Ons vergelyk dikwels die kristalossillator met die hart van die digitale stroombaan, want al die werk van die digitale stroombaan is onafskeidbaar van die kloksein, en die kristalossillator beheer die hele stelsel direk. As die kristal ossillator nie werk nie, sal die hele stelsel verlam wees, dus is die kristal ossillator die voorvereiste vir die digitale stroombaan om te begin werk.

Die kristal ossillator, soos ons dikwels sê, is 'n kwarts kristal ossillator en 'n kwarts kristal resonator. Hulle is albei gemaak van die piëso-elektriese effek van kwartskristalle. Die toepassing van 'n elektriese veld op die twee elektrodes van 'n kwartskristal veroorsaak meganiese vervorming van die kristal, terwyl die toepassing van meganiese druk aan beide kante veroorsaak dat 'n elektriese veld in die kristal voorkom. En albei hierdie verskynsels is omkeerbaar. Deur hierdie eienskap te gebruik, word wisselspannings aan beide kante van die kristal toegepas en die wafer vibreer meganies, sowel as om wisselende elektriese velde op te wek. Hierdie soort vibrasie en elektriese veld is oor die algemeen klein, maar teen 'n sekere frekwensie sal die amplitude aansienlik verhoog word, wat piëso-elektriese resonansie is, soortgelyk aan die LC-lusresonansie wat ons algemeen sien.

As die hart van die digitale stroombaan, hoe speel die kristal ossillator 'n rol in slim produkte? Slim huis soos lugversorging, gordyne, sekuriteit, monitering en ander produkte, het almal 'n draadlose transmissiemodule nodig, dit is deur Bluetooth, WIFI of ZIGBEE-protokol, die module van die een kant na die ander kant, of direk deur die selfoonbeheer, en die draadlose module is die kernkomponent, wat die stabiliteit van die hele stelsel beïnvloed, so kies 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 digitale stroombaan, moet ons versigtig wees wanneer ons gebruik en ontwerp:

1. Daar is kwarts kristalle in die kristal ossillator, wat maklik is om kwarts kristal breek en skade te veroorsaak wanneer dit geraak word of laat val deur die buitekant, en dan kan die kristal ossillator nie vibreer word nie. Daarom moet die betroubare installasie van die kristal ossillator in ag geneem word in die ontwerp van die stroombaan, en sy posisie moet nie so ver as moontlik naby die plaatrand en die toerustingskulp wees nie.

2. Gee aandag aan die sweistemperatuur wanneer jy met die hand of masjien sweis. Kristalvibrasie is sensitief vir temperatuur, sweistemperatuur moet nie te hoog wees nie, en die verhittingstyd moet so kort as moontlik wees.

Redelike kristal ossillator uitleg kan die stelsel straling interferensie onderdruk.

1. Probleembeskrywing

Die produk is 'n veldkamera, wat uit vyf dele binne bestaan: kernbeheerbord, sensorbord, kamera, SD-geheuekaart en battery. Die dop is plastiek dop, en die klein bord het net twee koppelvlakke: DC5V eksterne krag koppelvlak en USB koppelvlak vir data-oordrag. Na die bestralingstoets word gevind dat daar ongeveer 33MHz harmoniese geraasstralingsprobleem is.

Die oorspronklike toetsdata is soos volg:

2. Ontleed die probleem

Hierdie produk dop struktuur plastiek dop, nie-afskerm materiaal, die hele toets net krag koord en USB kabel uit die dop, is dit die interferensie frekwensie punt word uitgestraal deur die krag koord en USB kabel? Daarom word die volgende stappe geneem om te toets:

(1) Voeg slegs magnetiese ring by die kragkabel, toetsresultate: die verbetering is nie duidelik nie;

(2) Voeg slegs magnetiese ring by USB-kabel, toetsresultate: die verbetering is steeds nie duidelik nie;

(3) Voeg magnetiese ring by beide USB-kabel en kragkabel, toetsresultate: die verbetering is duidelik, die algehele frekwensie van steuring het afgeneem.

