Hallo,

obwohl ich die Junghans-ATO schon länger besitzte, möchte ich sie euch heute nochmals vorstellen. Es war ein Umbau nötig geworden.
Das ist sie:



eine kurze Erklärung:
- diese Uhren haben ein elektromagnetisch angetriebenen, kontaktlos geschalteten Pendel-Antrieb
- das Pendel wird über die Pendelmasse, das ist das Gewicht, gesteuert. Nach oben - die Uhr läuft schneller; nach unten: die Uhr läuft langsamer
- die Genauigkeit liegt bei ca. 2min pro Monat, Sommer und Winter unterscheiden sich hier deutlich (wohl durch die Wärme)
- der untere Bogen gehört zum Antrieb:
in der rechten Hülse befinden sich zwei kleine Spulen. Der Bogen ist magnetisch und taucht in diese Spulen ein. Dabei wird eine Spannung in der Steuerspule induziert, dieser läßt einen Transistor durchschalten, der die Batterie-Spannung in die Antriebsspule schickt. Das Pendel erhält so einen kleinen Impuls - die Uhr den Antrieb.
- elektrisch sieht das Ding so aus:


(Bilder: Uhrenbücher 1953)
Es gibt hier verschiedene Varianten. Diese Uhr hier arbeitet mit 2 Spulen und einem Transistor. Es gibt auch Uhren mit nur einer Spule oder/und mit 2 Transistoren. Die Batteriespannung beträgt normalerweise 1,5 Volt.

Das Problem bei dieser Uhr war, dass sich der Ge-Transistor verabschiedet hatte. Das war einmal ein Pfennig-Artikel. Aber heute werden diese Ge-Transistoren nicht mehr hergestellt und sind schwer zu bekommen (und dann teuer). Ich suchte nach einer anderen Lösung. Wichtig ist mir, dass die Uhr selbst nicht verändert wird.
Beispiele:

(Bilder: Stromer/DGC und Phalos = Danke)
Möglich war der Ersatz des Transistors durch eine 2 Transistor-Lösung (moderne Si-Transitoren). Aber mir fiel eine andere Lösung ins Auge: eine Quarz-Steuerung für ATO-Uhren.
Hier kommt unsere Titel zum Einsatz: einen einzigen Transistor durch eine elektronische Schaltung zu ersetzten, ist wie mit Kanonen auf Spatzen zu schießen (Danke, Stromer!). Der Unterschied ist vielleicht, dabei auch noch zu treffen!
Und so sieht das nun aus:



In der Mitte seht ihr die Schaltung. Sie wird einfach zwischen Batterie (jetzt sind 3 Volt erforderlich) und die Spule(n) geschaltet(die Spule bekommt trotzdem nur 1,5 Volt). Dabei kann die orginale Schaltung samt Ge-Transistor erhalten bleiben.
Was ist diese Schaltung? Nun, es handelt sich um eine Quarzuhr mit Software-Steuerung. Das hat den Vorteil, dass man diese Schaltung an verschiedene ATO-Uhren anpassen kann. Dabei ist es nicht von belang, welche Steuerung hier ersetzt wird. Ob Kontakt oder 1 / 2 Transistor(en) - das ist egal. Auch ist nur eine Spule erforderlich.
Die Schaltung übernimmt sowohl den Antrieb der Uhr, steuert aber auch die Genauigkeit. Dabei muß das Pendel auf eine Grundgenauigkeit von +- 2,5 Minuten pro Tag voreingestellt werden. Größere Abweichungen schalten die Steuerung in den Modus "reiner Antrieb" - die Uhr würde also trotzdem gehen.
Innerhalb der Grundgenauigkeit von +- 2,5 Minuten pro Tag "zieht" die Steuerung das Pendel also auf eine Genauigkeit von 1-3 Sekunden pro Monat (Quartzuhrgenauigkeit, kann zusätzlich abgeglichen werden). Es ist natürlich besser, wenn das Pendel genauer eingestellt ist (Stromverbrauch).
Hier die 1.Seite der Bedienungsanleitung:



Die Uhr läuft mit dieser Schaltung jetzt seit 8 Monaten. Durch die Sommer/Winterzeit muß ich sie zweimal im Jahr stellen - ZeitAbweichungen während dieser Zeit konnte ich noch nicht feststellen - mangels Sekundenzeiger würden sie auch erst ab 1 Minute auffallen.

Zu den Kosten:
Das Teil kostet 45 € !! Auch daher der Titel. Aber es ist ein Möglichkeit, eine solche Uhr einer modernen Nutzung zuzuführen. Das Schöne daran ist, dass ein Rückbau jederzeit und ohne Spuren möglich ist. Ob das sinnvoll ist (ökonomisch es nicht), sollte jeder für sich selbst entscheiden.


