[V]Temperaturregler für Quarze abzugeben

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Hallo,

ich hätte Temperaturregler für OCXO abzugeben. Es sind nur die reinen 
Regler mit Heizung ohne Quarz. Als Quarz benötigen sie einen mit SC 
Schnitt, für normale Quarze taugen sie nicht. Ein Datenblatt besitze ich 
nicht, und den Hersteller kenne ich auch nicht, weiss nur das die Dinger 
aus dem German Crystal Valley stammen ;)

Wahrscheinlich wurden sie für Klebeversuche verwendet, da einige Quarze 
mit verschiedenen Klebern aufgeklebt waren aber die Quarze nicht 
angeschlossen waren. Die Quarze waren auch nicht gestempelt und könnten 
auch Dummys gewesen sein, weil man für Klebeversuche keine SC Quarze 
verheizt.

Wie auch immer die Pinbelegung habe ich soweit herausgefunden und es 
lässt sich scheinbar die Temperatur über einen Widerstand zwischen ca. 
50 - 100°C einstellen. Den Quarzoszillator und weitere Funktionen habe 
ich nicht überprüft, weil ich ein paar davon für Spannungsreferenzen und 
nicht als OCXO benutzen wollte.

Angemeldete Benutzer können meine Post Adresse anfragen und dann gibt es 
jeweils 3 Stück gegen einen frankierten Rückumschlag. Falls jemand für 
einen Versuch, den er hier auch dokumentiert mehr benötigt ist das auch 
kein Problem.

Ansicht von unten auf die Stifte.

         Masse
           |
           |
      o    o   o



      o  o  o  o
      |        |
      |  (Poti) ca. 1 -50 K
      |        |
     +5V     Masse

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Nachtrag:

Die Heizfläche beträgt 13x 10mm.

Die Teile wiegen nur ein paar Gramm aber es stehen 5mm stifte heraus und 
ich weiss nicht was bei einem normalen Briefumschlag passiert ;)

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Eigentlich wollte ich keine Arbeit damit haben und nur die 50m zum 
nächsten Briefkasten laufen ...

Ein normaler Brief geht wegen der Höhe leider nicht und fürs Ausland 
funktioniert das mit dem Rückumschlag leider auch nicht.

Der Versand ist nur als Kompaktbrief möglich da Höhe > 5mm.

Kosten Innland 0,85 und Ausland 1,50 + Kuvert.

Dafür gibts dann auch 4 Stück ;)

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Ich habe gestern mal mit den Platinen experimentiert.

Bei 3 Platinen waren Quarze aufgeklebt aber nicht angelötet, aber mit 
einfach anlöten schwingen die nicht. Also doch Dummies ?

Einen 10 MHz Quarz habe ich leider nicht in meiner Kiste und ein 10.240 
schwingt leider auch nicht, das kann an den Filter auf der Platine 
liegen. SC Schnitte haben mehr Filter wie At Schnitte um unerwünschte 
Schwingungen zu verhindern.

Die Temperaturregelung ist auf die Masse eines HC49U-Quarzes abgestimmt 
und zeigt deshalb ohne Quarz ein deutliches Überschwingen 
(Schnellaufheizung), die Regelung auf den Endwert ist dagegen sehr 
langsam. Temperatur lässt sich über einen Pin beinflussen und der ist 
tatsächlich auch auf den Eingang des OP, welcher den Leistungstransistor 
ansteuert, herausgeführt.
Den Bereich kann ich nicht angeben, weil ich die Schaltung noch nicht 
komplett analysiert habe. Mein Thermometer hat leider keine logging 
Funktion, sonst hätt ich mal die Kurve aufgenommen.

Wie auch immer alle Bauteile sind zugänglich und die Schaltung kann für 
andere Anwendungen angepasst werden.

[Stefan D. (mackie05)]

Hallo Hans-Georg, die Temperaturkurve kann ich dann aufnehmen wenn die 
Teile da sind. Muss mich nur noch um die Adaptierung des Fühlers(rund) 
kümmern.

Gruß Stefan

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

So die ersten Päckchen sind raus.

Leider ist der Versand als Kompaktbrief nicht möglich und eine 
Luftpolstertasche bekommt man auch nicht geschenkt :(

a.) Es sind noch Platinen vorhanden.

b.) Versand innerhalb Deutschland 2,50 und Ausland 5,00 €

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Bis auf ein Teil habe ich die SMD IC identifiziert.

