
sollte man auf Multiplex verzichten.

http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/doc2569.pdf

Dann muss der uC aber 28 Ausgangspins haben, und Eingänge entweder für 
DCF77 oder Knöpfe zum Stellen und 1 Eingang für die Temperatur.

Und er sollte einen 32.768 Uhrenquartz benutzen.

ATmega16 ist also knapp.

ATmega48PA mit 3 74HC595 ist keine single chip Lösung mehr.

Strombedarf wenn man 100 mal pro Sekunde aufwacht um die Zeit zu zählen 
und das Display umzuschalten ca. 10uA. Knopfzellenlebensdauer also 2.5 
Jahre.

Multiplexen spart Anschlusspins ist aber schwieriger und das LCD muss 
für 3V passen.

http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/doc8103.pdf

von David P. (devryd)


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Ich hätte vlt erwähnen sollen, dass ich auf jeden fall auch ein Display 
mit Sekunden habe. Wenn es machbar ist, soll das ganze als Funkuhr 
laufen, damit man nicht die Zeit neu einstellen muss und um 
ungenauigkeiten entgegen zu wirken. Es würde ja vermutlich reichen, wenn 
die Uhrzeit ein paar mal am Tag neu synchronisiert wird, also ist das 
vom Stromverbrauch vermutlich vernachlässigbar? Das mit den LEDs ist 
wirklich nur mit sehr großen widerständen geplant gewesen, damit der 
Strom pro LED in der größenordnung von 100 micro Ampere bleibt. Aber 
wenn ein LCD sparsamer ist, ist das natürlich die "richtige" Lösung

von Frederic B. (freddyskyline)


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Mal ne ganz blöde Frage (no offense): Warum? Ist das Just4Fun oder gibt 
es da einen tieferen Sinn hinter dem Ganzen?

von David P. (devryd)


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Das ganze ist ein "just for fun" Projekt. Klar kann man eine solche Uhr 
kaufen, aber ich wollte es mal selbst probieren.

von m.n. (Gast)


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Ein ausbaufähiger Vorschlag für LCD-Anzeige: 
http://mino-elektronik.de/7-Segment-Variationen/LCD.htm#lcd5
Anstatt des 12 MHz Quarzes wäre einer mit 32,768 kHz sparsamer im 
Stromverbrauch. Die Anzeige läßt sich auch auf >= 4-stellig erweitern.
Als Spannungsversorgung könnte ein ausgelutschter LiIon-Akku dienen.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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David P. schrieb:
> Geht das über i2c oder spi?

Das Sanbum-Display habe ich als recht sparsam in Erinnerung, wird mit 
I2C angesteuert. Allerdings ein GLCD bestehend aus Punkten.

Beitrag "Pollin LCD SANBUM LBL-11337"


Solche findet man immer wieder, war damals in 2016 ein günstiger 
Restposten.


mfg

von David P. (devryd)


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Ich vermute, dass sich ein 7 segment lcd deutlich leichter ansteuern 
lässt bezüglich rechenleistung und deshalb auch stromverbrauch, oder 
liege ich da falsch?

von Malte _. (malte) Benutzerseite


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David P. schrieb:
> Ist ein 7 Segment display aus LEDs mit recht hohen widerständen (20kOhm
> pro Segment) eine halbwegs sinnvolle Art ein Display zu "bauen" oder
> sollte ich lieber auf was anderes setzen?
Sportlich, aber machbar - je nach dem welche Laufzeit und Helligkeit du 
haben möchtest und je nach gewünschter Größe der Anzeige.
1. Kauf dir die Anzeigen (oder zumindest erstmal eine) - super Bright 
red o.ä.
2. Dann dimm die auf die für dich angenehme Helligkeit und miss den 
Strom.

3. So jetzt kannst du ausrechnen wie viele Segmente durchschnittlich 
leuchten und wie viel Strom du dafür brauchst, welche Laufzeit du haben 
möchtest und welche Kapazität dann die Akkus haben müssen.

Ich habe mal das mit vier 5x7 Punktmatrixanzeigen (TA07-11SURKWA) 
gemacht. Die Stromaufnahme liegt Tagsüber bei 10mA, wenn man das dann 
Umgebungslichtabhängig dimmt, komme ich nachts auf unter 1mA. -> Im 
Ergebnis läuft meine LED Uhr mit 2 NIMH AAA Akkus 6 Tage. Und die mit 
einer kleinen Solarzelle voll zu halten klappt zumindest von Frühjahr 
bis Herbst hervorragend.

von STK500-Besitzer (Gast)


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David P. schrieb:
> Ich vermute, dass sich ein 7 segment lcd deutlich leichter ansteuern
> lässt bezüglich rechenleistung und deshalb auch stromverbrauch, oder
> liege ich da falsch?

ja.
Ein LCD leuchtet ja nicht selber, sondern dunkelt Bereiche ab.
Das kostets wesentlich weniger Strom als eine LED leuchten zu lassen.

von David P. (devryd)


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Das habe ich gestern aus Langeweile mal zusammen gelötet. Dadurch ist 
die Idee mit der Uhr entstanden. Tagsüber ist bei  100-200micro Ampere 
noch was lesbar. Das kommt denke ich auf ca 2mA im Durchschnitt. Für das 
was ich vor habe etwas zu viel, aber ich werde da denke ich später 
nochmal drauf zurück kommen.

von Jörg R. (solar77)


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Malte _. schrieb:
> Sportlich..

Beitrag "Re: Digitaluhr mit geringem Stromverbrauch"

Ich würde den Plan mit LED 7-Segmentanzeigen auch nicht gleich über Bord 
werden. Die Randbedingungen wären interessant. 3V klingt erstmal nach 
CR2032 oder einer anderen Knopfzelle. Dann wäre hier Stopp. Bei AA-Zell 
größer ist es durchaus machbar. Ich würde allerdings eher 4,5V nehmen, 
also 3 Zellen, und dahinter einen sparsamen LDO.

Permanent leuchten muss das Display wohl auch nicht, denn die 
Hintergrundbeleuchtung eines LCD müsste ja auch zugeschaltet werden.

Ich hatte mal 7-Segment mit ZH 13mm die mit 100uA je Segment schon 
ausreichend hell waren. Sicherlich hätte auch noch gereicht.

Die Sekundenanzeige könnte man zusätzlich schaltbar machen, wenn die 
überhaupt nötig ist.

@TO
Welche Stromversorgung strebst Du an, also selcher Batterie/Akkutyp?
Welche Laufzeit soll erreicht werden? Ist einschalten nur bei Bedarf 
denkbar? über ein CD4538 könnten 2 Einschaltzeiten gewählt werden.


Eigentlich ein schönes Bastelprojekt. Ich würde es auch ohne uC machen, 
sondern in CMOS.


MaWin schrieb:

> LEDs brauchen Netzversorgung.

Davon würde ich abraten. DC und mit Vorwiderstand ist die bessere 
Wahl;-)

: Bearbeitet durch User
von David P. (devryd)


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STK500-Besitzer schrieb:
> Ein LCD leuchtet ja nicht selber, sondern dunkelt Bereiche ab.
> Das kostets wesentlich weniger Strom als eine LED leuchten zu lassen.

Da hab ich mich glaube ich unklar ausgedrückt. Ich meinte ein 7 segment 
lcd lässt sich leichter betreiben, als ein glcd. Unabhängig von der 
Beleuchtung.

von Hermann Kokoschka (Gast)


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Ist eher ein Fun-Fact und hilft dem TO auch nicht richtig:

Kennt Ihr noch diese traumhaften Teile, "Bubble-Display" im DIL-Gehäuse?
Davon sind mir vor Jahren 8 Stück in sogar 5-stellig zugelaufen,
heute praktisch kaum noch zu bekommen und in Gold aufgewogen.

Hatte damit eine Armbanduhr gebaut, Tiny24, HCT4094, MPX und paar
Features: Uhrzeit, Datum, Stopuhr, Taschenlampe (SH-weißLed), 
Lottozahlen-Generator, etc., also echt eine "Smartwatch"... ;-)
Offene PCB in gefrästem Ebenholz-Gehäuse, leider verschenkt daher kein 
Foto mehr vorhanden, was mich selbst ärgert wie Hulle.

Das war LED-Technik der 70/80er, aber erstaunlich lesbar auch bei 
Tageslicht.
Lief mit einer 3V CR2032 bei mittleren 5-8mA.

Könnte mir also vorstellen, das sowas mit heutiger LED-Technik 
auch/besser klappt.

von David P. (devryd)


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Jörg R. schrieb:
> Welche Stromversorgung strebst Du an, also selcher Batterie/Akkutyp?
> Welche Laufzeit soll erreicht werden? Ist einschalten nur bei Bedarf
> denkbar? über ein CD4538 könnten 2 Einschaltzeiten gewählt werden.

Ich habe ein paar sehr alte und tote nimh aaa akkus in serie, die von 
ein paar Solar zellen am Fenster "geladen" werden. Ich glaube nicht, 
dass ich viel mehr als 1mA an Stromversorgung habe, deshalb die 
Antwortvorderung. Einschalten bei Bedarf fände ich extrem unpraktisch 
und würde es gerne vermeiden, wenn möglich.

von Malte _. (malte) Benutzerseite


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David P. schrieb:
> Da hab ich mich glaube ich unklar ausgedrückt. Ich meinte ein 7 segment
> lcd lässt sich leichter betreiben, als ein glcd. Unabhängig von der
> Beleuchtung.
Stimmt, 7 Segment - einfacher ist nur eine LED ;)
Aber auch für ein GLCD gibt es fertige Bibliotheken. Trotzdem sind 7 
Segmentanzeigen ein schönes Anfängerprojekt und eine 7-Segment LED Uhr 
war mein erstes "sinnvolle" Projekt noch in der Schulzeit. Läuft seit 19 
Jahren. :)

von 900ss (900ss)


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Ich habe mir dieses Projekt einfach mal nachgebaut. Platinendaten sind 
verfügbar.

http://www.technoblogy.com/show?19K8

Die 7uA Stromverbrauch passen PI x Daumen.
Lässt sich beliebig erweitern.
Als Funkuhr wird sie natürlich etwas mehr brauchen. Kommt halt darauf 
an, wie schlau man das realisiert.

von Uwe K. (ukhl)


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Man kann LEDs auch sehr sparsam betreiben. Aber unter 1 mA für alle 
notwendigen LEDs ist schon sehr sportlich. Das gezeigte Bild mit ca. 40 
LEDs kommt mit weniger als 8 mA aus. Da geht noch was, aber unter 1 mA?
Wenn man die LEDs mit einem sehr kurzen Impuls anspricht, muss man den 
Widerstand nicht so hochohmig wählen.