Danke und Gruß,
derTeichfloh


PS: Hersteller ist: (aus Uhrenreparatur Adressen...)
eMail: ++++++++++

Ich kann dir auch genau sagen warum sich der Transistor verabschiedet hat.
Bestimmt wegen dem alten Kondensator der da noch drin ist. Miss den mal bei 9V Prüfspannung durch. Du wirst feststellen dass der Isolationswert nur noch ein paar Ohm, wenn überhaupt noch wenige Kiloohm beträgt. Das liegt daran, dass diese Kondensatoren nicht hermetisch abgeriegelt sind und über die Jahre Feuchtigkeit aus der Luft ziehen. Das hat der Germanium Transistor auch nicht vertragen (~Kurzschluss). Silizium Transistoren kann man nicht einsetzen, diese würden sofort durchschießen.
Also entweder du entfernst den alten Kondensator ersatzlos oder du ersetzt ihn. Dürften nur ein paar Pikofarat sein (ca. 20-200pF).
Denn den alten Kondensator wird auch die neue Schaltung nicht sonderlich mögen (erhöhte Stromaufnahme).

Hallo Phalos,

das mit dem Kondensator stimmt. Ich hatte ihn bereits ersetzt (10pF). Aber der Ge-Transistor war trotzdem hin. Er hat das gleich Problem wie der Kondensator: auch die alten Ge-Transistoren "zogen" mit der Zeit Luft und Feuchtigkeit, die den Kristall langsam, aber sicher zerstört.
Jetzt ist das Ganze so geschalten, dass ich die AntriebsSpule direkt angeschlossen habe. Der Kondensator ist außen vor, der Transistor natürlich auch.
Siehe auch der 1.Schaltung. Die Anschlüsse der Spule sind dort farblich markiert - und so wurden sie an die Schaltung auch angeschlossen.

Danke nochmal.

derTeichfloh

Hallo Teichfoh,
.....schöner Bericht!
Jedoch würde ich mich über einen Schaltplan und Bestückungsliste noch mehr freuen.
Oder gibt es die Steuerung fertig zu kaufen?
.....dann vieleicht ein Hinweis auf die Bezugsquelle.

Danke!!!!!!!!

Die Idee mit der Quarzansteuerung hatte ich auch. Für meine 1/2-s-ATO hätte ich vielleicht die Elektronik eines beliebigen Quarzweckers einsetzen können.
Letztendlich habe ich aber entschieden, dass die ATO ursprünglich bleibt. Und mit einer Genauigkeit von wenigen Sekunden im Monat kann ich äußerst zufrieden sein.

@Teichfloh, Falls ein Rückbau doch geplant ist: einen Ge-Transistor habe ich bestimmt in meiner Bastelkiste. Es wird ein anderer sein, aber wahrscheinlich auch funktionieren.

Roland

Hallo Teichfloh,
Interessante Sache, habe gerade ein ähnliches Problem. Könntest du die Bezugsquelle der Schaltung nennen?
Danke aus dem frühlingshaften Wien.
Markus

Hallo Teichfloh, gute Beschreibung. Ich werde mir auch so eine Schaltung besorgen!
Da ich auch so eine ATO-Klimatic habe. Leider versagt auch der Antrieb.
In diesem Fall liegt es aber nicht am Transistor oder Kondensator! Eine Spule hat keinen Durchgang mehr. Auf der Suche im Netz nach einem Schaltplan stieß ich auf ein amerikanisches Forum, welches sich mit diesen Uhren beschäftigt (Amerikaner lieben ja Uhren aus dem Black Forrest). Dort war auch die Spule das Thema. Es wurde berichtet, dass die Isolierung der Anschlusslitzen PCB (heute verboten, da hochgiftig) enthält und dieses in Verbindung mit Feuchtigkeit und Aufgrund der langen Einwirkzeit mit Kupfer reagiert (Spulenwicklung) und dieses förmlich auflöst.
Und so war es auch. Die Isolierung lag fest am Rand der Wicklung. An der Druckstelle hatte sich Grünspan gebildet. Es reichte leider nicht aus, ein paar Wicklungen zu entfernen. Der Fraß ging tief hinein. Man müsste die Spule vollkommen abwickeln und eine neue Spule wickeln (lassen).
Da die andere Wicklung ok. ist, könnte man also die neue Schaltung einsetzen.

Zum Transistor. Ich habe auch noch eine transistorgesteuerte ATO Wanduhr. Bei der war der Transistor defekt, der Kondensator in Ordnung, habe ihn trotzdem mit ersetzt.
Ich habe noch einige Germanium Transistoren, so dass ich schnell Ersatz gefunden habe. Schaltungstechnisch braucht man einen pnp-Transistor. Nun meine Frage an Phalos:
Warum sollte ein Silizium-Transistor nicht gehen? Die gibt es ja auch als pnp.
Der Transistor hat ja nur die einfache Aufgabe zu Schalten (Ein/Aus).