Code  Bauteil       Gehäuse    Hersteller  Bemerkung
H74   XC6220        SOP-8FD    Torex       LDO Spannungsregler
LB40  MIC5205-4.0   SOT-23-5   Micrel      LDO Spannungsregler
A01B  LMC7111       SOT23                  Ti  OPAMP
3Gp   BC857C                               PNP  Transistor
AD    BCX51-16      Sot89                  PNP Leistungs Transistor
RA    BFQ81         SOT32                  NPN Planar RF Transistor
H2    TC7SH08F      SSOP5      Toshiba     AND Gatter
423    ?            SOT 3 pin              Hat 3 pins aber 2 davon 
liegen auf Masse

[Abdul K. (ehydra)]

423? Vielleicht ne antiparallel geschaltete Doppeldiode. Oder der 
eigentliche Temperatursensor?

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Abdul K. schrieb:
> 423? Vielleicht ne antiparallel geschaltete Doppeldiode. Oder der
> eigentliche Temperatursensor?

Der Temperatursensor ist es eher nicht ..
a. Der wäre unglücklich positioniert
b. Das Teil gehört zum Oszillator

[Ludwig K. (hellas)]

Im SMD Codebook steht dazu leider nix.

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Versendet:
  sven_la,
  9a9y,
  Rückumschlag mit schwarzem hardcase (mackie05 ?)

 Geht heute noch raus:
  thb3

 Wollte Rückumschlag schicken, noch nicht angekommen:
  werweiswas

 Noch keine Rückmeldung:
  dg3hda,
  gurki



ps. Es sind noch welche da ;)

[Stefan D. (mackie05)]

Hans-Georg L. schrieb:
> Versendet:
>   sven_la,
>   9a9y,
>   Rückumschlag mit schwarzem hardcase (mackie05 ?)

Genau, das war ich :-)

Ist heute gut angekommen, werde mich gleich mal an die Inbetriebnahme 
machen und einen ersten Test mit einem LM35 im TO220. Ist zwar nicht so 
genau aber im ersten Schritt leichter zu adaptieren.

Vielen Dank nochmal
Stefan

[Stefan D. (mackie05)]

Hallo,

hier schon mal auf die Schnelle, bei einem Widerstand von 10K.
Heizstrom startet bei 310mA (5V) und sinkt kurz danach auf 285mA ab. Im 
Eingeschwungenen Zustand(85,5°C) bleibt der Heizstrom bei 276mA. 
Aufheizdauer ca. 390 Sekunden bei einer Temperatur Differenz von 62,5K.

Testumgebung:
- 23°C Umgebungstemperatur
- Steckbrettaufbau
- keine Wärmeleitpaste zwischen Heizfläche und LM35DT
- Keine Abschottung gegen Luftzug, keine Isolierung

LM35 gibt 10mV/K aus. 50°C => 0,5 V

Bild 1: Aufheizvorgang
Bild 2: Detail - Temperatur halten (Peaks vermutlich vom 
Steckbrettaufbau)

Später mehr mit anderen Widerständen und Abschottung gegen Zugluft.

Gruß
Stefan

[Stefan D. (mackie05)]

So, hier nochmal mit 22k und 50k.

[Stefan D. (mackie05)]

Habe jetzt nochmal eine Zusatzlast (Aluklotz 17x24x4.5mm) zwischen 
Heizer und LM35 bei 50k gehangen und das Ganze gegen Zugluft isoliert. 
Der Überschwinger ist jetzt weg. Die Temperatur pendelt sich bei 40°C 
ein und wird nach Approximation der Peaks (vermutlich durch fehlende C´s 
am LM35) auf +/-0.015K genau gehalten. Habe jetzt noch keine Störung wie 
Steigerung der Umgebungstemperatur durchgeführt, bin aber dennoch recht 
beeindruckt von der Regelung, zumal ein Teil der Schwankung 
möglicherweise noch auf den schlechten TempCo des 50K 
Metallschichtwiderstandes zurückzuführen ist.
Nach ca. 205 Sekunden ist der Wert auf 0.1K genau.

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Schön, das dir die Dinger Spass machen ;)

[Sven D. (Gast)]

Hallo,

auch hier im hohen Norden alles angekommen. Vielen Dank nochmal 
Hans-Georg!

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Versendet:
  sven_la,
  9a9y,
  mackie05,
  thb3,
  werweiswas,
  dg3hda,

 Keine Rückmeldung:
  gurki

Update Belegung

         Masse
           |   +- Oszillatorausgang
           |   |
      o    o   o



      o  o  o  o
      |     |  |
      |     |  +-- 1-50 K -- Masse
     +5V    +-- Temperatur + Oszillator OK

[Stefan D. (mackie05)]

Hast Du nähere Angaben zum Temperaturpin?