Alternativ habe ich mal was mit LCD gesehen:
http://www.technoblogy.com/show?19K8

von 900ss (900ss)


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Uwe K. schrieb:
> Alternativ habe ich mal was mit LCD gesehen:

Unglaublich. 2 Leute zeitgleich mit dem gleichen Link :)

von Uwe K. (ukhl)


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Ich war zu langsam...

von MaWin (Gast)


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Uwe K. schrieb:
> Das gezeigte Bild mit ca. 40 LEDs kommt mit weniger als 8 mA aus. Da
> geht noch was, aber unter 1 mA

Kein Problem, geschichte Elektronik schaltet alle in Reihe und dann 
reichen 200uA.

Ist halt blöd, wenn morgens schon die Sonne auf geht  und man auf seinem 
Wecker nicht mehr lesen kann ob man verschlafen hat

von David P. (devryd)


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MaWin schrieb:
> Kein Problem, geschichte Elektronik schaltet alle in Reihe und dann
> reichen 200uA.

Entweder hab ich da was falsch verstanden, oder meine spannung von 3V 
reicht dann nicht für alle LEDs

von Jörg R. (solar77)


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David P. schrieb:
> Ich glaube nicht,
> dass ich viel mehr als 1mA an Stromversorgung habe,

David P. schrieb:
> Einschalten bei Bedarf fände ich extrem unpraktisch..

Dann vergiss LED.

von David P. (devryd)


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Ich werde morgen über den Tag mal messen, was ich tatsächlich an Strom 
zur Verfügung habe, vlt komme ich ja auf etwas mehr. Alternativ wird es 
dann wohl ein 7 segment lcd, habe ich auch kein problem mit

von Jörg R. (solar77)


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David P. schrieb:
> Ich werde morgen über den Tag mal messen, was ich tatsächlich an
> Strom
> zur Verfügung habe, vlt komme ich ja auf etwas mehr. Alternativ wird es
> dann wohl ein 7 segment lcd, habe ich auch kein problem mit

Fix und fertig, Stromaufnahme im uA-Bereich;-)

von Noch ein Kommentar (Gast)


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Problem ist halt - am billigsten kommt man an so ein 7-Segment Display, 
wenn man einen Wecker direkt in China bestellt und das Gehäuse weg 
wirft.

von Hermann Kokoschka (Gast)


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@Jörg R.

Mich interessiert das Display, offenbar "feste Masken" aber guter 
Kontrast @µA/1.5V.

Reverse-Hack oder erhältlich?
Die Scheiss-Position des ":" ärgert ästhetisch leider sehr,
waren da wieder die "stil-befreiten Teeny-Nerds" am Werke?

von David P. (devryd)


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Jörg R. schrieb:
> Fix und fertig, Stromaufnahme im uA-Bereich;-)

Hast du da noch mehr infos zu?

von MaWin (Gast)


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Hermann Kokoschka schrieb:
> waren da wieder die "stil-befreiten Teeny-Nerds" am Werke?

Nein, Leute deren Stunde mehr als 20 Minuten hat.

von Hermann Kokoschka (Gast)


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MaWin schrieb:
> Nein, Leute deren Stunde mehr als 20 Minuten hat.

Der Soziopath "MaWin" erläutert diesen Unfug bitte umgehend.

von Teeny-Nerd (Gast)


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Hermann Kokoschka schrieb:
> Die Scheiss-Position des ":" ärgert ästhetisch leider sehr,
> waren da wieder die "stil-befreiten Teeny-Nerds" am Werke?

Der ":" passt nur da hin.

von Teeny-Nerd (Gast)


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In einem AVR Butterfly ist schon alles drin, nur der DCF-Empfänger muss 
noch dran. Die passende Programmierung sollte auch kein Hexenwerk sein.

von David P. (devryd)


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Teeny-Nerd schrieb:
> In einem AVR Butterfly

Das mag zwar eine super Lösung sein, ist mir aber doch ein wenig zu nah 
daran, sich einfach ne fertige Uhr zu kaufen

von Peter K. (Gast)


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Einfach mit eine  IR Bewegungsesnsor oder radar. Dann zeigt sie halt nur 
an, wenn man drauf schaut

von Jörg R. (solar77)


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David P. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Fix und fertig, Stromaufnahme im uA-Bereich;-)
>
> Hast du da noch mehr infos zu?

Das Modul gab es vor Jahrzehnten mal bei Conrad. Zeigt Uhrzeit und Datum 
an und ist in der Lage Nebenuhren anzusteuern, inkl. Umstellung auf 
Sommer- bzw. Winterzeit, bei Zeigeruhrwerken. Stellt man die Nebenuhr 
auf 12 Uhr und versorgt dann das Modul mit Strom stellt sich die 
Nebenuhr korrekt ein, ohne händisches eingreifen. Das Modul schickt dazu 
die korrekte Anzahl an Impulsen um die Nebenuhr zu stellen.

Es läuft mit 1,5V und das mit einer AA-Zelle ziemlich lange

von Jörg R. (solar77)



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Hermann Kokoschka schrieb:
> Kennt Ihr noch diese traumhaften Teile, "Bubble-Display" im DIL-Gehäuse?
> Davon sind mir vor Jahren 8 Stück in sogar 5-stellig zugelaufen,
> heute praktisch kaum noch zu bekommen und in Gold aufgewogen.

Sehr schönes Display. Einige davon habe ich auch noch, allerdings 
5-stellig..sogar unbenutzt;-)

Mal sehen, vielleicht schicke ich Richard eines davon, er bekommt eh 
noch Displays von mir.

: Bearbeitet durch User
von Gerhard O. (gerhard_)


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Jörg R. schrieb:
> Hermann Kokoschka schrieb:
>> Kennt Ihr noch diese traumhaften Teile, "Bubble-Display" im DIL-Gehäuse?
>> Davon sind mir vor Jahren 8 Stück in sogar 5-stellig zugelaufen,
>> heute praktisch kaum noch zu bekommen und in Gold aufgewogen.
>
> Sehr schönes Display. Einige davon habe ich auch noch, allerdings
> 5-stellig..sogar unbenutzt;-)
>
> Mal sehen, vielleicht schicke ich Richard eines davon, er bekommt eh
> noch Displays von mir.

Die Displays sind traumhaft schön. Ich baute mit einem Vierstelligen in 
1982 ein 144MHz 2-m Handfunksprechgerät. Ein ISL7217 steuert es als 
Herz.

Die wurden damals von Hewlett Packard unter 5082-7415 kategorisiert. Ich 
habe ein rotes 3M  Privat Filter davor und nan kann es sogar noch bei 
direkter Sonneneinstrahlung von oben seitlich perfekt ablesen.

https://tronixstuff.com/2012/04/07/hewlett-packard-5082-7415-led-display-from-1976/
https://www.datasheets360.com/pdf/-8099882859277639708

: Bearbeitet durch User
von Jörg R. (solar77)


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Gerhard O. schrieb:
> Ein ISL7217 steuert es als Herz.

Kann es sein dass Du den ICM7217 gemeint hast?

https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/ICM7217-ICM7217C.pdf

von Gerhard O. (gerhard_)


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Jörg R. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Ein ISL7217 steuert es als Herz.
>
> Kann es sein dass Du den ICM7217 gemeint hast?
>
> https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/ICM7217-ICM7217C.pdf

Hallo Jörg,

Ja, Danke. Meine grauen Zellen werden offensichtlich alt:-(

Hier ist übrigens ein Bild vom Display "In Action".

http://ve6aqo.com/images/Projects/VE6AQO/2m_Handheld_1982.jpg

von Gerhard O. (gerhard_)


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Falls es interessiert: Der ICM7217 war das Herz einer komplexen PLL 
Steuerung mit externen 4-bit Bus, SRAM die mit HW-Logik 
mikro-programmiert wurde mit 2VFOs, veränderlichem Kanalabstand in 
5kHz/10/12.5/25/30kHz, 32 Memory Kanälen, +/-600kHz Umsetzer Offset 
beherrschte. Schneller XFR zwischen VFO und MEM. Knopfdruck 
Frequenzspeicherung. Damals gab es noch keine sparsamen uC bzw. Zugang 
für nicht Industrie. Alles in 4000er Logik. In dem Gerät werkeln an die 
30Ics und 50 Transistoren. Alles komplett ohne LP verdrahtet und mit 
10-Zellen Ni-Mh Akku drin.

Irgendwo im Forum ist ein ausführlicher Bericht darüber. Leider weiß ich 
nicht mehr wo ich das hinterlegt hatte.

Ohne dem kleinen Display hätte ich es nicht geschafft.

von Jörg R. (solar77)


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Gerhard O. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Gerhard O. schrieb:
>>> Ein ISL7217 steuert es als Herz.
>>
>> Kann es sein dass Du den ICM7217 gemeint hast?
>>
>> https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/ICM7217-ICM7217C.pdf
>
> Hallo Jörg,
>
> Ja, Danke. Meine grauen Zellen werden offensichtlich alt:-(
>
> Hier ist übrigens ein Bild vom Display "In Action".

> http://ve6aqo.com/images/Projects/VE6AQO/2m_Handheld_1982.jpg

Schick, und das Display ist in der Tat sehr schön. Es hat eine 
ausgesprochen klare Darstellung.

Es gab „damals“ auch den ICM7218 von Intersil, in verschiedenen 
Varianten. Ein Treiberchip für 8 Stück LED 7-Segmentanzeigen im 
28-poligen DIL Gehäuse. Heute heißt so ein Chip MAX7219 und wird über 
I2C angesteuert.

: Bearbeitet durch User
von Gerhard O. (gerhard_)


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Jörg R. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Jörg R. schrieb:
>>> Gerhard O. schrieb:
>>>> Ein ISL7217 steuert es als Herz.
>>>
>>> Kann es sein dass Du den ICM7217 gemeint hast?
>>>
>>> https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/ICM7217-ICM7217C.pdf
>>
>> Hallo Jörg,
>>
>> Ja, Danke. Meine grauen Zellen werden offensichtlich alt:-(
>>
>> Hier ist übrigens ein Bild vom Display "In Action".
>
>> http://ve6aqo.com/images/Projects/VE6AQO/2m_Handheld_1982.jpg
>
> Schick, und das Display ist in der Tat sehr schön. Es hat eine
> ausgesprochen klare Darstellung.
>
> Es gab „damals“ auch den ICM7218 von Intersil, in verschiedenen
> Varianten. Ein Treiberchip für 8 Stück LED 7-Segmentanzeigen im
> 28-poligen DIL Gehäuse. Heute heißt so ein Chip MAX7219 und wird über
> I2C angesteuert.

