1hz via kristal, 4060 en 4013


Op 23 oktober 2006 22:36:28 schreef robmatthys:
[...]

Waar heb je dat gelezen?
Zal eens proberen om er een 7805 voor te zetten, maar dat zal voor morgen zijn...
Alvast bedankt allemaal voor de reacties, zal iets laten weten als het werkt op 5V.

Hogere voedingsspanningen hoeven geen probleem te zijn. Het is het vermogen wat een crystal mag dissiperen wat beperkt is. Een 32KHz crystal zal vaak een max van rond de 1uW hebben. Verlagen van het vermogen doe je dan door de serieweerstand van de uitgang te verhogen. Op 5V is een 3k3 weerstand niet ongebruikelijk.
Zoek op google eens naar "drive level" voor kristallen rond deze frequentie.

Op 23 oktober 2006 22:21:26 schreef bitbanger:
Heb hier ergens op CC gelezen dat de 32Khz kristallen niet goed werken op hogere spanningen en dan "overbelast" worden.
Kijk even of het cristal ook warm wordt??
probeer het op 5 V of lager dan gaat het vast wel goed.

Op 23 oktober 2006 22:36:28 schreef robmatthys:
Waar heb je dat gelezen?

Klopt, dat was een post van mij, weet niet meer waar, maar ik heb dat een poosje terug gezegd.

het is inderdaad zo dat die kleine ronde tonnetjes voor 32 kHz bij teveel signaal overstuurd raken en dat heeft 2 gevolgen.
1. ze gaan vreselijk in de frequentie afwijken
2. ze worden heet.
en inderdaad bij de hier getoonde schakeling is dat risico zeer wel aanwezig. een 4060 gevoed met 12 volt. de 2k2 weerstand aan de oscillatoruitgang dempt wel, maar toch, de energie in het kristal is ws. te hoog.
oplossing: vergroot de 2k2 naar 10k oid. niet groter maken, dan slaat de oscillator af. (of werkt als RC-oscillator met de 4M7 en de trimmer) EN verlaag de voedingsspanning naar 5v of minder.

Een andere oplossing is een 4521 met een 4.193 MHz kristal.
Dan ben je zelfs met 1 enkel IC klaar. (komt 1 Hz, 2Hz, 4Hz, 8Hz en 16 Hz uit)

In mijn ogen is het kristalcircuit ietwat verkeerd opgebouwd. Degene in de application note lijkt me stukken beter.

Direct over je kristal een weerstand van hoge waarde (zoals DC2PCC zegt: 10k) maar liever nog veel hoger dan dat, bijv 1Mohm. Je wilt het kristal niet teveel belasten, dan stopt het circuit om de haverklap met oscilleren. Je hebt dan al kans dat wanneer je een probe op een poot van het kristal steekt, de boel stopt. (Laat staan wat er gebeurt als je een air-esd ontlading in de buurt hebt, maar laten we dat maar even buiten beschouwing). Toch wil je het kristal forceren te oscilleren, dus vandaar die weerstand.

Dan in serie hiermee een lage weerstand (22-33ohm) om de drive te beperken. Dit noemt men ook wel anti-veroudering.
Dit alles (icm je c's) sluit je aan op de Xin-Xout van je ic, met de serieweerstand aan de Xout.

Het lijkt erop dat je kristal op een 6e overtone oscilleert, maar dat lijkt me raar, dit is een even harmonische.

Succes Jordi

Bier zonder alcohol is als een beha aan een waslijn: het beste is er uit!

parallel aan het xtal of parallel aan de oscillator mag beide. MAAR dit moet dan wel een grote R zijn >1 Mohm.

IN SERIE met het kristal en de uitgang van de oscillator (pin 10) komt een weerstand om oversturing van het kristal te verhinderen. deze kan bij normale kristallen idd. ~20 ohm zijn, maar bij horlogekristallen, die voor veel lagere energie gemaakt zijn wel degelijk in de orde grootte van enkele tot 10 kilo-Ohm. met 33 ohm overstuur je de boel in dit geval nog steeds behoorlijk.
De meeste 32 kHz kwartskristallen (kleine ronde tonnetjes) zijn zo gemaakt dat ze bij 1,5 volt oscillator-voedingsspanning fatsoenlijk werken. duidelijk lagere nivo's dus als de 'gewone' kwartsen.

Op 24 oktober 2006 08:57:35 schreef DC2PCC:
Een andere oplossing is een 4521 met een 4.193 MHz kristal.
Dan ben je zelfs met 1 enkel IC klaar. (komt 1 Hz, 2Hz, 4Hz, 8Hz en 16 Hz uit)

Zo zou ik het ook doen.
(zie gedeelte rond de 4521):

http://www.turbokeu.com/myprojects/flowmeter/flowmeter1.gif

Q24= 0.25Hz
Q23= 0.5Hz
Q22= 1Hz
Q21= 2Hz
Q18= 4Hz
Q19= 8Hz
Q18= 16Hz

PS: Het kristal is 4.194308 MHz

CD :)

I love watching conspiracy theorists use the airtight logic of the argument from incredulity: "Well I don't understand how it works so it can't be real!!!"

