Ons vergelyk die kristalle -ossillator dikwels met die hart van die digitale stroombaan, want al die werk van die digitale stroombaan is onlosmaaklik van die kloksein, en die kristal -ossillator beheer die hele stelsel direk. As die kristal -ossillator nie werk nie, sal die hele stelsel verlam word, dus is die kristal -ossillator die voorvereiste vir die digitale stroombaan om te begin werk.
Die kristal -ossillator is, soos ons gereeld sê, 'n kwarts kristal -ossillator en 'n kwarts kristalresonator. Hulle is albei van die piëzo -elektriese effek van kwarts kristalle. Die toepassing van 'n elektriese veld op die twee elektrodes van 'n kwarts kristal veroorsaak meganiese vervorming van die kristal, terwyl die toepassing van meganiese druk op beide kante veroorsaak dat 'n elektriese veld in die kristal voorkom. En albei hierdie verskynsels is omkeerbaar. Met behulp van hierdie eienskap word afwisselende spannings aan beide kante van die kristal en die wafel meganies aangewend, sowel as wisselende elektriese velde. Hierdie soort vibrasie en elektriese veld is oor die algemeen klein, maar op 'n sekere frekwensie sal die amplitude aansienlik verhoog word, wat piëzo -elektriese resonansie is, soortgelyk aan die LC Loop -resonansie wat ons gereeld sien.
Hoe speel die Crystal Oscillator 'n rol in slim produkte as die hart van die digitale kring? Slim huis soos lugversorging, gordyne, sekuriteit, monitering en ander produkte, almal benodig draadlose transmissie -module, hulle deur Bluetooth, WiFi of Zigbee Protocol, die module van die een punt na die ander kant, of direk deur die selfoonbeheer, en Die draadlose module is die kernkomponent, wat die stabiliteit van die hele stelsel beïnvloed, kies dus die stelsel om die kristal -ossillator te gebruik. Bepaal die sukses of mislukking van digitale stroombane.
As gevolg van die belangrikheid van kristal -ossillator in die digitale kring, moet ons versigtig wees wanneer ons gebruik en ontwerp:
1. Daar is kwarts kristalle in die kristal -ossillator, wat maklik is om kwarts kristalbreuk en skade te veroorsaak as dit deur die buitekant beïnvloed of laat val word, en dan kan die kristal -ossillator nie vibreer word nie. Daarom moet die betroubare installasie van die kristal -ossillator in die ontwerp van die stroombaan oorweeg word, en die posisie daarvan moet nie sover moontlik naby die plaatrand en die toerustingskulp wees nie.
2. Let op die sweistemperatuur wanneer u met die hand of masjien sweis. Kristalvibrasie is sensitief vir temperatuur, die sweistemperatuur moet nie te hoog wees nie, en die verhittingstyd moet so kort as moontlik wees.
Redelike kristal -ossillator -uitleg kan die stelselstraling -interferensie onderdruk.
1. Probleembeskrywing
Die produk is 'n veldkamera wat bestaan uit vyf dele binne: kernbeheerbord, sensorbord, kamera, SD -geheuekaart en battery. Die dop is plastiekskulp, en die klein bord het slegs twee koppelvlakke: DC5V -eksterne kragvlak -koppelvlak en USB -koppelvlak vir data -oordrag. Na die bestralingstoets word gevind dat daar ongeveer 33 MHz harmoniese geraasstraling is.
Die oorspronklike toetsdata is soos volg:
2. Ontleed die probleem
Hierdie produkskulpstruktuur plastiekskulp, nie-skildmateriaal, die hele toets slegs netsnoer en USB-kabel uit die dop, is dit die interferensie-frekwensiepunt word uitgestraal deur die netsnoer en die USB-kabel? Daarom word die volgende stappe gedoen om te toets:
(1) Voeg magnetiese ring slegs op die netsnoer, toetsresultate: die verbetering is nie voor die hand liggend nie;
(2) Slegs magnetiese ring op die USB -kabel by te voeg, toetsresultate: die verbetering is nog steeds nie voor die hand liggend nie;
(3) Voeg magnetiese ring by beide USB -kabel en netsnoer, toetsresultate: die verbetering is voor die hand liggend, die algehele frekwensie van interferensie het afgeneem.