Den 7218, 7211 verwendete ich auch damals für Firmenprojekte

In 1982 gab es die noch nicht und keine zugänglichen CMOS uC mit niedrig 
genug Stromverbrauch und FLASH die reingepasst hätten. 68HC711 waren 
unobtainium für Hobbyisten.

von Jörg R. (solar77)


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Passend zu den HP Displays 5082-7415 habe ich noch den passenden 
Uhrenchip. Es ist der ICM7045 von Intersil. Der Chip kann wahlweise als 
6-stellige Uhr betrieben werden, oder als 8-stellige Stoppuhr. 
Umschalten zwischen den Modi geht allerdings nicht, also entweder..oder. 
Es sind kaum externe Bauteile notwendig, der Chip steuert das Display 
direkt an. Der Chip arbeitet runter bis 2,5V. Das Display lasst sich 
über Tastendruck abschalten, die typische Stromaufnahme beträgt dann 
180uA.

Der Chip kommt für den TO aber nicht in Frage weil er das Display nicht 
abschalten möchte. Er ist allerdings auch nur noch schwer erhältlich 
weil er schon lange nicht mehr hergestellt wird.

Richard habe ich mal 2 davon zukommen lassen. Wie immer hat er 
interessante Bilder und Informationen geliefert.

https://www.richis-lab.de/clock02.htm


Sehr beeindruckend was Richard abliefert;-)

Hier mal ein anderes 4-stelliges Display, mit integrierter Elektronik:

https://www.richis-lab.de/Opto05.htm

: Bearbeitet durch User
von Gerhard O. (gerhard_)


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Jörg R. schrieb:
> Passend zu den HP Displays 5082-7415 habe ich noch den passenden
> Uhrenchip. Es ist der ICM7045 von Intersil. Der Chip kann wahlweise als
> 6-stellige Uhr betrieben werden, oder als 8-stellige Stoppuhr.
> Umschalten zwischen den Modi geht allerdings nicht, also entweder..oder.
> Es sind kaum externe Bauteile notwendig, der Chip steuert das Display
> direkt an. Der Chip arbeitet runter bis 2,5V. Das Display lasst sich
> über Tastendruck abschalten, die typische Stromaufnahme beträgt dann
> 180uA.
>
> Der Chip kommt für den TO aber nicht in Frage weil er das Display nicht
> abschalten möchte. Er ist allerdings auch nur noch schwer erhältlich
> weil er schon lange nicht mehr hergestellt wird.
>
> Richard habe ich mal 2 davon zukommen lassen. Wie immer hat er
> interessante Bilder und Informationen geliefert.
>
> https://www.richis-lab.de/clock02.htm
>
>
> Sehr beeindruckend was Richard abliefert;-)
>
> Hier mal ein anderes 4-stelliges Display, mit integrierter Elektronik:
>
> https://www.richis-lab.de/Opto05.htm

Ja, die VQC10 machen mich auch schwach. Hier kann man sie in "Action" 
bewundern:
Beitrag "Re: Zeigt her eure Kunstwerke (2020)"

Wir haben im Vergleich heutzutage eine Menge an Spezial Halbleiter 
Auswahl verloren. Das Problem ist, dass man damals fuer High-Tech Zeugs 
notgedrungen ASICs aller Art herstellen musste. Heute machen uC + 
Displays allerlei Art alles. Da ist die damalige Spezialisierung nicht 
mehr (so) notwendig, da uC für fast alles einsetzbar sind. Und wenn 
nciht gibt es FPGA/CPLDs. HP-Optos waren ja in vielen professionellen 
Geräten zu finden. Deine LED Displays wurden damals sehr oft in HP 
Survey Geräten und speziellen Test Instrumenten verwendet. Auch in der 
1970er HP LED Armbanduhr (Bin aber hier nicht sicher) und natürlich 
viele ihrer Calculators. Ich habe noch einen funktionierenden Original 
HP-35. Den kaufte ich in einen kleinen Country Store westlich von Port 
Alberni auf Vancouver Island für nur $7. Leider kein Ladegerät und 
sonstiges Zubehör. Aber immerhin...

Ich liebe die alten HP Journals zu lesen. Da sind so viele interessante 
Entwicklungsberichte und Konzepte von HP enthalten und haben viel 
Lernpotenzial.

In den 80er Jahren hatte HP tolle Portabel Rechner/Calculatoren.
Jeder kennt doch den HP-41C mit Kartenleser, Drucker, Peripherie 
Erweiterung  mit HP-IL, den HP75C, HP-71B, HP-67 und der HP-85A.

Mit einem HP-71, Floppy Drive, und Drucker machte ein Freund und ich 
damals in den 80ern das Data processing, Sortierung und Formatierte 
Ausgabe der Renndaten für einen 300 Teilnehmer Triathlon. Kein Mensch 
wollte glauben, dass dieses kleine Ding für so etwas fähig war. Mit HPs 
Rocky Mountain BASIC konnte man viel anstellen.

National Semcionductors hatte damals auch eine reiche Anzahl von LED 
Cluster Displays. Fairchild hatte die schönen kompakten FND70/357 
7-Segment Displays.

Die 80er war für mich eine tolle Zeit

von Jörg R. (solar77)


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Gerhard O. schrieb:
> Die 80er war für mich eine tolle Zeit

Wem sagst Du das..;-)

Ist jetzt zwar etwas OT, aber Ende der 70er habe ich meine ersten 2 LEDs 
gekauft, in einem richtigen Geschäft. Rot, 5mm, diffus. Stückpreis ca. 
1,- DM. Eine davon habe gleich gehimmelt, wegen vollkommener 
Unkenntnis;-( Die 2te hatte es dann besser;-)


Gerhard O. schrieb:
> Ich habe noch einen funktionierenden Original HP-35.

Glückwunsch;-)

Mitte der 80er hatte ich einen HP-33E.Der wurde mir dann aus meinem Auto 
geklaut. Einige Jahre später habe ich dann einen HP41CX bekommen. Der 
funktioniert heute noch, hat allerdings bei weitem nicht den Charme 
derer mit den roten Displays.

: Bearbeitet durch User
von Gerhard O. (gerhard_)


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Jörg R. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Die 80er war für mich eine tolle Zeit
>
> Wem sagst Du das..;-)
>
> Ist jetzt zwar etwas OT, aber Ende der 70er habe ich meine ersten 2 LEDs
> gekauft, in einem richtigen Geschäft. Rot, 5mm, diffus. Stückpreis ca.
> 1,- DM. Eine davon habe gleich gehimmelt, wegen vollkommener
> Unkenntnis;-( Die 2te hatte es dann besser;-)
>
Ich bekam meine erste LED damals in Bayern in meiner Lehrzeit in 1974. 
Der Laborleiter schenkte mir eine edle Dual Farbe LED (rot/grün) mit 
vergoldeten Anschlussdrähten und vergoldeten Fassungsring. Die habe ich 
sogar noch. Ich baute sie dann stoltz in mein 2-m Funkgeraet zur TX/RX 
Anzeige ein.
>
> Gerhard O. schrieb:
>> Ich habe noch einen funktionierenden Original HP-35.
>
> Glückwunsch;-)
Danke;-)
>
> Mitte der 80er hatte ich einen HP-33E.Der wurde mir dann aus meinem Auto
> geklaut. Einige Jahre später habe ich dann einen HP41CX bekommen. Der
> funktioniert heute noch, hat allerdings bei weitem nicht den Charme
> derer mit den roten Displays.
Den 33 kenne ich nicht. Als Lehrling kaufte ich nach langem Sparen in 
München einen TI SR-50. Der hat auch so ein schönes rotes LED Display. 
Was war das eine High-Tech für mich damals... Mein Chef hatte allerdings 
einen schon einen HP-45.

Im Labor gab es dann noch eine HP9835 BASIC Tischrechner. Ganz 
ehrfurchtsvoll staunte ich über so viel High-Tech. War in 1972;-)

Tektronix 7000 Mainframe mit digitaler Anzeige. 576 Curvetracer; die 
waren damals für mich alle wie Startreck Sci-Fiction Gerätschaften.

Später baute ich mir dann noch einen ganz kleinen modularen 
Frequenzzähler auf Basis von 9368 Decoder/Latches und FND350. Jede 
Zähldekade auf nebeneinander aufgereihten Platinchen, so dass sich die 
LED Anzeigen berühren konnten. Steuerung und Zeitbasis auf ähnliche Art 
daneben. War super klein und kompakt. Leider habe ich das Teil nicht 
mehr. Die 70er waren eine Zeit der elektronischen Entdeckung...

Sorry for being so off-topic...

: Bearbeitet durch User
von Gerhard O. (gerhard_)


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Jörg R. schrieb:
> Mitte der 80er hatte ich einen HP-33E.Der wurde mir dann aus meinem Auto
> geklaut

Das war gemein!

von Gerhard O. (gerhard_)


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Der HP9835 war nicht HP BASIC - Der wurde mit HPL programmiert.

von David P. (devryd)


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So ich habe eben mal nachgemessen. Bei bewölktem Himmel lade ich mit 
3.1mA. Ich vermute also, dass auf Dauer knapp 1mA stromverbrauch 
verkraftbar ist, viel mehr aber auch leider nicht.

von 900ss (900ss)


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David P. schrieb:
> dass auf Dauer knapp 1mA stromverbrauch
> verkraftbar ist

900ss D. schrieb:
> Lässt sich beliebig erweitern.

Die von mir verlinkte Uhr könntest du neu designen. Beim Ali gibt es 
diese LCDs auch mit 6 Stellen (du wolltest gerne 6 Stellen?). Und statt 
des AVR128DA48 nimmst du einen AVR128DA64 damit du mehr IOs für das 
Display hast. Die Platine musst du natürlich neu machen.

Da einen DCF77 Empfänger dran und diesen dann einmal am Tag einschalten 
zum synchronisieren.

Sollte so machbar sein.

: Bearbeitet durch User
von David P. (devryd)


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von David P. (devryd)


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Und wie sieht es alternativ mit E-Ink Displays aus?

von m.n. (Gast)


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David P. schrieb:
> Sowas ist in meinem Power budget wohl auch nicht drin oder?

Bestimmt nicht. Du willst doch auch keine Uhr bauen, die hässlich ist?

