Disassemblierte Schaltpläne, Reparatur- und Umbauvorschläge
Diese hier beispielsweise.
Hübsch gemacht, ein Hingucker. Leider kein DCF77. Closed-Source, umständliche Matrix. Flimmert ein bisschen, Multiplexfrequenz zu niedrig. Mit Charlieplexing hätte ein 20-beiniger Mikrocontroller genügt. Der Wochentag wird vom DS3231 automatisch berechnet.
Eagle-Quelle
inklusive Board-Layout.
Das kann bei der Fehlersuche helfen.
Die Bedienung mit den vielen Untermenüs ist nicht ganz einfach. Zu den Einstellungen kommt man durch Betätigung der auf den Tabellenrändern angegebenen Sensorflächen „Dreieck“ (oben) ▷ und „Kreis“ (unten) ◯; jeweils „nach rechts“ bzw. „nach unten“ wirkend. Für Symbole am Tabellenrand gilt: Sprung zur Uhrzeitanzeige, außer wenn beim Darüberhalten der Maus etwas anderes angezeigt wird.
| Anzeige | Funktion | ||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ◯▷ | Zeitanzeige | ||||||||||||||||
| ◯▷ Uhrzeit | ◯ ▷Stunde | ◯ ▷Minute | ◯ ▷Sekunde | ||||||||||||||
| ◯▷ Datum | ◯ ▷Jahr | ◯ ▷Monat | ◯ ▷Tag des Monats | ||||||||||||||
| ◯▷ Wecker |
| ◯ ▷Stunde | ◯ ▷Minute | ||||||||||||||
| ◯▷ Format | ▷◯ | ▷◯ | ▷◯ | ||||||||||||||
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| ◯▷ Anzeige | ◯
Es geht um den Umschalteffekt zwischen Uhrzeitanzeige und der Anzeige von Temperatur, Datum und Wochentag. | ||||||||||||||||
| ◯▷ Geschwindigkeit | ◯
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| ◯▷ Doppelpunkt | ◯
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| ◯▷ Farbe | ◯
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| ◯▷ Farbanimation | ◯
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| ◯▷ Stimme | ◯
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| ◯▷ Helligkeit | ◯
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| ◯▷ Umschaltanimation | ◯
Die Umschaltanimation wirkt nur bei der Zeitanzeige beim Wechsel der Minuten oder Stunden. Wecheln mehrere Ziffern gleichzeitig, ist die Animation zwischen den Ziffern identisch: Sieht blöd aus! | ||||||||||||||||
| ◯▷ Countdown | ◯ ▷Minuten | ◯ ▷Sekunden | ◯▷läuft (stets ohne Animation) | ||||||||||||||
Schade, dass sich diese Uhr nicht für Sportereignisse einsetzen lässt. Der Wecker funktioniert nach Stromausfall nicht.
Das übliche: Quarzuhr mit Batteriestütze, 2 Tasten, Thermometer.
Als Mikrocontroller ein Nuvoton N76E003AT20 (8051-Kern).
Interesse besteht an der blauen Siebensegmentanzeige JM-S03944BB-006
für eine einfach zu bedienende Zeitschaltuhr.
Der Echtzeituhr-Chip
SLM1302
ist mir nicht von Interesse.
Anscheinend ist mir beim Versuch,
die Anschlussbelegung im eingebauten Zustand herauszubekommen,
der Mikrocontroller kaputt gegangen.
Daher ausgelötet und untersucht; beim nächsten Mal versehe ich
beim Anwenden der Heißluft die Platinenränder mit (luftabweisender) Alufolie.
Problem: Batteriestütze tot, Uhrzeit geht bei Stromausfall sofort verloren. (Betrifft auch im Küchenherd eingebaute Uhren.)
Lösung: Statt sich mit einer Ersatzknopfzelle herumzuärgern, Superkondensator (0,22 .. 1 F) beschaffen und einbauen, dazu Ladeschaltung mit Diode (1N4148) von der Speisespannung des Uhrenchips. Dazu Speisespannung des Uhrenchips messen und dazu passende Nennspannung auswählen:
Schottky-Dioden sind hier weniger geeignet, sie haben einen höheren Sperrstrom,
der den Superkondensator zusätzlich entlädt. Siehe jeweiliges Datenblatt!
Falls Knopfzellenhalter vorhanden, diesen rigoros herunterlöten.
Problem: Dimmen bei Dunkelheit funktioniert nicht, Anzeige blendet. Auch das völlige Abdunkeln des Fotowiderstandes hilft nicht. Das Problem besteht von Anfang an.
Lösung: Kondensator (1 nF oder mehr) parallel zum Fotowiderstand beschalten (= anlöten). Das Problem ist, dass der im Mikrocontroller eingebaute A/D-Wandler beim Abtasten die Quelle erheblich kapazitiv belastet und die Spannung (die bei Dunkelheit am höchsten ist) zusammenbricht. Sieht man mit dem Oszilloskop und (unbedingt!) einem Tastteiler. Daran sieht man dass der chinesische Jungingenieur einen Probeaufbau mit größeren Streukapazitäten gemacht hat aber das Serienprodukt nicht funktioniert.
Problem: Uhr fällt auf dem Tisch leicht um und/oder wird vom Stromversorgungskabel weggezerrt.
Lösung: Massiven Eisen- oder besser Bleiklotz darunter montieren. Beide lackiert oder eingehaust: Eisen wegen der Gefahr von Rostflecken, Blei wegen seiner Giftigkeit. Durchaus ein Fall für den 3D-Drucker. Bei dieser Gelegenheit Schrägstellung festlegen oder einstellbar machen.
Problem: Als Funkuhr wär's nicht schlecht!
Lösung: Mir ist noch keine Lösung über den Weg gekommen, den DS3231-Uhrenchip (oder einen anderen) durch einen, ich sage mal, ATtiny13 mit Slave-I²C zu ersetzen, der den Uhrenchip emuliert aber die Zeit von einem gängigen DCF77-Empfänger dekodiert. Gibt's vielleicht schon, und wenn nicht, mache ich das mal. Ggf. anfragen!