Het moet zoiezo op 12V werken.
Dus ik zal het eens proberen met het kristal van 4.194308 MHz en de 4521.
Bedankt daarvoor...

http://www.efymagonline.com/pdf/circuit-2.pdf
Heb dit hier ook gevonden en vroeg me af of iemand deze al eens in elkaar heeft gezet.

[Bericht gewijzigd door robmatthys op 25 oktober 2006 16:57:41 ]

Kheb de schakeling gemaakt met de 4521 met de weerstanden en condensatoren zoals hier 2 posten boven van Turbokeu.
Het werkt op 12V maar het loopt niet precies op 1hz.
Hoe kan ik dit aanpassen, m.a.w. welk component moet ik vervangen door een potentiometer om het fijn te kunnen regelen?

Henry S.

Moderator

73's de PA2HS - ik ben een radiohead, De 2019 CO labvoeding.

Op 26 oktober 2006 23:03:17 schreef robmatthys:
Kheb de schakeling gemaakt met de 4521 met de weerstanden en condensatoren zoals hier 2 posten boven van Turbokeu.
Het werkt op 12V maar het loopt niet precies op 1hz.
Hoe kan ik dit aanpassen, m.a.w. welk component moet ik vervangen door een potentiometer om het fijn te kunnen regelen?

Wat is 'niet precies'? Hoeveel bedraagt de afwijking?
Bij mij loopt de schakeling meetbaar precies op 1Hz (periodemeting via frekwentieteller).

CD :)

I love watching conspiracy theorists use the airtight logic of the argument from incredulity: "Well I don't understand how it works so it can't be real!!!"

Kheb een ledje aangeslote op Q22 en de led samen laten beginnen met de seconden van men horloge (die loopt al jaren juist).
In het begin klopt het, maar na 10min ofzo zie je al een duidelijk verschil tussen het knipperen van de led en het verspringen van de seconden op men horloge.
Heb hier geen osclloscoop staan dus kan niet precies zegge hoeveel, maar het is zeker net ies groter dan 1hz.

Oud topic, maar toch maar even:

Ik heb deze schakeling gemaakt en wilde het eens proberen. Ik krijg het net als de poster ook niet voor elkaar hier een 2Hz puls uit te krijgen.
Alle suggesties rond weerstanden en condensatoren geprobeerd, zonder resultaat.

Ik heb een 32.7668 Khz kristal. Het enige dat ik op pen 10 kan meten van de 74HCT4060 is een zwak signaal van 11,1 Mhz. Erg hoog dus.
Terwijl ik daar 32.768 Khz had verwacht.

Daarna heb ik diverse schakelingen geprobeerd, zoals met een Schmitt trigger
(74LS13, 74HCT132, etc). Werkt ook niet.

Iemand misschien een suggestie? Of een beter schema?
Kan een nieuw kristal stuk zijn? Of komt dat niet voor?

Thx!

Serieweerstand van 2k2 lijkt me veeel te klein, datasheet raadt 560k aan. (en 10M voor de parallelweerstand)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com

Ontkoppel-C'tje over de voedingspennen van IC aangesloten?

Op 30 mei 2019 17:17:28 schreef Arco:
Serieweerstand van 2k2 lijkt me veeel te klein, datasheet raadt 560k aan. (en 10M voor de parallelweerstand)

Welke datasheet? Degene die ik vond had precies hetzelfde schema als @TS (http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/7/4/H/C/74HCT4060.shtml fig 11, blz 12)

[Bericht gewijzigd door ohm pi op 30 mei 2019 18:59:29 (13%)]

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Oude koe alert, een topic van ruim 13 jaar oud.

"tijd is relatief"

Waarschuwing komt erg laat!

Op 30 mei 2019 16:46:46 schreef Bavelt:
Oud topic, maar toch maar even:

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl
fatbeard

Honourable Member

In een ver en grijs verleden (nog vóór de oorspronkelijke post) hen ik daar ook mee geworsteld. Ik kwam toen tot de conclusie dat 32kHz kristalletjes in een breadboard niet echt goed functioneren door alle extra capaciteit, YMMV.
Maar ik ben het met @Arco eens: die seriewerstand moet veeeeel groter, iets tussen de 180k en 470k lijkt een goed startpunt.