LCD + Beleuchtung (ggf. transflektiv) braucht auch nicht viel Strom, 
wenn man neuere, weisse LEDs für die Beleuchtung nimmt. Tagsüber gibt es 
genug Licht ringsherum und nachts nur auf Anforderung mit einer 
Farbtemperatur < 3000 K.
Die Sekundenanzeige würde ich weglassen - bringt nur Unruhe und keine 
bessere Genauigkeit. DCF77 finde ich auch entbehrlich; ein abgeglichener 
Quarz sorgt für hinreichend stabilen Lauf.

Die Verpackung fände ich viel interessanter. Ein Stück massives Holz, 
rund abgeschliffen, was man gerne anfassen möchte. Vielleicht auch einen 
ausgedienten Gebrauchsgegenstand aus dem Haushalt, was man nicht als 
fertiges Gehäuse mit CN-Bestellnummer für billig Geld bekommt.
Eben etwas Individuelles, wofür sich der Eigenbau auch lohnt.

von c-hater (Gast)


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m.n. schrieb:

> Bestimmt nicht. Du willst doch auch keine Uhr bauen, die hässlich ist?

Wieso? Mit einem geeigneten E-Ink-Display kann man durchaus eine, auch 
optisch attraktive, Digitaluhr bauen.

Das Problem ist nur: so eins zu beschaffen. Dasselbe Problem hat man 
allerdings auch bei LCD-Gläsern. Ein für Uhrzeit (incl. Sekunden) 
geeignetes ohne Multiplex ist mindestens genauso schwer zu beschaffen.

Die beste Näherung zur Umgehung dieser Beschaffungsprobleme ist wohl ein 
klassisches Matrix-Text-Display mit 8 Stellen. Die sind immer noch gut 
verfügbar und es gibt sie durchaus in extrem stromsparenden Varianten 
(insbesondere wenn man die Einsparung auf µC-Seite bei Ansteuerung eines 
naked LCD dagegen aufrechnet).

von MaWin (Gast)


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c-hater schrieb:
> Ein für Uhrzeit (incl. Sekunden) geeignetes ohne Multiplex ist
> mindestens genauso schwer zu beschaffen

Aber billiger.

Bei E-ink ist bei Sekundenanzeige schnell ausgeleiert.

OLED bei Daueranzeige schnell verblichen.

Bei Dotmatrix ist der Kontrast schlecht und der Stromverbrauch hoch, 
selbst ein EA DOG braucht 100uA.

Es hat schon seinen Grund, warum professionelle Uhrenhersteller auf LCD 
setzen.

Oder auf mechanische Zeiger. Trotz Motor taugen die mehr als OLED oder 
e-Ink.

OLED kann aber hübsch sein, weil man graphisch das orange Nixie-Glimmen 
oder das blaue VFD Aussehen oder das rote LED Aussehen sowie weiss auf 
schwarz  hinbekommt, bei sehr gutem Kontrast.

von c-hater (Gast)


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MaWin schrieb:

> Bei E-ink ist bei Sekundenanzeige schnell ausgeleiert.

???

Welcher Effekt soll dafür verantwortlich sein? Ich betreibe ein E-Ink 
seit drei Jahren (allerdings nur mit 0.1Hz-Aktualisierung) und kann 
optisch wirklich absolut keine Veränderungen im "dynamischen" Bereich 
erkennen.

> OLED bei Daueranzeige schnell verblichen.

Ja. OLED ist komplett unbrauchbar. Viel Strom und Einbrenneffekte. 
Völlig nutzlose Technologie.

> Bei Dotmatrix ist der Kontrast schlecht und der Stromverbrauch hoch,
> selbst ein EA DOG braucht 100uA.

Aber immer noch weit unter LED. Das ist der Punkt.

> Es hat schon seinen Grund, warum professionelle Uhrenhersteller auf LCD
> setzen.

Natürlich. Es ist völlig unbezweifelbar, dass ein nicht multiplexed, 
naked 7-Segment-LCD mit sechs Digits und zwei Colons die optimale Lösung 
wäre. Bloß: woher nehmen...

Wenn man halt kein professioneller Uhrenhersteller ist und 10^5..10^6 
Stuckzahlen verkauft, dann wird das halt schwierig...

von MaWin (Gast)


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c-hater schrieb:
> Natürlich. Es ist völlig unbezweifelbar, dass ein nicht multiplexed,
> naked 7-Segment-LCD mit sechs Digits und zwei Colons die optimale Lösung
> wäre. Bloß: woher nehmen

kaufen ?

https://www.reichelt.de/lcd-7-segment-1x6-0-h-12-7mm-reflektiv-lcd-7s-6-13-a-p197505.html?&trstct=pos_0&nbc=1

https://www.tme.eu/de/details/de122-rs-20_6.35/digitale-lcd-displays/display-elektronik/de-122-rs-20-6-35-v/

Manchmal glaubt man,  dass das Internet noch nicht erfunden wurde und 
die Leute lebensunfähig sind.

von c-hater (Gast)


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MaWin schrieb:

> kaufen ?
>
> 
https://www.reichelt.de/lcd-7-segment-1x6-0-h-12-7mm-reflektiv-lcd-7s-6-13-a-p197505.html?&trstct=pos_0&nbc=1
>
> 
https://www.tme.eu/de/details/de122-rs-20_6.35/digitale-lcd-displays/display-elektronik/de-122-rs-20-6-35-v/

Klar, damit geht's problemlos. Optimale Lösung.

> Manchmal glaubt man,  dass das Internet noch nicht erfunden wurde und
> die Leute lebensunfähig sind.

Naja, es war ja nicht mein Problem, so ein Display zu beschaffen. 
Dementsprechend gering war der Aufwand für die Recherche.

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


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m.n. schrieb:
> DCF77 finde ich auch entbehrlich; ein abgeglichener
> Quarz sorgt für hinreichend stabilen Lauf.

Das mag sein. Trotzdem kommt mir keine Uhr ohne DCF (oder anderweitige 
Zeit-Synchronisation) mehr ins Haus. Ich hasse es, zweimal im Jahr 
rumgehen und alle Uhren umstellen zu müssen. Zumal die Tasten meist 
klein und an den unmöglichsten Stellen untergebracht sind. Und jede Uhr 
will anders bedient werden...

von 900ss (900ss)


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Axel S. schrieb:
> Tasten meist klein und an den unmöglichsten Stellen untergebracht sind

Bei einer selbstgebauten Uhr kannst einen Taster anbringen, der toggled 
S/W-Zeit ;)

von David P. (devryd)


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Gibt es E-ing displays, die für Uhren mit Sekundenanzeige klar kämen? 
Ich habe gelesen, dass die Refresh rates teilweise bei 4 Sekunden 
liegen, das wäre ja nicht umsetzbar.

von David P. (devryd)


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900ss D. schrieb:
> Die von mir verlinkte Uhr könntest du neu designen. Beim Ali gibt es
> diese LCDs auch mit 6 Stellen (du wolltest gerne 6 Stellen?). Und statt
> des AVR128DA48 nimmst du einen AVR128DA64 damit du mehr IOs für das
> Display hast. Die Platine musst du natürlich neu machen.

Sehe ich das richtig, dass der avr128da64 zwar mit 3V läuft, aber dann 
auf den IOPins nur ne spannung von 2.3V hat?
Damit kann ich doch kein LCD ansteuern oder hab ich da irgendwo einen 
Denkfehler?

von MaWin (Gast)


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David P. schrieb:
> Sehe ich das richtig, dass der avr128da64 zwar mit 3V läuft, aber dann
> auf den IOPins nur ne spannung von 2.3V hat?

Nein.

Er wird +/-3V erzeugen, so ein LCD ist keine Last.

Wer aufmerksam ist, kauft natürlich ein LCD das noch mit 2V und nicht 
erst 4V guten Kontrast hat.

Die meisten werden aber an 3V zumindest funktionieren.

Output Low Voltage
VOL Standard I/O Ports — — 0.6 V IOL = 10 mA, VDD = 3.0V
Output High Voltage
VOH Standard I/O Ports VDD-0.7 — — V IOH = 6 mA, VDD = 3.0V

sagt nur, dass die pins ca. 60 Ohm Widerstand haben. Bei 1MOhm Last 
fliessen aber 0mA, dementsprechend liegt auch der Spannungsabfall bei 0.

von David P. (devryd)


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Ah ok danke. Dann schaue ich mich mal nach einem 2V LCD um
Ich habe bis jetzt nur welche gesehen, die mit 5 V angegeben waren.

von nur ich (Gast)


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@ David P.
ich würde dir raten, bevor du dir über stromsparende lcds oder e- ink 
displays gedanken machst, erstmal eine ganz einfache uhr mit leds und 
netzteil zu bauen. so wie ich das hier rausgelesen habe, scheinst du 
keinerlei oder nur sehr wenig erfahrung mit mikrocontrollern zu haben.
wenn du die uhr dann fertig hast kannst du noch eine rtc oder ein dcf-77 
modul dranbauen.

erst wenn das alles läuft und du verstanden hast wie die einzelnen 
komponenten arbeiten, solltest du dir gedanken über eine stomsparende 
batterielösung machen. das ist nämlich nicht so trivial wie es scheint. 
(haben die vorredner ja schon dargelegt)

von David P. (devryd)


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nur ich schrieb:
> ich würde dir raten, bevor du dir über stromsparende lcds oder e- ink
> displays gedanken machst, erstmal eine ganz einfache uhr mit leds und
> netzteil zu bauen. so wie ich das hier rausgelesen habe, scheinst du
> keinerlei oder nur sehr wenig erfahrung mit mikrocontrollern zu haben.
> wenn du die uhr dann fertig hast kannst du noch eine rtc oder ein dcf-77
> modul dranbauen.
>
> erst wenn das alles läuft und du verstanden hast wie die einzelnen
> komponenten arbeiten, solltest du dir gedanken über eine stomsparende
> batterielösung machen. das ist nämlich nicht so trivial wie es scheint.
> (haben die vorredner ja schon dargelegt)

Das klingt nach einem sinnvollen Vorschlag. Dann probier ich mich mal an 
ner simplen Led basierten Uhr

von MaWin (Gast)


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David P. schrieb:
> Ah ok danke. Dann schaue ich mich mal nach einem 2V LCD um
> Ich habe bis jetzt nur welche gesehen, die mit 5 V angegeben waren.

Nanu  wozu wirden welche verlinkz ?

https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=7&LA=3&OPEN=0&INDEX=0&FILENAME=A500%2FDE122.pdf

So lange man keines für extended temperature kauft, sind die alle für 
nominell 3V.

