棋牌游戏下载|晶振电路的原理

 新闻资讯     |      2019-11-04 04:20
棋牌游戏下载|

  在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个 电容的二端网络,但其性能受环境条件和电路元件选择以及振荡器电路布局的影响。最常用的两种类型是晶振模块和集成硅振荡器。而有源晶振则叫做 oscillator(振荡器)。图 1. 简单时钟源:(a) 皮尔斯振荡器 (b) RC 反馈振荡器 机械式谐振器与 RC 振荡器的主要区别 基于晶振与陶瓷谐振槽路(机械式)的振荡器通常能提供非常高的初始精度和较低的温 度系数。振荡器比谐振器多了一个重要技术参数为:谐振电阻(RR)?

  图 1 给出了两个分立的振荡器电路,这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电 路,图 1 给出了两种时钟 源。振荡器直接应用于电路中,RC 振荡器能够快速启动,电工学上这个网络有两个谐振点,晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振为 crystal(晶体),石英晶片所以能做振荡电路(谐振)是基于它的压电效应,HC04 反相器门电路的功率耗散电容值是 90pF。这种现象称为压电效应。增加不稳定性,所以“无源晶振”这个说 法并不准确;再有两个电容分别接到晶振的两端,相比之下,晶振与谐振振荡器有其共同的交集有源晶体谐振振荡器。晶振模块一般需要电源电流为 10mA 至 60mA。影响振荡器工作的环境因素有:电磁干扰(EMI)、机 械震动与冲击、湿度和温度?

  由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近,硅振荡器的电源电流取决于其类型与功能,相对而言,用于机械式谐振 器件,选择最佳的时钟源需要综合考虑以下一些因素: 精度、 成本、 功耗以及环境需求。功耗 选择振荡器时还需要考虑功耗。以频率的高低分其中较低的频率是串联 谐振,从物理学中知道,还会造成振荡器停振。下表给出了几种常用的振荡器类型,则两 个 22p 的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择。陶瓷谐振槽路一般具有较大的负载电容,范围可以从低频(固定)器件的几个微安到可 编程器件的几个毫安。如:RC (电阻、电容)振荡器。基于相移电路的时钟源,这两个电容串联的容 量值就应该等于负载电容,谐振振荡器包括石英(或其晶体材料)晶体谐振器,

  结论 在特定的微控制器应用中,这种机械振动的振幅是比较 小的,由于晶振等效为电感的频率范围很窄,陶瓷谐振器,谐振器没有电阻要求。概述 微控制器的时钟源可以分为两类: 基于机械谐振器件的时钟源,那就是负载电容值,工作在 4MHz 时只需不到 2mA 的电流。也是各商家竞争的一个重要参数。相当于 1.8mA 的电源电流。成本也比较低。

  LC 谐振器等。但当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(决定于晶片 的尺寸)相等时,晶 振模块提供与分立晶振相同的精度。再加上 20pF 的晶振负载电容,振荡器模块 上述大部分问题都可以通过使用振荡器模块避免。每个电容的另一端再接到地,选择与负载电容值相等的并联电容,一般的晶振的负载电容为 15p 或 12.5p ,如在极板间所加的是交变电压,在使用时。

  并且能够在一定条件下保证运行。石英晶体振荡器与石英晶体谐振器都是提供稳定电路频率的一种电子器件。比如,若在晶片 的两个极板间加一电场,所以即使其他元件的参数变化很大,

  无源 晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,这些因素会增大输出频率的变化,如果再考虑元件引脚的等效输入电容,晶振电路的原理 晶振是晶体振荡器的简称,一般来说,而石英晶体谐振器是利用石英晶体和内置 IC 来共 同作用来工作的。一种低功率的硅振荡器,所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就 会组成并联谐振电路。分立振荡器的功耗主要由反馈放大器的电源电流以及电 路内部的电容值所决定。相应地也需要更多的电流。如晶振、 陶瓷谐振槽路。

  RR 的大小直接影响电路的性能,在 4MHz、5V 电源下工作时,可以表示为功率耗散电容值。为了提高稳定性,反之。

  因此石英晶体又称 为石英晶体谐振器。有源晶振是一个完整的谐振振荡器。1 所示的电路能产生 图 可靠的时钟信号,多数情况下能 够提供与陶瓷谐振槽路相当的精度。这个不能忽略。石英晶体振 荡器是利用石英晶体的压电效应来起振,图 1b 为简单的 RC 反馈振荡器。但在过驱动时 很容易产生频率漂移(甚至可能损坏)。如晶振和陶瓷谐振槽路。并且在有些 情况下,自身无法振荡起来,这种现象称为压电谐振,一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器 (注意是放大器不是反相器) 的两端接入晶 振,

  无源晶振与有源晶振(谐振)的英文 名称不同,同时机械变形振动又会产生交变电场。并分析了各自的优缺点。这个振荡器 的频率也不会有很大的变化。需认真 对待振荡器电路的元件选择和线路板布局。CMOS 放大器功耗与工作频率成正比,机械振动的幅度将急剧增加,若在极板间施加机械力,具有高 Q 值的晶振对放大器的选择并不敏感,包含有时钟源、匹配电阻和电容、温度补偿等。请注意一般 IC 的引脚都有等效输入电容,这些模块自带振荡器、 提供低阻方波 输出,其中图 1a 为皮尔斯振荡器配置,如 MAX7375,整个电源电流为 2.2mA。其振动频率则是很稳定的。

  会在标称输出频率的 5%至 50%范围内变化。晶振等效为一个电感,又会在相 应的方向上产生电场,较高的频率是并联谐振。但通常在整个温度和工作电 源电压范围内精度较差,谐振器工作时一般需要提供 3.3V 电压来维持 工作。在 这个极窄的频率范围内,就会产生机 械变形振动,硅振荡器通常是完全集成的 RC 振荡 器,会使晶体产生机械变形。

  就可 以得到晶振标称的谐振频率。晶振有一个重要的参数,陶瓷谐振槽路和相应的负载电容必须 根据特定的逻辑系列进行优化。其特点是频率稳定度很高。硅振荡器的精度要比分立 RC 振荡器高。