首页 » 科学 » 干货 | 为什么振荡电路晶体旁要放22pF电容?_电容_晶体

干货 | 为什么振荡电路晶体旁要放22pF电容?_电容_晶体

雨夜梧桐 2024-12-01 11:48:44 0

扫一扫用手机浏览

文章目录 [+]

32.768KHZ的时钟晶振产生的振荡旗子暗记经由石英钟内部分频器进行15次分频后得到1HZ秒旗子暗记,即秒针每秒钟走一下,石英钟内部分频器只能进行15次分频,假如换成别的频率的晶振,15次分频后就不是1HZ的秒旗子暗记,时钟就不准了。
32.768K=32768=2的15次方,数据转换比较方便、精确。

绝大多数的 MCU 爱好者对 MCU 晶体两边要接一个22pF附近的电容不理解,由于这个电容有些时候是可以不要的。
参考很多书本,讲解的很少,每每提到最多的是起稳定浸染,负载电容之类的话,都不是很深入理论的剖析。

干货 | 为什么振荡电路晶体旁要放22pF电容?_电容_晶体 干货 | 为什么振荡电路晶体旁要放22pF电容?_电容_晶体 科学

问题是很多爱好者不去关心这两个电容,他们认为按参考设计做就行了,本人也是如此,直 到有一次一个手机项目就由于这个电容出了问题,丢失了几百万之后,才开始真正的考虑这个电容的浸染。
实在 MCU 的振荡电路的真名叫“三点式电容振荡电路”,请参考图片。

干货 | 为什么振荡电路晶体旁要放22pF电容?_电容_晶体 干货 | 为什么振荡电路晶体旁要放22pF电容?_电容_晶体 科学
(图片来自网络侵删)

晶体,相称于三点式里面的电感,C1 和 C2 便是电容,5404 和 R1 实现一个 NPN 的三 极管,大家可以对照高频书里的三点式电容振荡电路。
接下来剖析一下这个电路。

5404 必需要一个电阻,不然它处于饱和截止区,而不是放大区,R1 相称于三极管的偏置浸染,让 5404 处于放大区域,那么 5404 便是一个反相器,这个就实现了 NPN 三极管的浸染, NPN 三极管在共发射极接法时也是一个反相器。

接下来用普通的方法讲解一下这个三点式振荡电路的事情事理,大家也可以直接看书。
大家知道一个正弦振荡电路要振荡的条件是,系统放大倍数大于 1,这个随意马虎实现,相位知足 360°,接下来紧张讲解这个相位问题:5404 由于是反相器,也便是说实现了 180°移相,那么就须要 C1,C2 和 Y1 实现 180°移相 就可以,恰好,当 C1,C2,Y1 形成谐振时,能够实现 180 移相,这个大家最大略的可以以地作为参考,谐振的时候,C1、C2 上通过的电流一样,地在 C1、C2 中间,以是恰好电压相反,实现 180 移相。
当 C1增大时,C2 真个振幅增强,当 C2 降落时,振幅也增强。

有些时候 C1,C2 不焊也能起振,这个不是说没有 C1,C2,而是由于芯片引脚的分布电容 引起的,由于本来这个 C1,C2 就不须要很大,以是这一点很主要。
接下来剖析这两个电容 对振荡稳定性的影响。

由于 7404 的电压反馈是靠 C2 的,假设 C2 过大,反馈电压过低,这个也是不稳定,假设 C2 过小,反馈电压过高,储存能量过少,随意马虎受外界滋扰,也会辐射影响外界。

C1 的浸染 对 C2 恰好相反。
由于我们布板的时候,假设双面板,比较厚的,那么分布电容的影响不是 很大,假设在高密度多层板时,就须要考虑分布电容,尤其是 VCO 之类的振荡电路,更应 该考虑分布电容。

有些用于工控的项目,建议不要用晶体的方法振荡,二是直接接一个有源的晶振 很多时候大家会用到 32.768K 的时钟晶体来做时钟,而不是用单片机的晶体分频后来做时钟,这个缘故原由很多人想不明白,实在这个跟晶体的稳定度有关,频率越高的晶体,Q 值一样平常难以做高,频率稳定度不高,32.768K的晶体稳定度等各方面都不错,形成了一个工业标准, 比较随意马虎做高。

免责声明:本文系网络转载,版权归原作者所有。
如本文所用视频、图片、笔墨如涉及作品版权问题,请在文末留言奉告,我们将在第一韶光处理!
本文内容为原作者不雅观点,并不代表本"大众年夜众号赞许其不雅观点和对其真实性卖力。

标签:

相关文章

CSS艺术,文字画面的魅力与布局方法

随着互联网技术的飞速发展,网页设计逐渐成为一门综合艺术。在众多设计元素中,文字占据着举足轻重的地位。而CSS(层叠样式表)作为网页...

科学 2024-12-28 阅读0 评论0

CSS颜色,介绍数字世界中的色彩艺术

随着互联网的飞速发展,网页设计已成为一门独特的艺术。在网页设计中,色彩扮演着至关重要的角色。而CSS(层叠样式表)作为一种用于网页...

科学 2024-12-28 阅读0 评论0

In21it,探索创新,引领未来科技发展

在当今这个日新月异的时代,科技的发展速度令人瞠目结舌。其中,In21it作为一个引领未来科技发展的创新力量,正在悄然改变着我们的生...

科学 2024-12-28 阅读0 评论0