D.h. sie funktionieren von 2 bis 6V bei gutem Kontrast.

Das Datenblatt hier ist nicht so vollständig, dass es eine Kurve des 
Kontrasts über die Spannung zeigt, da die Kurve aber stark von der 
Temperatur abhängt ist sie eh weniger nützlich.

Irgendwo unter 2V wird es - je nach Temperatur - schnell mau, es ist 
also keineswegs so dass das Display bei 1.5V noch halben Kontrast von 3V 
hat.

von Schneewittchen (Gast)


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David P. schrieb:
> Das klingt nach einem sinnvollen Vorschlag. Dann probier ich mich mal an
> ner simplen Led basierten Uhr

Schlechte Idee. Nimm gleich LCD und Du kannst auf sparsame Stromaufnahme 
erweitern/testen - im Prinzip auch ohne angeschlossenes LCD.
Ein µC + 32,768 kHz Quarz reichen. Zur Kontrolle reicht es, einen Pin im 
Sekundentakt wackeln zu lassen.

von David P. (devryd)


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Ok dann mache ich das. Ich hab von den attiny mikrocontrollern gelesen 
und wollte damit mal was machen. Wenn ich einen Attiny mit einem (oder 
mehreren) mcp23017 kombiniere müsste das doch machbar sein oder?
Das wird sicherlich nicht die beste Lösung sein, aber ich sehe grad 
nichts, was extrem stark dagegen spricht. 512 byte Ram sollten für sowas 
ja auch ausreichen oder?

von MaWin (Gast)


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David P. schrieb:
> Wenn ich einen Attiny mit einem (oder mehreren) mcp23017 kombiniere

Wenn man die gerade übrig hat.

Ansonsten ist ein Input/Output Port Expander ziemlicher Overkill wenn 
man nur Outputs braucht.

Und wenn man sowieso ein LCD ansteuern will, könnte man gleich einen LCD 
Treiber nehmen wie BU9795AFV, PCF85162 oder PCF85176T mit 7uA, an den 
passt dann jedes LCD.

von David P. (devryd)


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MaWin schrieb:
> Und wenn man sowieso ein LCD ansteuern will, könnte man gleich einen LCD
> Treiber nehmen wie BU9795AFV, PCF85162 oder PCF85176T mit 7uA, an den
> passt dann jedes LCD.

Das ist natürlich eine deutlich einfachere Lösung, wusste nicht, dass 
sowas existiert.
Ich habe bis jetzt keinerlei Erfahrung mit SMD löten und PCB design. 
Gibt es dass als through hole chip?
Damit könnte ich eher arbeiten.

von Peter D. (peda)


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LCD-Uhren sind nichts besonderes, kriegt man an jeder Ecke zu kaufen.
Für Selbstbau nehme ich immer LED-Anzeigen (gerne Amber, aber keine 
Blauen!), das macht was her.

von David P. (devryd)


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Gibt es einen "elektronischen" Grund der gegen Blau spricht oder gefällt 
dir das einfach nicht?

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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c-hater schrieb:
> Natürlich. Es ist völlig unbezweifelbar, dass ein nicht multiplexed,
> naked 7-Segment-LCD mit sechs Digits und zwei Colons die optimale Lösung
> wäre. Bloß: woher nehmen.

Mal genau mitteilen was du willst, es gibt hier genug User die so LCD 
zum Verkauf anbieten.
Auch in meinem Ersatzteillager tummeln sich einige(1000) LCD's rum.
von 4x2mm bis einige cm. Dotmatrix oder Segment typen, was wir halt so 
ind Keyboards und Bühnentechnik so alles verbaut hatten.

Mit und Ohne Elektronik. Teilweise sogar mit Taster(Hatte einige mal im 
Verkauf angeboten).

von Uwe K. (ukhl)


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David P. schrieb:
> Gibt es einen "elektronischen" Grund der gegen Blau spricht oder gefällt
> dir das einfach nicht?

Blau ist wie Socken in Sandalen. Kann man machen, ist aber 
Geschmackssache.

Ich bin da auch bei Peter. Für den Selbstbau ist LED cooler.
Das riecht dann nach eine Stromspar Challenge. Wer zuerst unter 1mA 
kommt hat gewonnen.

von David P. (devryd)


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Und wie definierst du ob ne led noch hell genug ist?
Klingt aber sehr lustig.

Und leider noch weit außerhalb meiner Möglichkeiten

: Bearbeitet durch User
von Wendels B. (wendelsberg)


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David P. schrieb:
> Gibt es einen "elektronischen" Grund der gegen Blau spricht oder gefällt
> dir das einfach nicht?

Es ist deutlich schlechter ablesbar.

von Peter D. (peda)


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Wendels B. schrieb:
> David P. schrieb:
>> Gibt es einen "elektronischen" Grund der gegen Blau spricht oder gefällt
>> dir das einfach nicht?
>
> Es ist deutlich schlechter ablesbar.

So ist es, das menschliche Auge hat am wenigsten Blaurezeptoren. Blaue 
Schrift wirkt daher unschärfer, als in anderen Farben.

Bei LCDs ist das nochmal krasser, da LCDs eh schon einen geringeren 
Kontrast und eingeschränkten Ablesewinkel haben.

von Stefan F. (Gast)


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Peter D. schrieb:
> Blaue Schrift wirkt daher unschärfer, als in anderen Farben.

Das ist mir ganz stark an einer 7-Segment LED Uhr aufgefallen. Ich 
dachte zuerst, ich brauche eine neue Brille :-)

von 900ss (900ss)


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Peter D. schrieb:
>> Es ist deutlich schlechter ablesbar.
>
> So ist es, das menschliche Auge hat am wenigsten Blaurezeptoren. Blaue
> Schrift wirkt daher unschärfer, als in anderen Farben.
>
> Bei LCDs ist das nochmal krasser, da LCDs eh schon einen geringeren
> Kontrast und eingeschränkten Ablesewinkel haben.

Wenn ich mir das Bild zu meinem Link oben ansehe....

900ss D. schrieb:
> Ich habe mir dieses Projekt einfach mal nachgebaut. Platinendaten sind
> verfügbar.
>
> http://www.technoblogy.com/show?19K8

dann kann ich da keinen schlechten Kontrast entdecken. So sieht es auch 
bei auf dem Tisch aus.

Also so pauschal würde ich das nicht behaupten. Bei sehr hellem Licht 
wird der Kontrast bei LEDs ziemlich schlecht. Na gut, super helle LEDs 
mögen gehen aber nicht mit Batteriebetrieb. Es sei denn man nimmt eine 
Autobatterie ;)

Es kommt halt auf die Gegebenheiten an, wie der Kontrast ist.

von 900ss (900ss)


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MaWin schrieb:
> könnte man gleich einen LCD
> Treiber nehmen

Die Treiber können alle auch nur 4 Digits ansteuern.
Wo ist der Vorteil dieser Variante die ich oben schon postete?

http://www.technoblogy.com/show?19K8

Ich finde das so recht gut, da es auch kaum Bauteile hat. Und es erfüllt 
so völlig den Zweck. Der Stromverbrauch der Schaltung liegt bei ca. 7uA.

Und wenn ich 6 Digits möchte, nehme ich einefach die 64-Pin Variante des 
eingesetzten Controllers. Hab die gleiche Anzahl an Bauteilen.

von MaWin (Gast)


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900ss D. schrieb:
> Wo ist der Vorteil dieser Variante die ich oben schon postete?
> http://www.technoblogy.com/show?19K8

Ich find das gut, und für 6 Stellen würde ich auch einen AVR128DA64 
nehmen.

Aber David wollte einen Attiny mit teuren Portexpandern ausstatten.

> Die Treiber können alle auch nur 4 Digits ansteuern.

40 Segmente bei 1 Backplane reichen für 6 Stellen:
5 ganze Ziffern a 7 Segmente, der blinkende Doppelpunkt und 1 Stelle die 
nur aus, 1 oder 2 anzeigen kann, also nur 3 Ausgänge braucht, macht 
35+1+3=39. Will man Datumsanzeige nicht im chinesischen 2022 12 24 oder 
amerikanischem 12 24 2022 sondern europäischem 24 12 2022 Format muss 
man auch eine 3 anzeigen können und braucht somit alle 40.

Und wenn man gar ein gemultiplextes Display nutzt, kann er bis 160 
Semente ansteuern, das reicht dann für Uhrzeit, Datum und Wochentag und 
ein paar Zusatzsymbolen mit nur 1 IC.

von m.n. (Gast)


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MaWin schrieb:
> und für 6 Stellen würde ich auch einen AVR128DA64
> nehmen.

Warum so ein unhandlicher µC? Ein 14 - 20 poliger Controller mit 4094 
Schieberegister/Stelle geht für 4 oder 40 Stellen. Einfaches Layout, 
auch nachträglich einfach kaskadierbar, einfache Verfügbarkeit, 
optimaler Kontrast und auch für LEDs geeignet.

von 900ss (900ss)


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m.n. schrieb:
> Einfaches Layout

Bei 6 Stellen sind es dann 7 ICs anstatt 1. Und das Layout wird 
einfacher? Das kapier ich nicht.

Und was ist an dem uc unhandlich?

von MaWin (Gast)


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m.n. schrieb:
> Warum so ein unhandlicher µC? Ein 14 - 20 poliger Controller mit 4094

Warum sollte man einen uC mit zu wenig Anschlüssen kaufen und dann extra 
zusätzliche ICs verwenden um die Anschlussanzahl wieder aufzustocken ?

Ist doch blöd, kostet mehr Verdrahtungsaufwand, mehr Bestückungsaufwand 
und mehr Programmieraufwand.

Ja, vielleicht muss man bei industrieller Massenproduktion den Weg gehen 
wenn er 10ct billiger ist, aber die Industrie nutzt gleich uC die LCD 
direkt treiben können.

von 900ss (900ss)


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900ss D. schrieb:
> Bei 6 Stellen sind es dann 7 ICs anstatt 1

Ok, mit "Optimierung" der IOs kommt man mit weniger hin (siehe Posting 
von MaWin oben) aber es bleiben doch einige ICs. Ist nicht einfacher. 
Sehe ich nicht.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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MaWin schrieb:
> Ja, vielleicht muss man bei industrieller Massenproduktion den Weg gehen
> wenn er 10ct billiger ist, aber die Industrie nutzt gleich uC die LCD
> direkt treiben können.

