晶振知識小課堂答疑篇 外接兩顆電容的作用 · 什么是電容? 晶體元件的負(fù)載電容是指在電路中跨接晶體兩端的總的外界有效電容,即晶振要正常振蕩所需要的電容。一般外接電容,是為了使晶振兩端的等效電容等于或接近負(fù)載電容。要求高的場合還要考慮ic輸入端的對地電容。應(yīng)用時一般在給出負(fù)載電容值附近調(diào)整可以得到精確頻率。此電容的大小主要影響負(fù)載諧振頻率和等效負(fù)載諧振電阻。 · 如何選擇電容 電容與內(nèi)部電路共同組成一定頻率的振蕩,這個電容是硬連接,固定頻率能力很強,其他頻率的干擾就很難進(jìn)來了。 晶振電路其實是個電容三點式振蕩電路,輸出是正弦波晶體等效于電感,加兩個槽路分壓電容,輸入端的電容越小,正反饋量越大。負(fù)載電容每個晶振都會有的參數(shù),例如穩(wěn)定度是多少PPM,部分人會稱之為頻差,單位都是PPM,負(fù)載電容是多少PF等。當(dāng)晶振接到振蕩電路上 在振蕩電路所引入的電容不符合晶振的負(fù)載電容的容量要求時 振蕩電路所出的頻率就會和晶振所標(biāo)的頻率不同。 比如: 一個4.0000MHz ±20PPM負(fù)載電容是16PF的晶振,當(dāng)負(fù)載電容是10PF時 振蕩電路所出的頻率就可能會是4.0003MHz,當(dāng)負(fù)載電容是20PF時 振蕩電路所出的頻率就可能會是3.9997MHz。 在一些對頻率精度要求高的電路上如PLL的基準(zhǔn)就是并多個可調(diào)電容來微調(diào)頻率的,如果對頻率精度要求不高就用固定電容就行了,晶振負(fù)載電容一般有2種接法 1并聯(lián)在晶振上2串聯(lián)在晶振上,第2種比較常用2個腳都接一個電容對交流地。 晶振的負(fù)載電容=[(Cd*Cg)/(Cd+Cg)]+Cic+△C式中Cd,Cg為分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容,Cic(集成電路內(nèi)部電容)+△C(PCB上電容).就是說負(fù)載電容15pf的話,兩邊個接27pf的差不多了,一般a為6.5~13.5pF。 · 外接2顆電容的作用 01增加頻率穩(wěn)定 在不同的工作條件下,如電源電壓波動或者溫度變化,2顆電容可以提供更好的諧振頻率。 02制造公差 無源晶振的標(biāo)稱負(fù)載電容,通常是一個范圍,并非固定值,2顆電容可以靈活的調(diào)整實際的負(fù)載電容,補償制造過程中的公差。 03靈活設(shè)計電路 2顆電容設(shè)計更靈活,工程師可根據(jù)實際應(yīng)用需求來調(diào)整諧振回路的特性。 |