Uit bogenoemde kan gesien word dat die interferensie -frekwensiepunte uit die twee koppelvlakke gebring word, wat nie die probleem is van die kragvlak of USB -koppelvlak nie, maar die interne interferensie -frekwensiepunte gekoppel aan die twee koppelvlakke. Deur slegs een koppelvlak te beskerm, kan dit nie die probleem oplos nie.
Deur middel van die veldmeting word gevind dat 'n 32.768 kHz-kristal-ossillator van die kernbeheerbord sterk ruimtelike bestraling genereer, wat die omliggende kabels en GND gekoppel 32.768khz harmoniese geraas maak, wat dan gekoppel en uitstraal word deur die koppelvlak-USB-kabel en Kragkoord. Die probleme van die kristal -ossillator word veroorsaak deur die volgende twee probleme:
(1) Die kristalvibrasie is te naby aan die rand van die plaat, wat maklik is om na die kristalvibrasie -stralingsgeluid te lei.
(2) Daar is 'n seinlyn onder die kristal -ossillator, wat maklik kan lei tot die harmoniese geraas van die seinlynkoppeling kristal ossillator.
(3) Die filterelement word onder die kristal -ossillator geplaas, en die filterkondensator en bypassende weerstand word nie volgens die seinrigting gerangskik nie, wat die filtereffek van die filterelement vererger.
3, die oplossing
Volgens die ontleding word die volgende teenmaatreëls verkry:
(1) die filterkapasitansie en bypassende weerstand van die kristal naby die SVE -skyfie word verkieslik van die rand van die bord af weg geplaas;
(2) Onthou om nie grond in die kristalplasingsarea en die projeksiegebied hieronder te lê nie;
(3) die filterkapasitansie en bypassende weerstand van die kristal is volgens die seinrigting gerangskik en netjies en kompak naby die kristal geplaas;
(4) Die kristal word naby die chip geplaas, en die lyn tussen die twee is so kort en reguit as moontlik.
4. Gevolgtrekking
Deesdae is baie stelsels kristal -ossillator se klokfrekwensie hoog, interferensie -harmoniese energie is sterk; Interferensie -harmonieke word nie net vanaf die inset- en uitsetlyne oorgedra nie, maar ook van die ruimte uitgestraal. As die uitleg nie redelik is nie, is dit maklik om 'n sterk geraasstralingsprobleem te veroorsaak, en dit is moeilik om op te los deur ander metodes. Daarom is dit baie belangrik vir die uitleg van kristal -ossillator en CLK -seinlyn in die PCB -borduitleg.
OPMERKING OOR PCB -ONTWERP VAN CRISTAL OSCILLATOR
(1) Die koppelingskondensator moet so na as moontlik aan die kragtoevoer van die kristal -ossillator wees. Die posisie moet in orde geplaas word: volgens die invloei -rigting van die kragbron, moet die kondensator met die kleinste kapasiteit in orde wees van die grootste tot die kleinste.
(2) Die dop van die kristal -ossillator moet gegrond wees, wat die kristal -ossillator na buite kan uitstraal, en ook die inmenging van eksterne seine op die kristal -ossillator kan beskerm.
(3) Moenie onder die kristal -ossillator draad om te verseker dat die vloer heeltemal bedek is nie. Moenie terselfdertyd binne 300 miljoen van die kristal -ossillator draad nie, om te voorkom dat die kristal -ossillator die werkverrigting van ander bedrading, toestelle en lae inmeng.
(4) Die lyn van die kloksein moet so kort as moontlik wees, die lyn moet wyer wees, en die balans moet in die lengte van die bedrading en weg van die hittebron gevind word.
(5) Die kristal -ossillator moet nie op die rand van die PCB -bord geplaas word nie, veral nie in die ontwerp van die bordkaart nie.