Jep habe ich ja schon Geschrieben, für Uhren und grad mit LCD bietet 
sich ja die MSP430FXxxx Reihe gerade zu an:
LCD Kontriller in Verschiedener Konfigurationen von 1~8 Backplanes.
Da lässt sich eine LCD Uhr mit fast beliebigen Stellen umsetzen.
Wenn man alles richtig mact im Schnitt unter 1µA.
Schon die ersten MSP430PXXX waren mit LCD Kontroller und RTC erhältlich.
Die Heutige MSP430FRxxx sind noch Stromsparender und Flexibler.
Musste man damals um unter 1µA zu kommen noch dafür sorgen dass das 
Programm ins RAM kopiert wird und dort abgearbeitet zu werden, kann die 
MSP430FRxxx Version heute dies direkt aus dem FRAM ausführen und liegt 
bei richtiger Anwendung immer noch unter 1µA.

von Wendels B. (wendelsberg)


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MaWin schrieb:
> Warum sollte man einen uC mit zu wenig Anschlüssen kaufen und dann extra
> zusätzliche ICs verwenden um die Anschlussanzahl wieder aufzustocken ?

Eventuell einen ATmega169.

von 900ss (900ss)


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Wendels B. schrieb:
> Eventuell einen ATmega169

Der Stromverbrauch dürfte damit beträchtlich höher liegen. Alleine der 
LCD-Controller in dem Chip braucht laut Datenblatt 30uA.

von David P. (devryd)


Angehängte Dateien:

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Ich hab mal was gebastelt.
Ist weder LCD noch 7 segment Anzeige noch stromsparend, aber ich hatte 
alles zu Hause und es funktioniert grob.
Der Mikrocontroller ist ein pi pico. Ich weiß der scheint hier unbeliebt 
zu sein, aber er lag grad auf meinem Schreibtisch und hatte genug Pins.

von c-hater (Gast)


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David P. schrieb:

> Der Mikrocontroller ist ein pi pico. Ich weiß der scheint hier unbeliebt
> zu sein

Nicht bei mir. Ich finde den ziemlich toll, er bietet ein extrem gutes 
Preis/Leistungs-Verhältnis.

Nur an der Dokumentation muss der Hersteller noch deutlich nacharbeiten, 
das ist bisher unbefriedigend. Nichtmal funktional vollständig, von der 
völlig ungenügenden elektrischen Spezifikation mal ganz zu schweigen...

von Wendels B. (wendelsberg)


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David P. schrieb:
> Der Mikrocontroller ist ein pi pico. Ich weiß der scheint hier unbeliebt

Mag sein, aber stromsparend?

von David P. (devryd)


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Wendels B. schrieb:
> Mag sein, aber stromsparend?

Ich hab doch in dem Beitrag selbst geschrieben dass es nicht 
stromsparend ist.

von c-hater (Gast)


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Wendels B. schrieb:

> Mag sein, aber stromsparend?

Das ist das Problem, die elektrischen Kennwerte des Pi Pico sind leider 
völlig ungenügend dokumentiert. Da sieht es ja sogar bei Expressif noch 
vergleichsweise gut aus.

Klar, man kann selber messen. Aber das kann's ja wohl nicht sein. Sowas 
gehört dokumentiert.

von Wendels B. (wendelsberg)


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David P. schrieb:
> Ich hab doch in dem Beitrag selbst geschrieben dass es nicht
> stromsparend ist.

Verdammich, hab ich ueberlesen.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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c-hater schrieb:
> Klar, man kann selber messen. Aber das kann's ja wohl nicht sein. Sowas
> gehört dokumentiert.

Hmm, vielleicht sind die Herstellungstoleranzen so groß, das die gedacht 
haben:
"..Das lassen wir lieber..."  LOL
Ne der "pi pico." ist ein schnukeliges Experimentir-µC und hat auch 
sicher seine Daseinsberechtigung, aber er ist halt wirklich nicht für 
die Industrie oder wirkliche Anwendungen gedacht.

Wen mann das berücksichtigt, ist Preis Leistung ja I.O.

von David P. (devryd)


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Ich habe gestern abend noch eine low voltage LED nachgerüstet, damit ich 
die uhr rechtzeitig auflade. Sie läuft jetzt seit 8h und ich habe einen 
Zeitdrift von unter 0.5s. Kann man natürlich erst richtig nach ein paar 
Tagen einschätzen.

von Jörg R. (solar77)


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David P. schrieb:
> Ich habe gestern abend noch eine low voltage LED nachgerüstet,

Was ist eine „low voltage LED“?🤔

von David P. (devryd)


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Jörg R. schrieb:
> Was ist eine „low voltage LED

Das hätte ich anders schreiben sollen.
ich habe an einen analogen input die batteriespannung angelegt und wenn 
die unter 3V fällt geht eine LED an, die mir zeigt, dass der akku 
geladen werden muss. Der Begriff low voltage LED war schlecht gewählt

von m.n. (Gast)


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900ss D. schrieb:
>> Einfaches Layout
>
> Bei 6 Stellen sind es dann 7 ICs anstatt 1.

Richtig - das machst doch was her!
Und wenn mehr Stellen benötigt werden, kommt ein SR/Stelle hinzu und 
nicht ein neuer µC mit neuem Layout.

> Und das Layout wird einfacher? Das kapier ich nicht.

Sieh Dir die Pinbelegung von mehrstelligen LCDs mit einer Backplane an. 
Das Layoutmuster bleibt das gleiche: ob vier, sechs oder acht Stellen. 
Das finde ich gerade bei Einzelstücken angenehm - ein Massenprodukt soll 
es hier wohl kaum werden.

von 900ss (900ss)


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m.n. schrieb:
>> Bei 6 Stellen sind es dann 7 ICs anstatt 1.
>
> Richtig - das machst doch was her!

Da scheint sich unsere Wahrnehmung zu unterscheiden ob das was her 
macht. Und auch ob das wichtig ist ;)

Es soll ein Einzelstück mit 6 Stellen gebaut werden. Ich kann das nicht 
erkennen, dass das Layout mit extra Treibern einfacher wird. Jeder wie 
er mag aber in meinen Augen kein Vorteil. Zumal jeder Treiber den 
Stromverbrauch wahrscheinlich etwas erhöhen wird. Wie ich schon schrieb, 
die Ihr mit 4 Stellen braucht 7uA. Das ist sehr gut finde ich.

von m.n. (Gast)


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Sich extra einen AVR128 ans Bein zu binden, kann ja nett sein, aber auch 
Selbstzweck. Ein einfacher ATtiny oder kleiner ATmega kann die Sache 
vereinfachen. Andere schwören auf PIC oder MSP.
Das hängt doch vom TO ab.

900ss D. schrieb:
> Wie ich schon schrieb,
> die Uhr mit 4 Stellen braucht 7uA. Das ist sehr gut finde ich.

Schon, aber nicht gefordert und (derzeit) nicht das Problem.

von 900ss (900ss)


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m.n. schrieb:
> Sich extra einen AVR128

Was ist denn da extra dran? Die Möglichkeiten die der hat muss man ja 
nicht nutzen. Ein paar IOs zu steuern ist genauso einfach wie beim Tiny.
Ok, einen Takt mit IRQ braucht man auch.

Und zum Stromverbrauch schrieb der TO:

David P. schrieb:
> Ich hätte am Ende gerne etwas mit einem Stromverbrauch von deutlich
> unter einem mA bei ca 3V

: Bearbeitet durch User
von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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David P. schrieb:
> Ich hätte am Ende gerne etwas mit einem Stromverbrauch von deutlich
> unter einem mA bei ca 3V

Also das Sparsamste was ich gefunden hab Mit LCD wäre 0.2µA.
Idealer weise dann mit 1,7V noch 0,02µA.
Zwingend Notwendig PCB versiegeln, bei 85% Luftfeuchtigkeit steigt sonst 
der Oberflächenverbrauch des Nackten PCB bei 3V, schon auf ca >0,3µA 
...;-)

von David P. (devryd)


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Meine LEDs scheinen irgendwie nicht sonderlich lang zu halten. Ich hab 
die in ner relativ großen Packung bei amazon geholt, aber hab das 
gefühl, dass die qualitativ nicht gut sind. Da ich grob 50 micro ampere 
pro LED nutze, glaube ich nicht, dass es zu viel Strom ist. Kann mir 
jemand gute 3mmLEDs empfehlen?
Oder sind die 3mm LEDs an sich anfälliger?

von Andre M. (andre1597)


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Die Lichterketten- Leds vom Lidl (die Batteriebetriebenen) (für 2,99) 
(20 Stück in der Kette) leuchten sehr gut sichtbar noch bei 150- 200 
Mikroampere (hab welche abgeschnitten und einzeln getestet). Ich find, 
das ist schon recht niedrig. (Preis pro Stück: 15 cent..)

von David P. (devryd)


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Vor ein paar Tagen ist mein DCF77 Modul gekommen. Nach ein paar 
Startschwierigkeiten läuft das ganze jetzt. Ich habe auch noch den Pico 
ein wenig getuned und habe jetzt einen Stromverbrauch von ca 7mA, 
natürlich variierend, je nachdem wie viele LEDs leuchten. Das einzige, 
was mich wundert, wenn eine LED angeschaltet wird, steigt der 
Stromverbrauch um ca 0,5mA, während die LED rein rechnerisch nur 40 
micro Ampere bekommt. Ich steure die LEDs recht unkonventionell über die 
internen PullUp Widerstände an, die je 80 kOhm haben. Hat jemand ne 
idee, woran das liegen könnte?
Vielen Dank schonmal für eure Hilfe, ohne Euch wäre das nicht so schnell 
und einfach gegangen.

von Jörg R. (solar77)


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David P. schrieb:
> Das einzige, was mich wundert, wenn eine LED angeschaltet wird, steigt
> der Stromverbrauch um ca 0,5mA,

> Ich steure die LEDs recht unkonventionell über die
> internen PullUp Widerstände an, die je 80 kOhm haben. Hat jemand ne
> idee, woran das liegen könnte?

An deinen internen Pullups, die du als Vorwiderstände verwendest, fallen 
also 40V ab?🤔

Zeige doch mal was Du da so zusammen gebastelt hast.Zeige auch mal die 
Messungen.


David P. schrieb:
> Ich habe auch noch den Pico ein wenig getuned und habe jetzt einen
> Stromverbrauch von ca 7mA,

Damit liegst Du aber sehr weit über Deiner eigentlichen Forderung von 
deutlich unter 1mA.

: Bearbeitet durch User
von David P. (devryd)


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Jörg R. schrieb:
> Damit liegst Du aber sehr weit über Deiner eigentlichen Forderung von
> deutlich unter 1mA.

