de la derive d'une horloge a quatrz....

[invite60c6fa7f]

Bonjour a tous!

Je cherche depuis quelque temps a faire une horloge a base d'un pic (banal et plein d'exemples sur ce forum meme) mais suis confronte a un probleme de derive....de l'ordre de 6-7s par 24 heures

J'ai trouve une page qui explique tres bien l'emploi d'un quartz horloger avec un pic et m' en suis largement inspire pour mon montage.

http://doumai.pagesperso-orange.fr/1...lateur_32k.htm

2 condensateurs fixes de 33pF, une resistance Rs de 220K, un quartz horloger, et bien sur un pic 16f887

pour mon test (avec hitech c) j'utilise le quartz comme horloge principale et le timer0 en interruption.

seulement voila je pensais avoir une precision de 20ppm, ce qui correspond a 1,7 s par jour et me retrouve avec le triple.

Dans l'explication de la page citee plus haut avec un condo variable on peut jouer sur la periode, mais les mesures donnent une plage de reglage d'env. 0.5s max.

La question (finalement) est la suivante: dans quelle mesure les composants externes R et C influent sur la frequence, et si vous avez deja ete confronte pareil probleme, de quoi cela pouvait-il venir? Une correction soft etant bien sur envisageable et simple a realiser, si cette erreur parait comme "normale"

merci beaucoup!
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[invitea3c675f3]

Le quartz ‘horloger’ 32768Hz est pratique pour faire une montre parce qu’en le divisant par 2 quinze fois, tu arrives à un cycle d’une seconde.

Par ailleurs, les oscillateurs pour PIC (comme les autres oscillateurs pour microcontrôleurs) ne cherchent jamais une précision importante, il est plus facile de remettre à l’heure périodiquement que de faire un oscillateur précis.

En radiocom, on a besoin d’oscillateurs à quartz précis et stables dans le temps et en température. On commence par choisir leur fréquence entre 10 et 30MHz, on fait un oscillateur (souvent Colpitts) avec des condensateurs compensés en température; dans les deniers modèles, le microcontrôleur de la radio comporte un thermomètre qui corrige en fonction de la température ambiante la fréquence du cristal par une varicap. Enfin , pour la stabilité dans le temps, depuis des lustres on utilise des cristaux vieillis et on sait qu’on doit remettre périodiquement en fréquence nos oscillateurs. Pour les appareils de mesure, le pilote est thermostaté et devrait être remis en fréquence tous les ans (pratiquement : tous les 3 ans).

Si tu as besoin d’un signal d’1Hz, le plus précis sur 24H est le 50Hz du réseau; si tu as besoin d’une plus haute stabilité, un GPS est l’une des choses les plus précises qu’on peut trouver actuellement.

[invite60c6fa7f]

Salut louloutte et merci pour ta reponse!

Effectivement je pourrais trouver une autre base de temps plus precise.

La question est plutot de savoir d'ou est-ce que l'erreur vient dans ce cas particulier, si l'un de vous a deja ete confronte a ce probleme: tolerance du quartz meme, choix ou appairage des condensateurs, temperature.


J'avais une horloge ikea qui retardait d'environ 20 min tout les 6 mois, soit est a peu pres la meme erreur que mon horloge a pic. Peut-etre que je suis tombe sur un mauvais quartz comme cette horloge. Qu'en pensez-vous?

[invite60c6fa7f]

cela dit localement parlant, je suis, comme toi a 60Hz...

[A voir en vidéo sur Futura]

[jiherve]

Bonsoir,
un quartz ou oscillateur lambda c'est 100ppm, mais on en trouve aussi à 50 et 25 ensuite il faut du thermostaté .
Base de temps fiables sur la BBC ou FI, ou DCF77.
Exploiter une BDT par soft demande pas mal de rigueur car quid du temps nécessaire pour se dérouter en IT, quid du temps nécessaire pour ne serait ce que resynchroniser l'IT?

JR

[invite60c6fa7f]

Ok, donc je precise bien que c'est un quartz a +-20ppm -0.034ppm/c2 em temperature, classique cylindrique qu'on trouve dans les horloges qui apres pitit calcul, a 25deg, pas mal la moyenne ces temps devrait au pire donner -1.7sec/24h.

donc dans mon cas j'ai plutot 6s...

[xberger]

20 minutes tous les 6 mois
soit 77 ppm c'est mauvais mais c'est ce qu'on peut obtenir avec un quartz 32.768kHz en extérieur.

Si c'est en intérieur, ton horloge a un soucis.

Cordialement

Xavier

[invite60c6fa7f]

Si c'est en intérieur, ton horloge a un soucis.



Yep! Precisement le sujet de ma question, l'un de vous a-t-il deja ete confronte a ce genre de probleme et si oui, d'ou venait-il?

