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Thema: Real Time Clock oder Uhrenquarz? Alles möglichst stromarm

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Real Time Clock oder Uhrenquarz? Alles möglichst stromarm

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    Morgen zusammen,

    Ich möchte gerne eine möglichst genaue Uhr realisieren die folgende Anforderungen erfüllen sollte:

    -geringe Stromaufnahme
    -geringe Abweichung über lange Zeit (1-2 Jahre wenn möglich)
    -Temperaturresistent (-20°C bis +50°C)

    Jetzt steh ich vor folgendem Problem. Da ich eh einen ATMega32 verwerde, könnte ich die Uhr mit einem 32Khz Quarz an T2 verwenden und dann den Power Save Modus des µC.
    Im Power Save Modus hätte ich eine Stromaufnahme von 10µA (bei 1Mhz).

    Als RTC hab ich mir mal den DS1337 rausgesucht. Der hätte bei 3.3V eine Stromaufnahme von ca. 400nA (hoffe ich hab richtig geschaut im Datenblatt). Hab aber noch nie mit einem RTC gearbeitet deshalb weiß ich auch leider nix zum Thema Genauigkeit etc...also wenn da einer helfen kann bin ich um jeden Hinweis dankbar

    Jetzt noch kurz zur gesamten Schaltung.
    Der ATMega32 soll ein paar Daten auswerden und diese auf einem Display anzeigen. Die aktive Anzeige der Daten muss jedoch vllt nur 2Std/Woche erfolgen, in der anderen Zeit kann der µC im Powersavemodus (oder, wenn ein RTC verwendet wird, auch komplett ausgeschaltet werden) sein. Während der aktiven Anzeigezeit (also die 2Std/Woche) wollte ich die Schaltung über einen 5V FSR versorgen. Die restliche Zeit wollte ich gerne eine 3,3V Batterie nehmen, die mir dann nur den RTC versorgen soll dass dieser die Zeit weiterzählen kann. Sobald man dann wieder auf den aktiv Modus umschaltet sollte der µC die Zeit vom RTC bekommen und auch auf dem Display ausgeben können.

    Jetzt ist die Frage ob ich einen RTC oder den µC mit Timer2 und Power-save Modus verwenden soll. Die Batterie würde ich halt gerne so selten wie möglich wechseln.
    Und das ganze sollte für Temperaturen zwischen -20°C und 50°C (ok das sind die extremsten Werte) halbwegs stabil laufen (paar Sekunden Verzögerung der Uhr sind ok, aber Minuten wäre schlecht).

    Bin über jeden Tip etc. dankbar

    LG Mel
    Elektronische Bauteile funktionieren mit Rauch. Lässt man den Rauch raus, sind sie kaputt.

  2. #2
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    Mahlzeit! Ich tät den DS1307 nehmen. Lt. Datenblatt läuft das Ding mehr als 10Jahre mit einer Lithium-Knopfzelle (z.B. CR2032).
    Dazu gibt es einen extra Pin, Knopfzelle einfach nur anklemmen und von allem anderen (Display, uC,...) den Stromversorgung trennen (mech. Schalter o.ä). Dann bräuchte man sich auch keinerlei Gedanken über den Stromverbrauch des uC, des Displays machen.

    Der benötigt aber auch einen externen Uhrenquarz. U.a. schön ist ein DS32kHz, ein Temperatur-Kompensierter Oszillator. Der ist um Welten genauer als ein Quarz, in dem weiten Temperaturbereich sind +- 4min/Jahr Abweichung angegeben, wobei die größten Schwankungen bei vielen, schnellen Temperaturänderungen auftreten und bei mir immer wesentlich geringer waren. Nicht ganz einfach im Handel zu bekommen, aber man kann Samples online ordern.

    Falls es genauer sein soll, kann man die Zeit auch während der Anzeige mit einem GPS Empfänger synchronieren (Motorola Oncore, EM-406A,...).

    Viel Spass

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    Es gibt auch fertige stromsparsame und sehr genaue Funkuhren mit Display.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  4. #4
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    @Slein
    AH vielen Dank für die Info das klingt schonmal interssant. Werde ich mir mal anschauen. Mit GPS muss nicht synchronisiert werden, ganz so genau sollte es dann doch nicht sein (jedenfalls nicht zu dem Preis und dem Aufwand)

    @PICture
    Na klar gibts die, könnt auch ne Atomuhr nehmen dann hätt ich die ganzen Probleme nicht. Aber hab ja mein eigenes Display womit das ganze laufen soll und außerdem ist es doch mal interessant zu versuchen sowas selbst
    auf die Beine zu stellen oder ?
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  5. #5
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker Avatar von Ripper121
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    ich wollte gern eine stoppuhr bauen, die so aufs hundertstel genau ist und so eine stunde läuft. bekommt man das mit dem ds1317 hin oder reicht einfach ein externer quartz für die 1h messung?

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Wenn es um eine Stunde lang sehr genau messen sollte, würde ich als Referenzfrequenz etwas besseres als Quarz nehmen:http://www.roboternetz.de/community/...equenzz%E4hler .
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  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Für die Stopuhr mit 1/100 Sec Auflösung ist die Externe Uhr wie DS1317 weniger geeignet, weil die Übertragung per I2C schon etwa braucht und wohl auch keine so hohe Auflösung erreicht wird. Da wäre es einfacher und besser für den Takt einen guten Oszillotor (z.B. 4 MHz oder 8 MHz) zu nutzen.
    1/100 Sec Genauigkeit bei 1 Stunde sind etwa 3 ppm - das braucht dann schon einen recht guten Takt. Da reicht dann ein einfacher Quarz nicht mehr.
    Wenn es nur um 1/100 sec Auflösung geht, bzw. die Genauigkeit bei einer langen Zeit geringer sein darf, geht ggf. auch noch ein Quarz.

    So kritisch wird der Stromverbrauch bei einer Stoppuhr eher nicht sein.

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