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    單片機振蕩電路中晶振電容作用是什么?

    單片機振蕩電路晶振電容作用是什么?

    晶振電容包括:負載電容、外接電容、雜散電容

    在單片機電路應用中,晶振是不可或缺的被動電子頻率元器件,它為單片機提供時鐘信號源,確保芯片程序指令按照邏輯順利完成。晶振若不能正常工作,勢必導致單片機同時無法正常工作??梢哉f,晶振的作用非常重要。

    談及晶振的電容,一般指的是無源晶振,因為只有無源晶振在振蕩電路中涉及負載電容與外接電容匹配的問題。順便提及一下,有源晶振一般負載電容為15PF(固定值),已內設振蕩電路與之最佳匹配,因此有源晶振在電路使用中不再涉及與外接電容匹配問題。換句話說,有源晶振無需外接電容。

    在晶振規格書中,我們很容易看到無源晶振的一個重要參數—負載電容(CL)。

    如晶諾威科技SMD3225晶振規格參數如下:

    頻率范圍:8.000MHz to 54.000MHz

    體積:3.2×2.5×0.70mm

    調整頻差:±10ppm to ±30ppm

    溫度頻差:±10ppm to ±30ppm

    工作溫度(°C):-20~+70,-40~+85

    負載電容:12pF,20pF或定制

    絕緣阻抗:8 to 12MHz <200Ω,12 to 16MHz<100Ω,16 to 20MHz<80Ω, 20 to 24MHz<60Ω, 24 to 54MHz<40Ω

    激勵功率:10μw (100μW max.)

    年老化率:±3ppm/ year max.

    在這里,特別要強調的一點是,無源晶振的負載電容值(CL)不等于它的外接電容值(C1&C2)。

    晶振的外接電容是指在PCBA板上分別與晶振頻率輸入腳與輸出腳串聯的電容。在晶振電路周邊,存在一定量的雜散電容(包括IC電容),雜散電容(CS)的大小受到電路板的復雜程度及布線方式的影響。而雜散電容越多,就會對晶振頻率精度影響越大。

    在外接電容選值方面,我們必須非常慎重,因為它是否與晶振匹配將直接影響晶振的正常工作,即晶振是否能夠輸出單片機所需精度范圍內的頻率信號。在無源晶振的實際使用中,大部分問題都是由外接電容不匹配所導致。

    單片機振蕩電路中晶振電容作用是什么?

    最有效的解決方法是依據公式計算出外接電容參考值,然后通過示波器或頻率計數器實測晶振工作中的頻率。若晶振存在嚴重頻偏問題或頻率處于邊緣值,那就應該調整外接電容的大小已達到晶振頻率靠近標稱頻率值目的,確保電子設備正常穩定的長期工作。

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