什么振蕩器更適合時(shí)鐘的使用
來源：http://www.sdyoujian.cn 作者：億金電子 2019年02月18
說到適合時(shí)鐘使用的振蕩器,不少人心里就直接想到了32.768K貼片晶振,不錯(cuò),32.768K晶振又被稱為時(shí)鐘晶振,的確是非常適合時(shí)鐘使用的晶振之一,隨著智能化硬件的發(fā)展,除了傳統(tǒng)的時(shí)鐘晶振,石英晶振,新的晶振產(chǎn)品也在不斷出現(xiàn),其中表現(xiàn)最出色的當(dāng)屬硅晶振了,也叫硅振蕩器.
2.0×1.6mm低成本硅振蕩器可為多個(gè)IC提供時(shí)鐘.在1至220MHz的頻率范圍內(nèi),其在-40至+85°C范圍內(nèi)的最大頻率穩(wěn)定性為±20ppm,在-55至+125°C范圍內(nèi)的最大頻率穩(wěn)定性為±25ppm.沒有石英晶體可以做到這一點(diǎn)！
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2016貼片晶振僅在20MHz時(shí)可用,而在2.5x2.0mm的外殼中僅為12MHz.根據(jù)外殼和頻率的不同,這些mini-SMD石英晶體的電阻為250至60歐姆（12至64MHz）.根據(jù)每天進(jìn)行的客戶電路分析,應(yīng)用工程師經(jīng)常注意到,待計(jì)時(shí)振蕩器級的負(fù)輸入電阻不足以使用這些非常小的高歐姆石英晶體獲得足夠的啟動(dòng)可靠性.汽車客戶甚至要求安全系數(shù)>10！
在非汽車應(yīng)用中,由于非常高的電阻,使用非常小的石英晶體也不能實(shí)現(xiàn)足夠大的安全系數(shù).此外,即使是非常小的TCXO晶體振蕩器,如果不是實(shí)際的外部電阻,仍然需要至少兩個(gè)外部連接電容到GND.所有這些都占用了PCB空間,用戶通常無需備用,或者在下一個(gè)小型化階段不再需要.2.0x1.6mm振蕩器幾乎不需要3.2mm的PCB空間.僅此而已.
這種解決方案非常靈活,非常實(shí)惠,使用壽命極長,在下一個(gè)小型化階段也是必不可少的.另一個(gè)需要考慮的因素是驅(qū)動(dòng)電平通常非常高,>400μW至1mW,甚至更高.許多用戶經(jīng)常不知道電路中的驅(qū)動(dòng)電平有多高,因?yàn)闆]有簡單的方法可以正確地測量這個(gè)值.這些高驅(qū)動(dòng)電平極大地使小石英晶體過載,因此可以大大縮短石英晶體的壽命.高驅(qū)動(dòng)器對于微振蕩器來說沒有問題.只需從振蕩器級將CLC-OUT連接到XIN,就可以了.
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為了節(jié)省盡可能多的成本,首先要考慮新的發(fā)展是時(shí)鐘.將使用哪些IC;它們?nèi)绾尉o密地放在一起,以便單個(gè)微振蕩器可以同時(shí)為多個(gè)IC提供時(shí)鐘,因此避免了對多個(gè)石英晶體和石英振蕩器的需求？如何避免EMC干擾？應(yīng)用工程師可以提供建議和幫助,并可以從極其廣泛和深入的產(chǎn)品系列中向客戶提供最佳產(chǎn)品解決方案的樣品.
基于高度創(chuàng)新的硅振蕩器技術(shù),各種不同的振蕩器,如SPXO晶體振蕩器,超高性能低功耗振蕩器,高溫低功耗振蕩器,差分XO,VCXO和高達(dá)800MHz的VCTCXO,VCXO,VCTCXO,Stratum-3振蕩器和擴(kuò)頻振蕩器.在-55°C至125°C的溫度范圍內(nèi),可提供頻率范圍為1Hz至800MHz的高度創(chuàng)新振蕩器解決方案,具體取決于組件.
2.0×1.6mm低成本硅振蕩器可為多個(gè)IC提供時(shí)鐘.在1至220MHz的頻率范圍內(nèi),其在-40至+85°C范圍內(nèi)的最大頻率穩(wěn)定性為±20ppm,在-55至+125°C范圍內(nèi)的最大頻率穩(wěn)定性為±25ppm.沒有石英晶體可以做到這一點(diǎn)！
在非汽車應(yīng)用中,由于非常高的電阻,使用非常小的石英晶體也不能實(shí)現(xiàn)足夠大的安全系數(shù).此外,即使是非常小的TCXO晶體振蕩器,如果不是實(shí)際的外部電阻,仍然需要至少兩個(gè)外部連接電容到GND.所有這些都占用了PCB空間,用戶通常無需備用,或者在下一個(gè)小型化階段不再需要.2.0x1.6mm振蕩器幾乎不需要3.2mm的PCB空間.僅此而已.
這種解決方案非常靈活,非常實(shí)惠,使用壽命極長,在下一個(gè)小型化階段也是必不可少的.另一個(gè)需要考慮的因素是驅(qū)動(dòng)電平通常非常高,>400μW至1mW,甚至更高.許多用戶經(jīng)常不知道電路中的驅(qū)動(dòng)電平有多高,因?yàn)闆]有簡單的方法可以正確地測量這個(gè)值.這些高驅(qū)動(dòng)電平極大地使小石英晶體過載,因此可以大大縮短石英晶體的壽命.高驅(qū)動(dòng)器對于微振蕩器來說沒有問題.只需從振蕩器級將CLC-OUT連接到XIN,就可以了.
基于高度創(chuàng)新的硅振蕩器技術(shù),各種不同的振蕩器,如SPXO晶體振蕩器,超高性能低功耗振蕩器,高溫低功耗振蕩器,差分XO,VCXO和高達(dá)800MHz的VCTCXO,VCXO,VCTCXO,Stratum-3振蕩器和擴(kuò)頻振蕩器.在-55°C至125°C的溫度范圍內(nèi),可提供頻率范圍為1Hz至800MHz的高度創(chuàng)新振蕩器解決方案,具體取決于組件.
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