Enige jaren daarna moest er op het werk een plug-in oscillatortje komen omdat het oorspronkelijke R/C geval teveel afweek. Moest alleen wel met een schmitt-trigger werken...
Na wat geëxperimenteer ben ik met het volgende op de proppen gekomen:

OK, het werkte op 5V...

@ohm pi: Die datasheet rept alleen niet (van geen van de fabrikanten trouwens) over de kristalfrequentie of de voedingsspanning bij figuur 11...

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.

Serieweerstand staat wel in de datasheet als voorbeeld:

[Bericht gewijzigd door Arco op 1 juni 2019 00:37:07 (14%)]

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com

Dank voor reacties.
Het bleek toch in het kristal zelf te zitten. Na vervanging van het kristal (nu door een 'tonnetjesvorm') blijkt het direct te werken.

Kan ook aan de serieweerstand hebben gelegen.
Sommige type kristallen zijn vrij gevoelig en resoneren te hard zonder fatsoenlijke serieweerstand.

Ik gebruik meestal de ABS06-32kHz van Abracon (een SMD kristal in 0603 behuizing).
Dat is zo gevoelig, dat zelfs de aanraking met een scoopprobe genoeg is om de oscillator meteen af te laten slaan...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com
blackdog

Golden Member

Hi,

Ik zou een 32KHz oscillator niet "gevoelig" noemen. :-)
Je kan een 32KHz xtal eigenlijk niet "proben" met een 1:10 scoop probe.
Dat is net zo onwerkbaar als een mobile telefoon schroefje met een 1-meter lang breekijzer proberen los te maken.

Laten we de schakeling die fatbeard laat zien als utgangspunt nemen.
Deze is als exact zo opgebouwd wel te proben aan de uitgang van de 74HCT14.
Verwisselen we nu het xtal en R11 van plaats, dan hangt het xtal tussen twee hoog Ohmige nodes.
Alleen weer aan de uitgang van de 74HCT14 is nu weer te meten door zijn lage uitgangsweerstand.
Hang je de 1:10 probe nu aan de een of andere zijde van het xtal, dan is kans groot dat de oscillator afslaat,
en/of stopt te werken op 32KHz

Het drive niveau van deze 32KHz xtallen zit meestal rond de 0.5µA
Zie voor een meetopstelling deze video van Jim Williams.
https://www.analog.com/en/education/education-library/videos...17001.html

Veel schakelingen die je via Google vind, zijn vaak te "hard" ingesteld voor optimale stabiliteit.
Als je lage weerstands waarden ziet rond het xtal, probeer dan een schakeling te vinden met hogere weerstandswaarden.
De waarden zijn natuurlijk ook afhankelijk van de voeding van het versterkend onderdeel zoals b.v. 15V of 1,5V.
Hoe hoger de voedingsspanning hoe hoger meestal de weerstands waarden om de stroom door het xtal te beperken.
Breadboard en Spaghetti bedrading zijn twee zaken die je bij deze oscillatoren niet kan gebruiken.

Omdat er signaal uit je osccillator komt beteknd het niet dat het goed is!

Mijn twee cent.

Groet,
Bram

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

'Gevoelig' is misschien ook een verkeerde uitdrukking in dit geval...
Ik bedoel dat elke belasting van de schakeling al gauw tot problemen lijdt.

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com

Op 1 juni 2019 00:36:51 schreef Arco:
Serieweerstand staat wel in de datasheet als voorbeeld:

[bijlage]

Gemiste kans. Nu weet ik nog steeds niet uit welke datasheet jouw gegevens komen. Als ik naar je uitreksel kijk, dan lijkt het net de gegevens die horen bij een standaard RC-oscillator uit de CD4000-serie. Deze kan je niet één op één klakkeloos overnemen naar een kristaloscillator. 24kHz plus of min 10% is niet een frequentie die hoort bij een kristaloscillator.

Je kunt best gelijk hebben door de terugkoppelweerstand veel hoger te kiezen dan 2k2. Het is voor mij toch ruim 40 jaar terug dat ik met deze oscillatoren te maken had. Dat waren dan nog oscillatoren die op 1MHz werkte en door anderen gebouwd waren. Misschien heb ik in die tijd één of twee exemplaren gebouwd, maar zeker niet op 32 kHz.
De 32kHz kristalletjes worden veelal gebruikt in klokjes waarvan de voedingsspanning ca 3V is. Het zou wel eens kunnen zijn dat deze kristallen niet berekend zijn op een aansturing vanuit 12V. Dan is een hoge terugkoppelweerstand gunstig voor het kristal.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl
Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com
Hubie

Special Member

In het blauwe 2e Veron boek staat een trucje om met een 4060 +een 4040 en een bosje diodes elke gewenste freq.met een willekeurig kristal een freq.te fabriceren.

Whoopie,we're al gonna die: https://www.youtube.com/watch?v=dATyZBEeDJ4