J'ai reduit le programme a l'affichage des minutes sur une led et des secondes sur un port avec peu de traitement, incrementation des secondes, minutes et heure dans fonction d'interruption du timer0 (a chaque seconde) vu que l'horloge du pic et donc l'execution des instructions est lente (32768Hz)

[xberger]

une telle dérive peut s'expliquer par une mauvaise adaptation des capacités avec le quartz. Beaucoup de quartz d'horloger sont fait pour des capa de 12.5pF

Bien vérifier les caractéristiques du quartz utilisé.

Cordialement

Xavier

[invite60c6fa7f]

Excellent, je va regarder ca de plus pres, j'avoue j' ai mis les33pf de la datasheet du pic tout faineant que je suis... Vous tiemdrais au jus!

[f6bes]

Bjr à toi,
On ne connais pas TON montage et ses conditions "climatiques" ?
Il y a t il des variations IMPORTANTES de température lors de l'utilisation?
A+

[mat64]

Sur une appli sur laquelle je travaille, avec un quartz 20 ppm, j'obtiens au final 100 ppm (influence de la température, des tolérances des capas de pied, du vieillissement du quartz, vibrations, etc). Il a fallu prendre des hypothèses un peu pifométriques pour les capas parasites de boitier et du PCB, mais ce calcul à été validé par des retours terrain des produits.

[invite01fb7c33]

Il faut que tu revois les valeurs des composants autour du quartz.
C1 et C2 de l'ordre de 10pf, la valeur de Rs, faire des essais par pas de 10k entre 30 et 70K et noter l'évolution de la dérive.
La résistance RF intégrée est peut être une élevée, tu peux aussi ajouter une résistance 20Mo entre les broches OSC.
En gros ça te fait une manipe par jour, en 1 semaine tu dois avoir trouver la bonne solution.
Faire très attention à stabiliser l'environnement thermique pour valider tes essais (pièce stable en température, et pas de courant d'air sur la carte électronique).
Explique aussi avec quel moyen et quelle méthode tu évalues la dérive pour avoir une idée de l'erreur de mesure à prendre en compte.

[invitea3c675f3]

Le Pierce, même n’est pas un oscillateur bien précis.

Le quartz 32k n’est pas le plus précis non plus.

Ceci pour répondre en deux mots si ta question est rhétorique.

Si tu cherches comment obtenir plus de précision, tu peux te construire un oscillateur externe à celui du μp avec ton quartz de 32k ou mieux, avec un quartz 10MHz ou encore mieux t’acheter un oscillateur tout fait.
http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll

Si c’est à partir du Pierce que tu tiens absolument à obtenir de la précision, tu peux essayer d’augmenter la résistance série jusqu’à la limite du démarrage à froid de l’oscillateur et mettre des capas ajustables.

[f6bes]

Le Pierce, même n’est pas un oscillateur bien précis.

Le quartz 32k n’est pas le plus précis non plus.

Ceci pour répondre en deux mots si ta question est rhétorique.

Si tu cherches comment obtenir plus de précision, tu peux te construire un oscillateur externe à celui du μp avec ton quartz de 32k ou mieux, avec un quartz 10MHz ou encore mieux t’acheter un oscillateur tout fait.
http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll

Si c’est à partir du Pierce que tu tiens absolument à obtenir de la précision, tu peux essayer d’augmenter la résistance série jusqu’à la limite du démarrage à froid de l’oscillateur et mettre des capas ajustables.

Bjr à toi,
Ne pas mélanger "préçision" et "stabilité". Deux notions différentes.
Ex: les dimensions de maison sont à 5% vis à vis des plans (préçision). Par contre les cotes resteront "immuables" (stabilité) dans le temps.
A+

[invitea3c675f3]

Exact F6bes, mon expérience avec un Colpitts avec un quartz 4MHz m’a montré qu’en diminuant la valeur de la capa de liaison entre le cristal et la base, la fréquence se rapprochait de celle propre du quartz, rendant l’oscillateur plus précis mais moins stable puisqu’il risquant d’arrêter en température.

Par sa taille, un quartz de 10 à 20MHz est plus précis (i.e. proche de la fréquence marqué dessus) qu’un quartz taillé à 32768Hz, il est aussi plus stable dans le temps; en température je crois que c’est à peu près pareil.

[jiherve]

Bonjour,
un quartz à une précision spécifiée pour une certaine puissance d'excitation, les montages oscillateur de µC sont souvent bien au delà.
http://www.microcrystal.com/CMSPages...b-7f88474f8f26

JR

[invite60c6fa7f]

merci a vous tous pour vos reponses, qui ont largement repondu a ma question!

Il semblerais donc que cette erreur, est normale considerant le montage et les composants utilises. J'avoue avoir ete seduit par la simplicite d'utilisation du quartz horloger avec un pic, pour le defaut de precision je vais donc fine tuner les RC autour du quatz par curiosite et puis si jamais je prendrais un 10M.

Encore merci!