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晶體振蕩器不容忽視的四個參數

發布時間:2019-08-06

晶體振蕩器,它可以產生中央處理單元(CPU)執行指令所需的時鐘頻率信號。所有CPU指令的執行都基于此。時鐘信號頻率越高,CPU通常運行,速度越快。所有包含CPU的電子產品都包含至少一個時鐘源。即使我們沒有在電路板中看到實際的振蕩器電路,晶體振蕩器也集成在芯片內部,芯片通常被稱為電路系統的核心。一旦心臟停止跳動,整個板可能會癱瘓。因此,晶體振蕩器的質量是許多制造商最終選擇的基礎!因此,許多客戶對晶體振蕩器有完全的信任感。近年來,臺灣TXC晶體振蕩器也受到國內廠商的高度關注。
晶振不容忽視的四個參數

1,頻次單元,頻次單元常常分為KHZ與MHZ,而閉于于有源晶振和無源晶振來道,32.768K晶振既存留KHZ的單元,也存留MHZ的單元,因此頻次的單元必定要尺度清楚。

2,精度央求,貼片晶振最高精度常常為10PPM比擬罕睹,比擬特別的精度央求得訂貨。其次15ppm,20ppm,25ppm,30ppm,50ppm的等第順序分散。插件晶振以圓柱晶振為例,5ppm是其圓柱晶振中精度最高的一個等第,其次10ppm,20ppm,30ppm.

3,負載電容,負載電容偶爾間是一個十分至閉要害的參數,假如晶振的負載電容與晶振外部二端對交的電容參數配合沒有精確的話,很輕易形成頻次偏向,精度缺點等等,進而引導產物無法到達最后的精確央求。天然也存留閉于負載電容參數沒有是特別莊重的廠家,那么咱們說說閉于音叉晶體一齊,罕睹的負載電容有6PF,7PF,9PF,12.5PF;MHZ晶振罕睹的負載電容以20PF和12PF最為廣大,其次8PF,9PF,15PF,18PF等等比擬常用。

其余,負載電容CL(Load capacitance),它是電路中跨交晶體二端的總的靈驗電容(沒有是晶振外交的配合電容),重要作用負載諧振頻次和等效負載諧振電阻,與晶體所有決斷振動器電路的處事頻次,經過安排負載電容,便不妨將振動器的處事頻次微調到標稱值。更精確而言,無源晶體的負載電容是一項十分要害的參數,由于無源晶體屬于被迫元器件,所謂的被迫元器件等于自己沒有能處事,須要外部元器件協幫處事,無源晶體等于!

 其中:

  CS是晶體兩個引腳之間的寄生電容(也稱為晶體振蕩器靜態電容或關斷電容)。具體數值可在晶體的規格中找到,一般范圍為0.2pF~8pF至8pF。如圖2所示,32.768千赫的電參數具有0.85℉的典型寄生電容(表中使用鈷)。

  CG指從晶體振蕩器電路的輸入引腳到GND的總電容,其電容是以下三個部分的總和。

  ●應增加從外部晶體振蕩器主芯片管腳芯到GND的寄生電容ci

  ●從晶體振蕩器電路的印刷電路板跡線到GND的寄生電容CPCB

  ●外部匹配電容CL1并聯到電路外部增加的GND

  CD指從晶體振蕩器電路的輸入引腳到GND的總電容。公差值是以下三個部分的總和。

  ●應增加從外部晶體振蕩器主芯片管腳芯到GND的寄生電容,co

  ●從晶體振蕩器電路的印刷電路板跡線到CPCB gnd的寄生電容

  ●與GND CL2并聯的外部匹配電容,在電路外部增加

  由于晶體振蕩器的負載電容是一個非常重要的參數,如果該參數與外部電容不匹配,會發生什么情況?晶體振蕩器兩端的等效電容與晶體振蕩器的標稱負載電容不匹配。晶體振蕩器輸出的諧振頻率將與標稱工作頻率有一定偏差(也稱為頻率偏移)。負載電容主要影響負載諧振頻率和等效負載諧振電阻。它決定振蕩器和石英諧振器的工作頻率。通過調整負載電容,振蕩器的工作頻率通常可以調整到標稱值。在應用中,我們通常在外部連接電容,使晶體振蕩器兩端的等效電容等于或接近負載電容。對于要求較高的場合,我們還需要考慮ic輸入端對地電容,以便晶體振蕩器的頻率能夠達到標稱頻率。因此,合理匹配適當的外部電容非常重要,以便晶體振蕩器兩端的等效電容等于或接近負載電容。

  負載電容的常用標準值為12.5 pF、16 pF、20 pF和30pF。負載電容和諧振頻率之間的關系不是線性的。當負載電容變小時,頻率偏差變大。當負載電容增加時,頻率偏差減小。圖3是示出負載電容和晶體頻率之間的誤差的曲線圖。

  晶體振蕩器的四個重要參數

  例外:

  目前許多芯片都增加了內部電容,所以在設計時,只需要選擇芯片數據表推薦的負載電容值的晶體,不需要額外的電容。然而,由于實際設計的寄生電路的不確定性,最好保留CL1/CL2的位置。

  4.溫度參數,通常我們指的是工作溫度,因為不同的產品需要不同的參數,例如,汽車等級的溫度需要為-40到105攝氏度,工業等級需要為-40到85攝氏度,消費品需要為-20到75攝氏度的常規溫度。這也是為什么我們的晶體振蕩器人們通常會問客戶他們生產什么產品的原因之一。只有真正了解客戶的產品用途后,我們才能判斷客戶所需晶體振蕩器的溫度參數。


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