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認(rèn)知石英晶振與外接電容的關(guān)系

來源：http://www.sdyoujian.cn 作者：yijindz 2013年12月10

眾所周知的,對晶振有所了解的人首先對其的要求就是參數(shù)要求.符合晶振參數(shù)的要求才能找到合適產(chǎn)品的晶振.晶振也即是石英晶體諧振器,是一種高穩(wěn)定度和高精度的振蕩器.它被廣泛地運(yùn)用到不同的電子產(chǎn)品中,在電子元器件中也算是比較暢銷的一種產(chǎn)品.晶振又分為石英晶振和陶瓷晶振,針對外形而言,晶振有分為插件晶振和貼片晶振;而石英晶振又可分為有源晶振和無源晶振.在對晶振的參數(shù)要求中若有帶電壓,那么就是有源晶振,無電壓就是普通晶體——無源晶振,這是一般區(qū)分它們的區(qū)別.晶振的參數(shù)要求對采購商來說一般也就是：尺寸、頻率、負(fù)載電容、溫度還有調(diào)整頻差.而且這些都是最基本的,每個晶振都會有的參數(shù).其中負(fù)載電容是指晶振需要正常震蕩所需要的電容.而當(dāng)晶振在使用的時候,石英晶振接到的振蕩電路上的電容不符合晶振的負(fù)載電容的要求時,其震蕩電路所出的頻率也會和晶振所標(biāo)的頻率有所不同.這是晶振的負(fù)載電容工作的原理,也是對晶振來說不可忽視的一個參數(shù).
可能很多人都不知道其實(shí)在產(chǎn)品中,晶振的使用和外接電容是有所影響的.那么什么是外接電容呢?在單片機(jī)晶振上的兩個電容就是晶振的外接電容;外接電容分為啟動電容和運(yùn)行電容,它們分別接在晶振的對地和兩個腳上的電容.對石英晶振有所影響的外接電容怎么選擇呢?億金電子來為大家解決難題.

在選擇外接電容的時候是按晶振生產(chǎn)商提供的晶振要求選值的,一般使用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.所以外接電容會對晶振的諧振頻率和輸出幅度有所影響.而要求高的電子產(chǎn)品則還需要考慮到IC的輸入端的對地電容.晶振的負(fù)載電容中在石英晶振的兩腳上和對地的電容的集成電路,其接法有兩種:
一:并聯(lián)在晶振上;
二:串聯(lián)在晶振上.
其中第二種比較常用.然而內(nèi)部電容的經(jīng)驗(yàn)值最多相差3~5pf,兩個電容的取值都是一樣的.確切地說是相差不大的,若是兩個電容的取值相差太大,那么就是導(dǎo)致諧振的不平衡,結(jié)果就會使晶振容易停振或者干脆不起振.這里億金電子普科一下,一般的晶振兩端所接的電容是我們所要求的負(fù)載電容的兩倍,這樣并聯(lián)起來就會接近了負(fù)載電容.是不是感覺又學(xué)到了一點(diǎn)小知識?接下來我們從石英晶體諧振器的選擇首先要考慮什么要素呢?億金電子統(tǒng)一歸納為以下幾點(diǎn)：

激勵功率;
溫度特性;
諧振頻點(diǎn);
負(fù)載電容;
長期穩(wěn)定性.

簡而言之,晶振的正常工作不僅僅是收到外接電容的影響,它與外接電容的關(guān)系如上所訴是非常密切的,當(dāng)然選擇石英晶振也有其他的要素的考慮要素.但對于外接電容的選擇相信大家都有所認(rèn)知了,是的,是要根據(jù)晶振供應(yīng)商所提供的數(shù)值來選擇,而外接電容值則是越低越好.億金電子溫馨提示:過多地驅(qū)動晶振會使晶振漸漸地?fù)p耗減少接觸電鍍,并且引起頻率上升,頻率偏移,加速老化等一系列的問題.那么解決的方法是什么呢?我們都知曉電容指偏大利于振蕩器的穩(wěn)定性,但與此同時會加大起振的時間,這里就需要串聯(lián)電阻的幫助了,串聯(lián)電阻一般是用來防止晶體被過多的驅(qū)動.正確地認(rèn)知石英晶振與外接電容的關(guān)系也是有利于選擇晶振的,至少我們對晶振的了解范圍又增加到了一定地程度,讓我們離晶振又更近一步.

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