Das stimmt, scheitern aber glaube ich schon am pico. Da ich einen 
Sekundenzeiger will, funktionieren sleep modes nicht, denke ich. Somit 
komme ich auf knapp 4mA ohne angeschlossene LEDs.

Bilder kann ich nachher reinschicken, das ganze ist aber rech 
unübersichtlich gebaut.

von David P. (devryd)


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Hier die Bilder. Die LEDs sind alle parallel auf Messe gelegt, die gios 
schalten die pullup Widerstände an, wenn eine LED an sein soll und aus, 
wenn sie ausgeschaltet wird. Das Dcf77 Modul läuft einmal pro stunde. 
Den Transistor brauche ich, weil das Signal zu schwach ist und am pico 
nicht erkannt wird. Die LED am Dcf77 ist nur um zu erkennen dass das 
Modul läuft und der Empfang gut ist. Der Kondensator ist parallel zur 
Stromversorgung des DCF77. Im Internet stand, dass das den Empfang 
verbessern kann. Da ich anfangs damit Probleme hatte, habe ich ihn 
angeschlossen, sollte aber ja keinen wirklichen Einfluss auf den 
Stromverbrauch haben

: Bearbeitet durch User
von David P. (devryd)


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Ok ich habe noch ein anderes Problem.
Wenn ich den Pico über meinen PC mit Strom versorge, klappt der DCF77 
Empfang nahezu direkt. Betreibe ich ihn hingegen über 3V habe ich große 
Probleme überhaupt ein Signal zu bekommen. Hat jemand eine Idee woran 
das liegen könnte, und noch besser, wie ich es beheben kann?

von MaWin (Gast)


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David P. schrieb:
> internen PullUp Widerstände an, die je 80 kOhm haben

Die haben mitnichten 80k, so genau kann man gar nicht fertigen.

Wenn der Pico ein Raspberry Pico ist (wozu braucht man Linux für eine 
Funkuhr ? Achso, um den python Skript auszuführen der aus der SQL 
Datenbank die Bitbedeutung liest), dann ist der RP2040 sogar eher 
undokumentiert, sagen wir 40k bis 240k.

Aber richtig, niemals 5mA. Kauf dir echte Vorwiderstände und denk dran, 
dass so ein RP2040 sowieso kaum Strom liefert (1.6mA?)

Wenn du ihn an einem Eingang mit 5V versorgst, wird intern auf 3.3V(?) 
für den Rp2040 runtergeregelt. Stopfst du am selben Eingang nur 3V rein, 
kann der Regler nicht regeln sondern liefert mit seinen eigenen 
Verlusten nur noch 2.5V an den Raspberry Pico und dein DCF77 Modul  was 
bei so geringer Spannung nur noch schlecht funktioniert.

Ein Elko an 10cm Kabeln ist eher wirlingslos.

Blaue LED an 3V sind nur zufällig an.

von Franz (Gast)


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David P. schrieb:
> ... Der Kondensator ist parallel zur
> Stromversorgung des DCF77. Im Internet stand, dass das den Empfang
> verbessern kann. Da ich anfangs damit Probleme hatte, habe ich ihn
> angeschlossen, sollte aber ja keinen wirklichen Einfluss auf den
> Stromverbrauch haben

Das kann nach hinten losgehen, da die Stromspitzen dann über den Elko 
gepuffert werden und die Ausgleichsströme zum Elko ein Störfeld 
erzeugen. Die Größe des Störfelds hängt von folgenden Dingen ab:

- Abstand Elkoleitung-Antenne
- Abstand beider Elkoleitungen zueinander
- Widerstand der Leitung Empfanger-Akku
- Stromspitzen des Empfängers

Der Aufbau wie im Bild IMG_20220205_095953.jpg ist somit fast der 
Worstcase. Nur die äußerst geringen Stromspitzen vom Empfänger retten 
dir den Empfang.

TIPP:
- Elko darf viel kleiner sein
- unbedingt kürzere Elko-Zuleitung
- unbedingt einen Widerstand (etwa 100..1000 Ohm) in die VCC-Leitung zum 
Empfänger einbauen

Damit ist zumindest schon mal eine Fehlerquelle beseitigt.

von David P. (devryd)


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MaWin schrieb:
> Wenn du ihn an einem Eingang mit 5V versorgst, wird intern auf 3.3V(?)
> für den Rp2040 runtergeregelt. Stopfst du am selben Eingang nur 3V rein,
> kann der Regler nicht regeln sondern liefert mit seinen eigenen
> Verlusten nur noch 2.5V an den Raspberry Pico und dein DCF77 Modul  was
> bei so geringer Spannung nur noch schlecht funktioniert.

Der RP2040 arbeitet intern mit ca 1V spannung, kann im Code festgelegt 
werden. Ich habe die spannung am DCF modul gemessen, hier liegen immer 
3.22V an, egal ob über 5V oder über 3V betrieben.

Franz schrieb:
> Elko darf viel kleiner sein

welche Größe sollte ich denn hier ca verwenden?

von Franz (Gast)


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Ein anständiger Empfänger sollte meiner Meinung nach überhaupt keinen 
Elko benötigen. Falls man sicherheitshalber trotzdem einen einbaut, dann 
sollten 10µF reichen. Ganz wichtig: Nur zusammen mit einem Widerstand in 
der VCC-Leitung verwenden, da sonst kontraproduktiv.

von David P. (devryd)


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Der Empfang funktioniert wieder. Scheinbar erzeugt der Pico 
Störfrequenzen, weshalb die antenne 15cm davon entfernt sein muss. Das 
mit dem Stromverbrauch verstehe ich aber immer noch nicht. Wenn ich den 
Masse Pol aller LEDs vom Pico trenne, sinkt der Strom um ca 2mA, je nach 
Anzahl der leuchtenden LEDs. Wenn ich aber über den Masse Pol die LEDs 
messe, komme ich auf ca 0,3mA bei 8 leuchtenden LEDs, also 37uA.
wo gehen denn die anderen 1,7mA verloren?

von Olaf (Gast)


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> Der Empfang funktioniert wieder. Scheinbar erzeugt der Pico
> Störfrequenzen, weshalb die antenne 15cm davon entfernt sein muss.

Na sowas, wer haette das bei einem Controller der mit 133Mhz laeuft
und noch dazu IO-Ports hat die diese Frequenzen ausgeben koennen, 
gedacht. :-D

Meinst du nicht fuer sowas banales wie einer Uhr haette es auch 1-2 
Groessenordnungen kleiner getan?

Desweiteren hat der Pico einen sehr interessanten Schaltregler (RT6150) 
drauf. Der kann auch lustig rumsenden und angesichts seines Prinzip 
sogar je nach Versorgungsspannung anders. Und dann hat der RP2040 
natuerlich intern noch einen eigenen Regler...

Olaf

von David P. (devryd)


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Olaf schrieb:
> Na sowas, wer haette das bei einem Controller der mit 133Mhz laeuft
> und noch dazu IO-Ports hat die diese Frequenzen ausgeben koennen,
> gedacht. :-D
>
> Meinst du nicht fuer sowas banales wie einer Uhr haette es auch 1-2
> Groessenordnungen kleiner getan?

Sicherleich hätte es auch was anderes getan, aber der war halt da.
Ich takte ihn auch nur noch bei 10MHz und hab die Kernspannung auf 0,95V 
gesenkt. Ich kenne mich leider noch nicht wirklich gut mit 
Mikrocontrollern aus als dass ich eine sinnvolle Entscheidung treffen 
kann, welchen ich für welches Projekt nutze. Ich hab bis jetzt nur den 
Arduino nano und den Pi Pico benutzt. Und da ist der Pico dem Arduino in 
allem überlegen, soweit ich das sagen kann, einschließlich 
Stromverbrauch.

von Olaf (Gast)


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Oh...und noch was. Der Pico, oder besser der RP2040 ist ja im Prinzip
ein ganz normaler Microcontroller dem man zur Kostenersparnis ein
externes Flash gegeben hat in dem das Programm ausgefuehrt wird.

Wenn der Controller lustig mit seinem QSPI rumklimpert was glaubt ihr 
wohl
was das fuer potentielle EMV-Probleme bedeutet?
Das ist an sich schon mal nicht das optimale Konzept das einem neben 
einer DCF77 Antenne einfallen wuerde.

Olaf

von Peter D. (peda)


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David P. schrieb:
> Und da ist der Pico dem Arduino in
> allem überlegen, soweit ich das sagen kann, einschließlich
> Stromverbrauch.

Die zusätzlichen Stromverbraucher (Spannungsregler usw.) auf dem 
Arduino-Board muß man natürlich entfernen. Der AVR kann ja an einer 
Batterie (1,8V..5,5V) direkt laufen. Der ATmega328P braucht im 
Power-Save mit 38kHz Quarz <1µA.

von 900ss (900ss)


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Peter D. schrieb:
> Die zusätzlichen Stromverbraucher (Spannungsregler usw.) auf dem
> Arduino-Board muß man natürlich entfernen. Der AVR kann ja an einer
> Batterie (1,8V..5,5V) direkt laufen. Der ATmega328P braucht im
> Power-Save mit 38kHz Quarz <1µA.

Genauso ist es. Ich hab das bei einem Arduino so gemacht, einen 
Temperatur- Feuchtesensor und ein 868MHz-Transmitter angeschlossen. Alle 
10 Minuten wacht der Atmega auf,  misst die Werte und sendet sie. Ich 
habe nie den Stromverbrauch gemessen aber mit 2 AAA-Zellen betrieben tat 
das ganze 2 Jahre seinen Dienst. Fand ich zufriedenstellend. Es war 
allerdings ein 8MHz Quartz auf dem Arduino.

: Bearbeitet durch User
von batman (Gast)


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David P. schrieb:
> Das stimmt, scheitern aber glaube ich schon am pico. Da ich einen
> Sekundenzeiger will, funktionieren sleep modes nicht, denke ich. Somit
> komme ich auf knapp 4mA ohne angeschlossene LEDs.

