Krystalloscillator er nøkkelen i digital kretsdesign, vanligvis i kretsdesign, krystalloscillator brukes som hjertet til den digitale kretsen, alt arbeidet til den digitale kretsen er uatskillelig fra klokkesignalet, og bare krystall oscillatoren er tasteknappen som direkte kontrollerer normalstart på hele systemet, kan det sies at hvis det er en digital som direkte kontrollerer den normale starten på hele systemet.

I. Hva er en krystalloscillator?

Krystalloscillator refererer generelt til to typer kvarts krystalloscillator og kvarts krystallresonator, og kan også kalles direkte krystalloscillator. Begge er laget ved bruk av den piezoelektriske effekten av kvartskrystaller.

Krystalloscillatoren fungerer slik: Når et elektrisk felt påføres de to elektrodene i krystallen, vil krystallen gjennomgå mekanisk deformasjon, og tvert imot, hvis mekanisk trykk påføres de to endene av krystallen, vil krystallen produsere et elektrisk felt. Dette fenomenet er reversibelt, så ved å bruke denne egenskapen til krystallen, legge vekslende spenninger til begge ender av krystallen, vil brikken produsere mekanisk vibrasjon, og samtidig produsere vekslende elektriske felt. Imidlertid er dette vibrasjonen og det elektriske feltet generert av krystallen generelt liten, men så lenge det er på en viss frekvens, vil amplituden bli betydelig økt, lik LC Loop -resonansen som vi kretsdesignere ofte ser.

Ii. Klassifisering av krystallsvingninger (aktiv og passiv)

① Passiv krystalloscillator

Passiv krystall er en krystall, vanligvis en 2-pinners ikke-polar enhet (noen passiv krystall har en fast tapp uten polaritet).

Passiv krystalloscillator må generelt stole på klokkekretsen som er dannet av lastkondensatoren for å generere det oscillerende signalet (sinusbølgesignalet).

② aktiv krystalloscillator

En aktiv krystalloscillator er en oscillator, vanligvis med 4 pinner. Aktiv krystalloscillator krever ikke at CPUs interne oscillator produserer et kvadratbølge-signal. En aktiv krystallstrømforsyning genererer et klokkesignal.

Signalet til aktiv krystalloscillator er stabilt, kvaliteten er bedre, og tilkoblingsmodus er relativt enkel, presisjonsfeilen er mindre enn for passiv krystalloscillator, og prisen er dyrere enn passiv krystalloscillator.

Iii. Grunnleggende parametere for krystalloscillator

De grunnleggende parametrene til den generelle krystalloscillatoren er: driftstemperatur, presisjonsverdi, samsvarende kapasitans, pakkeform, kjernefrekvens og så videre.

Kjernefrekvensen til krystalloscillatoren: Valget av den generelle krystallfrekvensen avhenger av kravene til frekvenskomponentene, som MCU er generelt et område, hvorav de fleste er fra 4M til dusinvis av M.

Krystallvibrasjonsnøyaktighet: Nøyaktigheten av krystallvibrasjonen er vanligvis ± 5 ppm, ± 10 ppm, ± 20 ppm, ± 50 ppm, etc., høypresisjonsklurbrikker er generelt innenfor ± 5 ppm, og den generelle bruken vil velge omtrent ± 20 ppm.

Den samsvarende kapasitansen til krystalloscillatoren: Vanligvis ved å justere verdien av den samsvarende kapasitansen, kan kjernefrekvensen til krystalloscillatoren endres, og for tiden brukes denne metoden for å justere krystalloscillatoren med høy presisjon.

I kretssystemet har høyhastighetsklokkesignallinjen høyest prioritet. Klokkelinjen er et følsomt signal, og jo høyere frekvens, jo kortere er linjen nødvendig for å sikre at forvrengningen av signalet er minimal.

Nå i mange kretsløp er krystallklokkefrekvensen til systemet veldig høy, så energien til å forstyrre harmonikk er også sterk, harmonikker vil bli avledet fra inngangen og utpekte to linjer, men også fra romstrålingen, som også fører til en sterk stray -utforming av krystalloscillatoren, er det ikke rimelig å løse en annen Derfor er det veldig viktig for krystalloscillatoren og CLK -signallinjeoppsettet når PCB -kortet er lagt ut.