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認知石英晶振與外接電容的關系

來源：http://www.arucbtxo.cn 作者：yijindz 2013年12月10

眾所周知的,對晶振有所了解的人首先對其的要求就是參數要求.符合晶振參數的要求才能找到合適產品的晶振.晶振也即是石英晶體諧振器,是一種高穩定度和高精度的振蕩器.它被廣泛地運用到不同的電子產品中,在電子元器件中也算是比較暢銷的一種產品.晶振又分為石英晶振和陶瓷晶振,針對外形而言,晶振有分為插件晶振和貼片晶振;而石英晶振又可分為有源晶振和無源晶振.在對晶振的參數要求中若有帶電壓,那么就是有源晶振,無電壓就是普通晶體——無源晶振,這是一般區分它們的區別.晶振的參數要求對采購商來說一般也就是：尺寸、頻率、負載電容、溫度還有調整頻差.而且這些都是最基本的,每個晶振都會有的參數.其中負載電容是指晶振需要正常震蕩所需要的電容.而當晶振在使用的時候,石英晶振接到的振蕩電路上的電容不符合晶振的負載電容的要求時,其震蕩電路所出的頻率也會和晶振所標的頻率有所不同.這是晶振的負載電容工作的原理,也是對晶振來說不可忽視的一個參數.
可能很多人都不知道其實在產品中,晶振的使用和外接電容是有所影響的.那么什么是外接電容呢?在單片機晶振上的兩個電容就是晶振的外接電容;外接電容分為啟動電容和運行電容,它們分別接在晶振的對地和兩個腳上的電容.對石英晶振有所影響的外接電容怎么選擇呢?億金電子來為大家解決難題.

在選擇外接電容的時候是按晶振生產商提供的晶振要求選值的,一般使用外接電容是為了使晶振兩端的等效電容等于或接近負載電容.所以外接電容會對晶振的諧振頻率和輸出幅度有所影響.而要求高的電子產品則還需要考慮到IC的輸入端的對地電容.晶振的負載電容中在石英晶振的兩腳上和對地的電容的集成電路,其接法有兩種:
一:并聯在晶振上;
二:串聯在晶振上.
其中第二種比較常用.然而內部電容的經驗值最多相差3~5pf,兩個電容的取值都是一樣的.確切地說是相差不大的,若是兩個電容的取值相差太大,那么就是導致諧振的不平衡,結果就會使晶振容易停振或者干脆不起振.這里億金電子普科一下,一般的晶振兩端所接的電容是我們所要求的負載電容的兩倍,這樣并聯起來就會接近了負載電容.是不是感覺又學到了一點小知識?接下來我們從石英晶體諧振器的選擇首先要考慮什么要素呢?億金電子統一歸納為以下幾點：

激勵功率;
溫度特性;
諧振頻點;
負載電容;
長期穩定性.

簡而言之,晶振的正常工作不僅僅是收到外接電容的影響,它與外接電容的關系如上所訴是非常密切的,當然選擇石英晶振也有其他的要素的考慮要素.但對于外接電容的選擇相信大家都有所認知了,是的,是要根據晶振供應商所提供的數值來選擇,而外接電容值則是越低越好.億金電子溫馨提示:過多地驅動晶振會使晶振漸漸地損耗減少接觸電鍍,并且引起頻率上升,頻率偏移,加速老化等一系列的問題.那么解決的方法是什么呢?我們都知曉電容指偏大利于振蕩器的穩定性,但與此同時會加大起振的時間,這里就需要串聯電阻的幫助了,串聯電阻一般是用來防止晶體被過多的驅動.正確地認知石英晶振與外接電容的關系也是有利于選擇晶振的,至少我們對晶振的了解范圍又增加到了一定地程度,讓我們離晶振又更近一步.

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