Wieso, zumindest beim AVR reduzieren schon 10ms Sleep-Phasen den 
Stromverbrauch erheblich, wenn sonst nicht viel zu rechnen ist.

von David P. (devryd)


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Der schlechte Empfang durch die Spannungswandler des Pi Pico stört mich 
doch so stark, dass ich daran gerne etwas ändern würde. Ich brauche also 
einen anderen Mikrocontroller, der besser für die Aufgabe ausgelegt ist.
Der Mikrocontroller bräuchte mindestens 20 GPIOs und eine intern RTC. 
Ich bin mit der binären Anzeige ziemlich zufrieden, würde also gerne 
dabei bleiben.
Könnt ihr mir da einen controller empfehlen?

von Peter D. (peda)


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von David P. (devryd)


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Der sieht sehr gut aus. Benötige ich Komponenten (Crystal) um den zu 
betreiben oder kann ich den einfach mit Strom versorgen und der läuft?

von Peter D. (peda)


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David P. schrieb:
> kann ich den einfach mit Strom versorgen und der läuft?

Ja, der hat internes Reset und einen 8MHz RC-Oszillator.
Soll im Powersave die Uhr weiterlaufen, muß noch ein 32kHz Quarz ran.
Für die UART empfielt sich eine genauerer Haupttakt, z.B. 14,7456MHz.

von Stefan F. (Gast)


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David P. schrieb:
> Könnt ihr mir da einen controller empfehlen?

STM32L072 Low Power, mit EEprom
STM32F303 normal Power, ohne EEprom, dafür 3x so schnell und mit FPU

Beide können ohne externe Bauteile laufen (nur Abblock-Kondensatoren). 
Für die RTC brauchst du aber einen Uhrenquarz, wenn du sie nutzen 
willst. Beide können per Debugger-Schnittstelle, UART und USB 
programmiert werden. Debugger bekommt man schon für unter 5 Euro.

von Olaf (Gast)


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> Ich brauche also einen anderen Mikrocontroller, der besser für die
> Aufgabe ausgelegt ist.

Ich wuerde da grundsaetzlich zustimmen, der RP2040 ist sicher eine eher
unguenstige Wahl fuer dein Vorhaben. Wenn du es aber schonmal laufen 
hast,
dann hast jetzt natuerlich noch ein paar weitere Optionen mit denen
du mal spielen kannst:

1. Kopier die Software vom QSPI-Flash ins interne Ram und schalte das 
Flash
   dann ab. Vier Datenleitungen die mit 133Mhz rumwedeln sind natuerlich
   der Supergau was Stoerungen angeht.

2. Probiere andere Taktfrequenzen. Vielleicht findest du eine die 
guenstiger ist und DCF77 nicht so stoert.

3. Der Controller hat ein Register wo man den Ausgangsstrom der Ports 
einstellen kann. Stell das mal auf kleiner Werte.

Olaf

von David P. (devryd)


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Olaf schrieb:
> 1. Kopier die Software vom QSPI-Flash ins interne Ram und schalte das
> Flash
>    dann ab. Vier Datenleitungen die mit 133Mhz rumwedeln sind natuerlich
>    der Supergau was Stoerungen angeht.

Das werde ich probieren. Vlt hilft es ja ein wenig.

Olaf schrieb:
> 2. Probiere andere Taktfrequenzen. Vielleicht findest du eine die
> guenstiger ist und DCF77 nicht so stoert.


Ich takte den rp2040 schon nur noch bei 10MHz aufgrund des deutlich 
geringeren Stromverbrauchs. Selbst wenn höhere Frequenzen den Empfang 
verbessern sollten, sind sie keine wirkliche Option, da dort der 
Stromverbrauch wieder zu hoch wird.

Olaf schrieb:
> 3. Der Controller hat ein Register wo man den Ausgangsstrom der Ports
> einstellen kann. Stell das mal auf kleiner Werte.

Meine "Output Pins" sind Inputpins, bei denen ich den PullUp Widerstand 
aktiviere, wenn ich high anzeigen will. Ich hab hier also nicht wirklich 
die Möglichkeit den Stromverbrauch einzustellen. Mir ist bewusst, dass 
das eine im besten Fall schlechte Lösung ist, ich hatte allerdings keine 
Widerstände in der Richtigen Größenordnung zu Hause um es anders zu 
lösen.

von David P. (devryd)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> STM32L072 Low Power, mit EEprom
> STM32F303 normal Power, ohne EEprom, dafür 3x so schnell und mit FPU

Da ich keine Platinen designen kann ist der denke ich raus. Ich habe ihn 
zumindest nicht als DIP variante gefunden

von Olaf (Gast)


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> Ich takte den rp2040 schon nur noch bei 10MHz aufgrund des deutlich
> geringeren Stromverbrauchs.

Aber probier doch mal 9 oder 11 oder 10.5. Du brauchst ja nur eine 
gerade ungluecklich liegende Stoerlinie zu verschieben und es koennte 
besser werden. Oder natuerlich schlechter.

Olaf

von Stefan F. (Gast)


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David P. schrieb:
> Ich habe ihn zumindest nicht als DIP variante gefunden

Ja die gibt es nur in SMD, soweit ich weiß. Aber du kannst sie (wie 
RP2040) ebenfalls als Modul im DIP 40 Format kaufen. Zum Beispiel bei 
robotdyn.com. Die sind leider schon länger ausverkauft.

von David P. (devryd)


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Ich hab jetzt ein paar Frequenzen oberhalb von 10MHz getestet, weniger 
macht der Pico nicht mit. Leider ohne Erfolg.
Auch das Programm in den RAM zu schieben macht keinen sichtbaren 
Unterschied.
Ich werde also nicht wirklich drumrum kommen auf einen anderen 
Mikrocontroller umzusteigen. Aber einen Versuch war es natürlich Wert

von David P. (devryd)


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Welche Software würdet ihr denn empfehlen um den atmega1284p zu 
programmieren?
Ich nutze sonst recht gerne VS Code, ist das hierfür auch sinnvoll 
möglich?

von Stefan F. (Gast)


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David P. schrieb:
> Welche Software würdet ihr denn empfehlen um den atmega1284p zu
> programmieren?

http://stefanfrings.de/avr_tools/index.html

Aktuell schwanke ich zwischen Visual Studio Code und Qt Creator.

von c-hater (Gast)


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David P. schrieb:

> Welche Software würdet ihr denn empfehlen um den atmega1284p zu
> programmieren?

Na das Microchip-Studio natürlich. Oder für Assembler-Programmierung das 
olle AVR-Studio V4.19.

Es geht aber natürlich auch mit VSCode. Bloß viel weniger komfortabel. 
Und bevor es geht, muss erstmal einiges installiert und konfiguriert 
werden.

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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Teeny-Nerd schrieb:
> In einem AVR Butterfly ist schon alles drin, nur der DCF-Empfänger
> muss
> noch dran. Die passende Programmierung sollte auch kein Hexenwerk sein.

Wär auch mein Tipp gewesen.

Werden die immer noch / wieder produziert?

edit: Oh, die werden noch produziert! 😍

Falls jemand das Ding nicht kennt:
https://www.mikrocontroller.net/articles/AVR_Butterfly

: Bearbeitet durch User
von David P. (devryd)


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Der Butterfly hat aber, wenn ich das richtig gesehen habe, nur 4 Stellen 
als Ausgabe. Damit ist es nicht schön möglich Sekunden anzuzeigen, 
soweit ich weiß. Ich hab jetzt den atmega1284p bestellt, mal sehen wie 
die Programmierung und das flashen klappt

von David P. (devryd)


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Heute kam der atmega1284p und ein Debugger. Jetzt scheitere ich gerade 
daran den Programmer in Microchip studio einzurichten. Ich habe die 
"anleitung" befolgt und den richtigen Treiber installiert, allerdings 
finde ich nichts zur benutzung. Ich habe diesen Debugger: 
https://www.amazon.de/gp/product/B07Y3B8H91/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o02_s00?ie=UTF8&th=1
Falls jemand helfen kann, wäre ich sehr dankbar.
Wenn das flashen nicht über Microchip studio geht wäre das auch kein 
Problem, dann müsste ich nur wissen wie ich in dem Programm den hex code 
erstelle und brauche trotzdem noch den richtigen Befehl für Powershell

Tut mir leid, falls das triviale Fragen sind, ich konnte aber leider 
nicht wirklich was im Internet finden.

von Stefan F. (Gast)


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David P. schrieb:
> Ich habe diesen Debugger:

Das ist kein Debugger, sondern ein ISP Programmieradapter. Und dieser 
wird von Microchip Studio nicht unterstützt.

Du kannst ihn aber mit anderen Programmen verwenden, z.B. avrude und als 
GU dazu AVR8 Burn-O-Mat oder Avrdudess. Dazu brauchst du den libusb 
Treiber.

Anleitung: http://stefanfrings.de/avr_tools/index.html#avrdude

von c-hater (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:

> Das ist kein Debugger, sondern ein ISP Programmieradapter. Und dieser
> wird von Microchip Studio nicht unterstützt.

So isses. Ziemlicher Fehlkauf, wenn man Wert auf's in-circuit-Debuggen 
legt.

Aaaber: Für den 1284P gibt es einen Simulator im MC-Studio. Das sollte 
für die Anwendung des TO nicht nur völlig ausreichend, sondern in vieler 
Hinsicht sogar besser als ein Debugger geeignet sein.

Allerdings muß der TO natürlich lernen, damit umzugehen. Das müßte er 
allerdings natürlich auch bei einem echten Debugger...

von c-hater (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:

> Du kannst ihn aber mit anderen Programmen verwenden, z.B. avrude und als
> GU dazu AVR8 Burn-O-Mat oder Avrdudess.

Man kann avrdude übrigens natürlich auch als externes Programmiertool in 
das MC-Studio einbinden...

von David P. (devryd)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Du kannst ihn aber mit anderen Programmen verwenden, z.B. avrude und als
> GU dazu AVR8 Burn-O-Mat oder Avrdudess. Dazu brauchst du den libusb
> Treiber.

AVR8 Burn-O-Mat habe ich runtergeladen, finde da aber nicht den atmega 
1284p sondern nur den atmega1280 und 1281.

Den Begriff Debugger habe ich wohl falsch benutzt, ich suche tatsächlich 
etwas um den Atmega1284 zu programmieren. Geht das mit dem Teil, das ich 
gekauft habe?

von David P. (devryd)


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Ok nach ein wenig googlen und rumprobieren habe ich tatsächlich ein 
"blink" hinbekommen. War ein wenig mehr aufwand als erwartet, aber 
zumindest weiß ich jetzt grob, wie ich mit den Tools arbeiten muss.

von David P. (devryd)


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So nach ein paar Anfangsschwierigkeiten habe ich den Atmega1284p mit dem 
nötigen Code versorgen können. Der Empfang des DCF77 signals klappt und 
der stromverbrauch ist auch deutlich geringer (ca 0,6mA bei 3V).

Vielen Dank für eure Ratschläge

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