Uit bogenoemde kan gesien word dat die steuringsfrekwensiepunte uit die twee koppelvlakke gebring word, wat nie die probleem van die kragkoppelvlak of USB koppelvlak is nie, maar die interne steuringsfrekwensiepunte gekoppel aan die twee koppelvlakke. Om slegs een koppelvlak te beskerm, kan nie die probleem oplos nie.

Deur naby-veldmeting word gevind dat 'n 32.768KHz kristalossillator vanaf die kernbeheerbord sterk ruimtelike straling genereer, wat die omliggende kabels en GND-gekoppelde 32.768KHz harmoniese geraas maak, wat dan deur die koppelvlak USB-kabel gekoppel en uitgestraal word. krag koord. Die kristal ossillator se probleme word veroorsaak deur die volgende twee probleme:

(1) Die kristalvibrasie is te naby aan die rand van die plaat, wat maklik tot die kristalvibrasiestralingsgeraas kan lei.

(2) Daar is 'n seinlyn onder die kristal ossillator, wat maklik is om te lei tot die harmoniese geraas van die seinlyn koppel kristal ossillator.

(3) Die filterelement word onder die kristal-ossillator geplaas, en die filterkapasitor en bypassende weerstand is nie volgens die seinrigting gerangskik nie, wat die filtereffek van die filterelement erger maak.

3, die oplossing

Volgens die ontleding word die volgende teenmaatreëls verkry:

(1) Die filterkapasitansie en ooreenstemmende weerstand van die kristal naby die SVE-skyfie word verkieslik weg van die rand van die bord geplaas;

(2) Onthou om nie grond te lê in die kristalplasingsarea en die projeksiearea hieronder nie;

(3) Die filterkapasitansie en ooreenstemmende weerstand van die kristal word volgens die seinrigting gerangskik en netjies en kompak naby die kristal geplaas;

(4) Die kristal word naby die skyfie geplaas, en die lyn tussen die twee is so kort en reguit as moontlik.

4. Gevolgtrekking

Deesdae is baie stelsels kristal ossillator klok frekwensie hoog, interferensie harmoniese energie is sterk; Interferensie harmonieke word nie net vanaf die inset- en uitsetlyne oorgedra nie, maar ook uit die ruimte uitgestraal. As die uitleg nie redelik is nie, is dit maklik om 'n sterk geraasstralingsprobleem te veroorsaak, en dit is moeilik om deur ander metodes op te los. Daarom is dit baie belangrik vir die uitleg van kristal ossillator en CLK sein lyn in PCB bord uitleg.

Nota oor PCB ontwerp van kristal ossillator

(1) Die koppelkapasitor moet so na as moontlik aan die kragtoevoerpen van die kristal ossillator wees. Die posisie moet in volgorde geplaas word: volgens die kragtoevoer-invloeirigting moet die kapasitor met die kleinste kapasiteit in volgorde geplaas word van die grootste na die kleinste.

(2) Die dop van die kristal ossillator moet geaard wees, wat die kristal ossillator na buite kan uitstraal, en kan ook die interferensie van eksterne seine op die kristal ossillator afskerm.

(3) Moenie onder die kristal ossillator bedraad om te verseker dat die vloer heeltemal bedek is nie. Moet terselfdertyd nie binne 300 mil van die kristal ossillator bedraad nie, om te verhoed dat die kristal ossillator inmeng met die werkverrigting van ander bedrading, toestelle en lae.

(4) Die lyn van die kloksein moet so kort as moontlik wees, die lyn moet wyer wees, en die balans moet gevind word in die lengte van die bedrading en weg van die hittebron.

(5) Die kristal ossillator moet nie op die rand van die PCB-bord geplaas word nie, veral in die ontwerp van die bordkaart.