Мы часто сравниваем кристаллический генератор с сердцем цифровой схемы, потому что вся работа цифровой схемы неотделима от тактового сигнала, а кристаллический генератор непосредственно управляет всей системой. Если кристаллический генератор не работает, вся система будет парализована, поэтому кристаллический генератор является предпосылкой для цифровой схемы для начала работы.

Кристаллический генератор, как мы часто говорим, представляет собой кварцевый кристаллический генератор и кристаллический резонатор кварца. Они оба сделаны из пьезоэлектрического эффекта кварцевых кристаллов. Применение электрического поля к двум электродам кристалла кварца вызывает механическую деформацию кристалла, тогда как применение механического давления на обе стороны вызывает электрическое поле в кристалле. И оба эти явления обратимы. Используя это свойство, чередующиеся напряжения применяются на обе стороны кристалла, а пластина вибрирует механически, а также генерирует чередующиеся электрические полки. Этот вид вибрации и электрического поля, как правило, невелики, но на определенной частоте амплитуда будет значительно увеличена, а это пьезоэлектрический резонанс, аналогичный резонансу LC, который мы обычно видим.

Как сердце цифровой схемы, как кристаллический генератор играет роль в умных продуктах? Умный дом, такой как кондиционирование воздуха, шторы, безопасность, мониторинг и другие продукты, всем необходимы беспроводная передача модуля, они через протокол Bluetooth, Wi -Fi или Zigbee, модуль от одного конца до другого конца или непосредственно через управление мобильным телефоном, а беспроводной модуль является основным компонентом, влияющим на стабильность всей системы, поэтому выберите систему, чтобы использовать кристаллический элемент. Определяет успех или неудачу цифровых цепей.

Из -за важности кристаллического генератора в цифровой схеме мы должны быть осторожны при использовании и проектировании:

1. В кристаллическом генераторе существуют кристаллы кварца, которые легко вызвать разрушение и повреждения кварцевых кристаллов, когда на него влияют или сбрасывают снаружи, а затем кристаллический генератор не может быть вибрирован. Следовательно, надежная установка кристаллического генератора должна рассматриваться при конструкции цепи, и его положение не должно быть близко к краю пластины и оборудование оборудования как можно дальше.

2. Обратите внимание на температуру сварки при сварке вручную или машиной. Вибрация кристаллической вибрации чувствительна к температуре, температура сварки не должна быть слишком высокой, а время нагрева должно быть как можно более коротким.

Разумная компоновка кристаллического осциллятора может подавить системное радиационное помехи.

1. Описание проблемы

Продукт представляет собой полевую камеру, которая состоит из пяти частей внутри: доска управления ядра, доска датчиков, камеры, карты памяти SD и батареи. Оболочка представляет собой пластиковую оболочку, а небольшая плата имеет только два интерфейса: интерфейс внешнего питания DC5V и интерфейс USB для передачи данных. После испытания радиации обнаружено, что существует проблема с излучением гармонического шума 33 МГц.

Исходные данные тестирования следующие:

2. Проанализируйте проблему

Эта пластиковая оболочка из оболочки продукта, неэкранирующийся материал, весь шнур для теста только для питания и USB-кабель из оболочки, это точка частоты помех, излучается шнуром питания и USB-кабелем? Следовательно, следующие шаги предпринимаются для проверки:

(1) Добавьте магнитное кольцо только в шнур питания, результаты испытаний: улучшение не очевидно;

(2) только добавьте магнитное кольцо в USB -кабель, результаты испытаний: улучшение все еще не очевидно;

(3) Добавьте магнитное кольцо как в USB -кабель, так и в шнур питания, результаты испытаний: улучшение очевидно, общая частота помех уменьшилась.

Из вышеизложенного можно увидеть, что точки частоты помех выявляются из двух интерфейсов, что не является проблемой интерфейса Power или USB -интерфейса, а точки частоты внутренних интерференций, связанные с двумя интерфейсами. Экранирование только одного интерфейса не может решить проблему.

Благодаря измерению ближнего поля обнаружено, что кристаллический генератор 32,768 кГц из платы управления ядра генерирует сильное пространственное излучение, что заставляет окружающие кабели и GND связать 32,768 кГц гармонический шум, который затем соединяется и излучается через интерфейс USB-кабель и шнур питания. Проблемы хрустального генератора вызваны следующими двумя проблемами:

(1) Кристаллическая вибрация слишком близко к краю пластины, что легко привести к шуму кристаллического излучения.

(2) Под кристаллическим генератором существует линия сигнала, которая легко привести к гармоническому шуму сигнальной линии, связанной с кристаллическим генератором.

(3) Элемент фильтра помещается под кристаллическим генератором, а конденсатор фильтров и сопротивление соответствующего сопротивления не расположены в соответствии с направлением сигнала, что усугубляет эффект фильтрации элемента фильтра.

3, решение

Согласно анализу, получаются следующие противодействия:

(1) фильтровая емкость и сопротивление соответствующего сопротивления кристалла вблизи чипа процессора предпочтительно помещены в сторону от края платы;

(2) Помните, что не лежали в зоне размещения кристаллов и в области проекции ниже;

(3) емкость фильтра и сопротивление сопоставления кристалла расположены в соответствии с направлением сигнала и аккуратно расположены и компактно вблизи кристалла;

(4) Кристалл расположен рядом с чипом, а линия между ними настолько коротка и прямой.

4. Заключение

В настоящее время много систем Crightal Clock -частота высокая, вмешательская гармоническая энергия сильна; Гармоники помех не только передаются из входных и выходных линий, но и излучаются из пространства. Если макет не является разумным, легко вызвать сильную проблему излучения шума, и его трудно решить другими методами. Следовательно, это очень важно для макета кристаллического генератора и линии сигнала CLK в макете платы печатной платы.

Примечание о дизайне печатной платы кристаллического осциллятора

(1) Конденсатор связи должен быть как можно ближе к штифту питания кристаллического генератора. Положение должно быть размещено в порядке: в соответствии с направлением притока питания, конденсатор с наименьшей мощностью должен быть размещен в порядке от наибольшего до наименьшего.

(2) Оболочка кристаллического осциллятора должна быть заземлена, которая может излучать кристаллический генератор наружу, а также может защищать помехи внешних сигналов на кристаллическом генераторе.

(3) Не проводите под кристаллическим генератором, чтобы обеспечить полное покрытие пола. В то же время, не проводите в пределах 300 млн от кристаллического генератора, чтобы не допустить, чтобы кристаллический генератор не мешал производительности других проводков, устройств и слоев.

(4) Линия тактового сигнала должна быть как можно более короткой, линия должна быть шире, и баланс должен быть найден по длине проводки и вдали от источника тепла.

(5) Кристаллический генератор не должен быть размещен на краю платы печатной платы, особенно при разработке карты платы.