LG Thomas

Hallo,
@Tellurium :
- wer sich für die Bedienungsanleitung interessiert = PN mit deiner eMail-Adresse an mich.
- ich habe diese Schaltung in Furtwangen gekauft, direkt beim Hersteller, der dort einen Stand hatte (vielleicht dieses Jahr wieder?)

@masterpiece : ein SI-Transistor hat eine höhere Schalt- und Sperrspannung. Schaltspannung(Übergang pn) GE=0,3 Volt; SI=0,6Volt; Sperrspannung(das ist der Verlust, wenn der Transistor durchgeschalten hat; Übergang pnp) GE=0,7Volt; SI=1,2Volt ............. (bitte nicht auf die Goldwaage legen, es geht um Verhältnisse, nicht um genaue Werte)
- es bleibt zu wenig Spannung für die Spule übrig
- es wird zu wenig Spannung in der Steuerspule induziert, um den SI-Transistor durchzuschalten (daher die Ersatzschaltungen mit zwei SI-Transistoren; Tipp vom @Der Stromer)
- das sich die Spule auflösen, hatte ich auch schon. Aber mit genügend feinem Draht kann man die recht schnell nachwickeln. Es muß ja nicht präzise sein
- kannst du uns die Wirklungszahl und/oder den Widerstand nennen? Wäre hilfreich.

@Phalos :
- ich hab noch mal nachgesehen: wieso soll der Transistor durchbrennen, wenn der Kondensator versagt? Das erschließt sich mir nicht. Es liegt ja noch immer der Widerstand Spule(n) zwischen + und - . Eher hätte ich Bedenken, dass die Spulen unter der Dauerlast durchbrennen.

Hoffe, ich konnte helfen.

Gruß,
derTeichfloh

Danke Teichfloh, dass mit dem Spannungsverlusst leuchtet ein, wobei meine ATO nach der Reparatur sogar prellte, sodass ich noch einen Vorwiderstand einsetzen musste.
Mich hat eben die Aussage von Phalos stutzig gemacht, weshalb der Silizium-Transistor durchballern soll....
Der Spulenwiderstand beträgt ca. 2,4kOhm, Windungszahl unbekannt, Drahtstärke ca. 0,06mm.

Schönen Sonntich noch..... Thomas

Wenn der Kondensator defekt wird, dann fließt der Strom zurest noch so wie er soll. (gestrichelte Linie) Doch fließt auch ein Leckstrom durch den Kondensator direkt auf Masse ab. Das macht sich durch eine verkürzte Lebensdauer der Batterie bemerkbar.

Schließt nun der Kondensator kurz oder hat nur noch eine Isolation von wenigen Ohm, dann gerät der Schwingkreis mit der Erregerspule außer Takt und die Uhr bleibt stehen. Logisch.
Es kann nun auch dazu kommen, dass die letzten Impulse, quasie die letzten Zuckungen noch dazu führen dass der Strom beim Schalten des Transistors einen Schluss durch
Emitter und Basis über den defekten Kondensator flißen lässt. Hierbei kommt es auch sicherlich auf das Alter des Transistors an. Nun steht am PNP Transisors NPN an, was einem gealterten Ge-Transistor dann den Rest gibt. Er schießt durch, bleibt in dieser Stellung "hängen" und schaltet nicht mehr. Kurzschluss über die Impulsspule was die Batterie schnell, aber zumindest einigermaßen kontrolliert, entlädt.

Danke!

@Phalos, alles nachvollziehbar. Du hattes aber in Beitrag 2 generell Silizium-Transistoren als Ersatz ausgeschlossen, da sie sofort durchschießen würden....
Dabei bin ich natürlich auch davon ausgegangen, dass C auch ersetzt wird.
@Teichfloh, kannst du uns eine Bezugsquelle für den neuen Baustein nennen?

LG Thomas

@masterpiece :

PS: Hersteller ist: (aus Uhrenreparatur Adressen... und der Bedienungsanleitung)
eMail: fr-zmt@web.de
Frank Roesky
(steht im 1.Beitrag ganz unten)

du mußt per eMail anfragen.

Gruß,
derTeichfloh

Danke, Teichfloh!

Zitat von masterpiece im Beitrag #12

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@Phalos, alles nachvollziehbar. Du hattes aber in Beitrag 2 generell Silizium-Transistoren als Ersatz ausgeschlossen, da sie sofort durchschießen würden....
Dabei bin ich natürlich auch davon ausgegangen, dass C auch ersetzt wird.
@Teichfloh, kannst du uns eine Bezugsquelle für den neuen Baustein nennen?

LG Thomas

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