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影响石英晶振寿命的条件因素
- 2019-12-18-

  一个完好的晶体参数包括频率,精度,负载电容,类型,温度等。晶体是一种无源器材,而石英晶振是一种有源器材,专业的讲,咱们能够称之为石英振动器,或者是温补振动器,压控振动器等。两者均归于频率元器材,因而频率这项参数,咱们不难理解。石英晶振的精度便是指石英晶振的误差巨细,一般咱们所听到的“我希望我的产品在5年时间误差不超过5分钟”,意思便是对石英晶振的精度要求。温度则是包括了晶体和石英晶振的储存温度和作业温度。类型毋庸置疑,一个类型能够让咱们预备的判断出石英晶振的品牌信息,规格信息等。负载电容是指在电路中跨接晶体两头的外界有用电容,是石英晶振正常振动所需求的电容,一般外接电容,是为了使石英晶振两头的等效电容等于或者接近负载电容。
  石英晶振除了清楚自身的负载电容外,还需求把握外接电容的巨细。石英晶振的负载电容=[(Cd*Cg)/(Cd+Cg)]+Cic+△C式中Cd,Cg为别离接在石英晶振的两个脚上和对地的电容,Cic(集成电路内部电容)+△C(PCB上电容).便是说负载电容15pf的话,两边个接27pf的差不多了,一般a为6.5~13.5pF
  有关于石英晶振的匹配电容主要作用便是对晶体和振动电路的补偿和匹配,让电路简单起振并处于合理的鼓励状态下,一起对振动频率也有的“微调”作用。石英晶振的过激货欠激虽然可作业,但前者简单让石英晶振老化,影响使用寿命,并导致振动电路的EMC特性变劣。而后者则导致石英晶振不简单起振,安稳度较难把握,所以电容量的巨细会轻微影响振动频率的高低。
  各种逻辑芯片的石英晶振引脚能够等效为电容三点式振动器.炙尚电子分析得出石英晶振引脚的内部一般是一个反相器,或者是奇数个反相器串联.在石英晶振输出引脚XO和石英晶振输入引脚XI之间用一个电阻连接,关于CMOS芯片一般是数M到数十M欧之间.很多芯片的引脚内部已经包含了这个电阻,引脚外部就不用接了.这个电阻是为了使反相器在振动初始时处与线性状态,反相器就如同一个有很大增益的放大器,以便于起振.石英晶体也连接在石英晶振引脚的输入和输出之间,等效为一个并联谐振回路,振动频率应该是石英晶体的并联谐振频率.晶体周围的两个电容接地,实际上便是电容三点式电路的分压电容,接地址便是分压点.以接地址即分压点为参考点,振动引脚的输入和输出是反相的,但从并联谐振回路即石英晶体两头来看,构成一个正反应以保证电路持续振动.在芯片设计时,这两个电容就已经构成了,一般是两个的容量持平,容量巨细依工艺和版图而不同,但终归是比较小,不适合很宽的频率规模.外接时大约是数PF到数十PF,依频率和石英晶体的特性而定.需求留意的是:这两个电容串联的值是并联在谐振回路上的,会影响振动频率.当两个电容量持平时,反应系数是0.5,一般是能够满足振动条件的,但如果不易起振或振动不安稳能够减小输入端对地电容量,而添加输出端的值以进步反应量.