Кристал осциллятор нь дижитал хэлхээний дизайны гол түлхүүр бөгөөд ихэвчлэн хэлхээний дизайнд болор осцилляторыг дижитал хэлхээний зүрх болгон ашигладаг, дижитал хэлхээний бүх ажлыг цагийн дохионоос салгах боломжгүй, зөвхөн болор осциллятор нь гол товчлуур юм. Энэ нь бүхэл системийн хэвийн эхлэлийг шууд хянадаг бөгөөд хэрэв дижитал хэлхээний загвар байгаа бол болор осцилляторыг харж болно гэж хэлж болно.
I. Кристал осциллятор гэж юу вэ?
Кристал осциллятор нь ерөнхийдөө хоёр төрлийн кварцын болор осциллятор ба кварцын болор резонаторыг хэлдэг бөгөөд шууд болор осциллятор гэж нэрлэж болно.Хоёуланг нь кварцын талстуудын пьезоэлектрик эффект ашиглан хийдэг.
Кристал осциллятор нь дараах байдлаар ажилладаг: болорын хоёр электрод дээр цахилгаан орон үйлчлэхэд болор механик хэв гажилтанд орох ба эсрэгээр болорын хоёр үзүүрт механик даралт хийвэл болор үүсдэг. цахилгаан орон.Энэ үзэгдэл нь буцах боломжтой тул болорын энэ шинж чанарыг ашиглан болорын хоёр үзүүрт ээлжлэн хүчдэл нэмснээр чип нь механик чичиргээ үүсгэж, үүнтэй зэрэгцэн хувьсах цахилгаан орон үүсгэдэг.Гэсэн хэдий ч болороос үүссэн энэ чичиргээ болон цахилгаан орон нь ерөнхийдөө бага боловч тодорхой давтамжтай байх тусам далайц нь бидний хэлхээний дизайнеруудын байнга хардаг LC давталтын резонансын адил мэдэгдэхүйц нэмэгдэх болно.
II.Кристалын хэлбэлзлийн ангилал (идэвхтэй ба идэвхгүй)
① Идэвхгүй болор осциллятор
Идэвхгүй болор нь болор бөгөөд ерөнхийдөө 2 зүүтэй туйлтгүй төхөөрөмж (зарим идэвхгүй болор нь туйлшралгүй тогтмол зүүтэй байдаг).
Идэвхгүй болор осциллятор нь хэлбэлзлийн дохиог (синус долгионы дохио) үүсгэхийн тулд ачааллын конденсатораас үүссэн цагийн хэлхээнд найдах шаардлагатай байдаг.
② Идэвхтэй болор осциллятор
Идэвхтэй болор осциллятор нь ихэвчлэн 4 зүү бүхий осциллятор юм.Идэвхтэй болор осциллятор нь дөрвөлжин долгионы дохиог үүсгэхийн тулд CPU-ийн дотоод осцилляторыг шаарддаггүй.Идэвхтэй болор тэжээлийн хангамж нь цагийн дохио үүсгэдэг.
Идэвхтэй болор осцилляторын дохио нь тогтвортой, чанар нь илүү, холболтын горим нь харьцангуй энгийн, нарийвчлалын алдаа нь идэвхгүй болор осцилляторынхоос бага, үнэ нь идэвхгүй болор осциллятороос илүү үнэтэй байдаг.
III.Кристал осцилляторын үндсэн параметрүүд
Ерөнхий болор осцилляторын үндсэн параметрүүд нь: ажлын температур, нарийвчлалын утга, тохирох багтаамж, багцын хэлбэр, үндсэн давтамж гэх мэт.
Кристал осцилляторын үндсэн давтамж: Ерөнхий болор давтамжийн сонголт нь давтамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн шаардлагаас хамаарна, тухайлбал MCU нь ерөнхийдөө муж бөгөөд ихэнх нь 4М-ээс хэдэн арван М хүртэл байдаг.
Кристал чичиргээний нарийвчлал: болор чичиргээний нарийвчлал нь ерөнхийдөө ±5PPM, ±10PPM, ±20PPM, ±50PPM гэх мэт, өндөр нарийвчлалтай цагны чипүүд нь ерөнхийдөө ±5PPM дотор байдаг бөгөөд ерөнхий хэрэглээ нь ойролцоогоор ±20PPM-ийг сонгоно.
Кристал осцилляторын тохирох багтаамж: ихэвчлэн тохирох багтаамжийн утгыг тохируулах замаар болор осцилляторын үндсэн давтамжийг өөрчлөх боломжтой бөгөөд одоогийн байдлаар энэ аргыг өндөр нарийвчлалтай болор осцилляторыг тохируулахад ашиглаж байна.
Хэлхээний системд өндөр хурдны цагийн дохионы шугам нь хамгийн чухал ач холбогдолтой.Цагийн шугам нь мэдрэмтгий дохио бөгөөд давтамж өндөр байх тусам дохионы гажуудал бага байхын тулд шугам богино байх шаардлагатай.
Одоо олон хэлхээнд системийн болор цагийн давтамж маш өндөр байдаг тул гармоникт хөндлөнгөөс оролцох энерги нь бас хүчтэй байдаг тул гармоник нь оролт, гаралтын хоёр шугамаас гарна, гэхдээ бас сансрын цацрагаас үүсдэг. Хэрэв болор осцилляторын ПХБ-ийн зохион байгуулалт нь үндэслэлгүй бол энэ нь хүчтэй тэнэмэл цацрагийн асуудлыг амархан үүсгэдэг бөгөөд нэгэнт үүссэн тохиолдолд бусад аргаар шийдвэрлэхэд хэцүү байдаг.Тиймээс, ПХБ хавтанг байрлуулах үед болор осциллятор болон CLK дохионы шугамын зохион байгуулалтад маш чухал юм.