tag 标签: 无源晶振

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  • 2021-5-20 15:12
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    晶体电路为什么要外接电阻?
    石英晶体谐振器(无源晶振)由于自身无法输出频率,从而需要搭配外部放大电路输出频率。在并联型振荡器电路中,晶体 X1 两端的引脚和单片机内部的反相器 (Amp) 相连,再匹配电容 C1 和 C2 ,以及电路 Rf 和 Rd 组成皮尔斯振荡器( Pierce Oscillator ),见下图。 并联电阻 Rf: 芯片 Xin 和 Xout 内部一般是施密特反相器,反相器不能驱动晶体振荡,需要并联一个电阻,即 Rf 。 电阻完成输出信号反向 180 度反馈到输入端进 行负反馈,构成负反馈放大电路( Amp )。 KHz 晶振电路 Rf 为 10M Ω; MHz 晶振电路 Rf 为 1M Ω上下。如果没有加 Rf ,晶振电路也可能会起振,但是系统存在着不起振或者停振的隐患。 串联电阻 Rd: 晶振过分驱动会使频率上升,导致晶振早期失效。 Rd 用来调整激励电平( Drive Level )。 Rd 具体大小需要根据驱动程度进行调整。
  • 热度 3
    2021-2-7 11:29
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    无源晶振常见问题&注意事项
    1. 无源晶振指所有谐振器系列,内部没有独立的起振电路,需要外部电路配合,并精准匹配外部电 容才能输出电信号。(见左图) 2. 有源晶振指所有振荡器系列,稳定度高,不受外部电路影响,内部有独立的起振芯片。(见右图) 相比较,无源晶体出现问题的可能性较大,其不起振的主要原因分为本身(晶片损坏,阻抗过大等)和电路原因(匹配不当,杂散电容过大等)。 1. 电容匹配 如果晶体两端的等效电容和标称负载电容存在差异,晶体输出的频率将会和标称工作频率产生偏差,叫做频偏。所以,电路匹配电容 CL1 CL2 加上电路的杂散电容 Cstray ,越接近晶体的负载电容 CL ,晶体输出的频率则越精准。 如果您在匹配电容上有任何的疑问,KOAN凯擎东光有专业的技术人员为您提供在线指导。 2. 圆柱晶体修改引脚 在修改弯曲引脚时,应该避免强制拔出。否则会引起玻璃珠的破裂,因而导致壳内真空浓度下降,从而影响产品的特性。需要压住外壳基座的引脚,从上下方压住弯曲的部位进行修改。在弯曲引脚时,引脚要留下距离外壳 0.5mm 的直线部位。如果不留出,将会导致玻璃珠的破裂。 3. 焊接 如果焊接操作不当,会对晶振造成损伤;严重时直接造成停振;或造成软伤害,晶振还能正常工作,在以后的运行时会突然停振。 焊接分为手工和机器 焊接: 1. 手工焊接烙铁头温度控制在 350°C/3s ,或者 260°C/5s 。 2. 机器 焊接分为波峰焊和回流焊。 4. 使用过程常见问题 在使用中,如果发生: 晶体振荡回路频率不准; 温度变化精 度不准; 批量使用出现不起振的; 工作 一段时间出现不工作的现象; 频率不准确超出出厂标准等等。 晶体质量可能出现问题, 需要联系 供方做质量分析; 如果确认不是晶体质量出现问题,建议考虑晶体振荡回路没有匹配好,是否选型错误,是否有功率问题。 5. 工作一阵后出现停振现象 通过交叉试验来判断是否是晶体损坏。 1. 如果是个别晶体损坏,应考虑 IC 驱动功率是否 设置好; 2. 如果 是批量晶体损坏,可以考虑驱动功率过大问题; 3. 如果电路调试阶段已经发现晶体 有少量不起振,很可能是晶体批次质量存在问题,建议先交给工厂做质量分析。
  • 热度 3
    2021-1-19 14:54
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    常用频点:11.0592MHz晶振
    标准的51单片机一般使用1.2MHz~12MHz的晶振。 《晶振在单片机中的应用》 提到一个机器的周期是12个时钟周期。而12MHz晶振的时钟周期是1/12us, 机器的周期是12x(1/12)us=1us。 在通信的时候,12MHz进行串行通信不容易实现标准的波特率,比如9600,4800.11.0592MHz可以被准确分频成各种通信常用的比特率。 11.0592MHz = 192*57600 = 384*288000 =576*19200 = 1152*9600.所以,有通信接口的单片机中,一般选用11.0592MHz. 石英晶体谐振器(KOAN无源晶振)KX系列中,11.0592MHz晶体有直插HC-49S/M, HC-49U和圆柱3x8,贴片1.6x1.2mm~7.0x5.0mm尺寸可供选择。 负载电容可选8~32pf。常用负载为18/20/30pF等。 时钟晶振(KOAN有源晶振)KS系列中,11.0592mhz晶振有直插长方和正方,以及贴片2.0x1.6mm~7.0x5.0mm尺寸可选择。 电压可选1.2~5.0V.