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Stefan D. schrieb:
> Hast Du nähere Angaben zum Temperaturpin?

Nicht direkt aber es ist der Ausgang von dem TC7SH08F And Gatter und da 
geht ein Beinchen über einen Widerstand auf den Ausgang vom OP der die 
Temperatur regelt. Wenn Du nur das erreichen der Temperatur ausgeben 
willst, dann wirst du wahrscheinlich das andere Beinchen vom AND auf 1 
legen müssen.

Ich habe die Schaltung nur grob analysiert, weil mein FMC-ADC Wandler 
die höhere Priorität hat.

[Hendrik D. (Firma: dg3hda) (dg3hda)]

Hallo Hans-Georg,

vielen Dank, die Teile sind angekommen!

[Armin X. (werweiswas)]

Danke für die Platinen. Sind heute aufgeschlagen.

Armin

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Versendet:
moin,
foerdi

Viel Spass :)


Die Oszillatorschaltung ist für 28 MHz Quarze ausgelegt läuft aber auch 
problemlos mit 27 Mhz und liefert am Ausgang:

0,82 Vss an 50 Ohm und 4Vss an 1 MOhm.

Für andere Frequenzen müssen wahscheinlich Bauteile getauscht weden.

[Ferdinand K. (foerdi)]

Vielen Dank für die Platinen!

Ferdinand

[Mile S. (9a9y)]

Danke fuer Info.
Dann... noch besser weil ich baue ein kleines 28 MHz Beacon.

Und, auch hier, vielen Dank fuer die Platinen.

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Versendet:
old-papa

Es sind noch welche da ;)

[Hendrik D. (Firma: dg3hda) (dg3hda)]

Hm, verlockend. :)

[Old P. (Gast)]

Hallo,
meine sind angekommen, hier noch ein paar scharfe Fotos davon.

Old-Papa

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Schöne Fotos :-)

Auf dem ersten Foto sieht man auf der rechten kleineren Platine 
unterhalb des Leistungstransistors auch schön die beiden Pads wo der 
Quarz angeschlossen wird.

[Stefan D. (mackie05)]

Hat schon jemand rausgefunden für was die zwei übrigen Pins sind? Evtl. 
ein Enable?

Der Pin zwischen +5V und Oszillator OK kommt vom Toshiba AND Ausgang, 
Eingang A vom AND ist +5V, Eingang B kommt von der Heizplatine da 
verliert sich leider die Spur.

[Stefan D. (mackie05)]

Stefan D. schrieb:
> Hat schon jemand rausgefunden für was die zwei übrigen Pins sind? Evtl.
> ein Enable?

Ok wer denken kann ist ganz weit vorn - einer ist natürlich der 
Ausgangspin für die Quarzfrequenz - peinlich. Das wird dann wohl der 
sein der vom AND kommt...

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Stefan D. schrieb:
> Stefan D. schrieb:
>> Hat schon jemand rausgefunden für was die zwei übrigen Pins sind? Evtl.
>> ein Enable?
>
> Ok wer denken kann ist ganz weit vorn - einer ist natürlich der
> Ausgangspin für die Quarzfrequenz - peinlich. Das wird dann wohl der
> sein der vom AND kommt...

Der Oszillatorausgang liefert eine Sinusspannung. Die 2 fehlenden Pins 
könnten die Referenzspannung und der Trimmeingang für die Frequenz sein, 
habe ich aber noch nicht überüft.

[Hendrik D. (Firma: dg3hda) (dg3hda)]

Hallo Hans-Georg,

gibt es noch welche? Die Foren-PN weist mich mit einem "wrong answer" 
ab.

[Stefan D. (mackie05)]

Hallo Hans-Georg,

hier ein erstes Ergebnis mit Deinem Quarzheizer zur Temperierung einer 
Spannungsreferenz. Bei dem Teil habe ich die 5V einer LT1027-LS8 mittels 
LT5400 auf 4V heruntergeteilt und anschließend auf exakt 4V getrimmt. 
Jetzt laufen die ersten 100 Stunden Alterung. Danach werde ich mal 
schauen wie es aussieht. Nach aktuellen Messungen mit einem LM35 neben 
der Referenz kann ich die Temperatur auf +/-50mK konstant halten. Der 
Quarzheizer sitzt direkt auf der großen Platine, die Heizplatine ist 
rücklings draufgelegt, dann kommt ein Wärmeleitpad, eine Aluplatte zur 
besseren Verteilung und wieder ein Wärmeleitpad um alle Komponenten auf 
der Referenzplatine(Ref3) zu heizen.

Gruß Stefan