  • 热度 8
    2020-12-14 14:42
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    晶振在单片机系统中的应用
    微控制单元(Microco ntroller Unit; MCU),也叫做单片微型计算机(单片机)。单片机是一块芯片上集成了中央处理器CPU, 随机储存器RAM,程序储存器ROM,定时器,计数器,以及各种I/O口等微型计算机。具有高度集成性,小体积,低功耗等优点。 (网络图片) 石英晶体在电路中用作时间或频率的基准源,堪称心脏,为整个系统提供心跳。MCU的中央处理器CPU的一切指令是建立在心跳上的,从而CPU产品必须有时钟源。单片机中的晶振提供时钟周期,以便执行代码。时钟信号频率越高,CPU的运行速度也就越快。 单片机访问一次储存器ROM的时间为一个机器周期,一个机器周期包括12个时钟周期。例如,12MHz晶振的时钟周期是1/12us, 机器的周期是12x(1/12)us=1us。机器周期用作指令执行,以及单片机定时器计数器的时间基准。12MHz的晶振可以选择MHz的晶体谐振器。 谐振器的类型分为直插DIP和贴片SMD两种。 1. DIP可以选择KX49S/KX49U等MHz频率: 2. SMD可以选择不同尺寸(1.6x1.2mm ~ 7.0x5.0mm)。其中5.0x3.2mm可以选择2或者4个焊点。也可以选择HC-49S/SMD假贴的封装: 单片机的工作频率范围太高会导致运行不稳定。单片机遇到问题无法启动的时候,多数情况是石英晶振停振造成的。如果没有晶振,就没有时钟周期,无法执行程序代码,单片机无法工作。
  • 热度 4
    2020-8-26 15:15
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    一般来说,无源晶振指所有谐振器系列,成本低,内部没有独立的起振电路,需要外部电路配合,并精准匹配外部电容才能输出电信号。有源晶振指所有振荡器系列,成本较高,但输出信号质量好,稳定度高,不受外部电路影响,内部有独立的起振芯片。 选购参考: 1. 预算高选择有源晶振/振荡器,预算低选择无源晶振/谐振器; 2. 应用性能要求:如果是应用产品需要高精度,高端产品,选有源晶振/振荡器; 如果应用对频率稳定率要求不高,如玩具等一般消费类电子,更合适选择性价比高的无源晶振/谐振器。 3. 有源晶振/振荡器又可细为时钟振荡器,TCXO温补晶振,VCXO压控振荡器,OCXO恒温晶振,可以实现更宽的温度范围和更高的稳定度。 如何区分: 无源晶振(谐振器)不需要直接连接供电电源,可以适应多种电压,所以一般只有输入端,输出端; 有源晶振(振荡器)需要额定的供电电源,通常是四个引脚,一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压,无需外部连接匹配电容即可工作。
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