晶振的四个重要参数
晶振,全称晶体振荡器,它能够产生中央处理器(CPU)执行指令所必须要的时钟频率信号,CPU一切指令的执行都是建立在这个基础上的,时钟信号频率越高,通常CPU的运行速度也就越快。 凡是包含CPU的电子产品,其中至少含有一个时钟源,哪怕我们在电路板中看不到实际的振荡电路,那也是晶振在芯片内部被集成,往往被人们称之为电路系统的心脏。一旦心脏停止跳动,整块电路板可能出现瘫痪的状况。因此晶振的质量问题是很多厂商放在第一位的最终抉择的考虑基础!所以很多客户对日系晶振有了十足的信任感,近年来台系的TXC晶振在国内厂商也有了较高的重视度
晶振质量的好坏由什么决定了?有人会说从外观的崭新程度分辨,或者是外包装,又或者产品印字标识。这一切真的能有助于我们分辨晶振的好坏吗?像晶振这样的电子元器件拿在手上我们是无法判断其好坏程度的,通常晶振人所指的坏即是在电路工作中晶振不起振,或者时而稳定时而不稳定的现象!那么这一切现象终究是归根于质量问题还是晶振参数?
晶振不可忽视的四个参数
1,频率单位,频率单位通常分为KHZ与MHZ,而对于有源晶振和无源晶振来讲,32.768既存在KHZ的单位,也存在MHZ的单位,因此频率的单位一定要标准清晰。
2,精度要求,贴片晶振最高精度通常为10PPM比较常见,比较特殊的精度要求得订货。其次15ppm,20ppm,25ppm,30ppm,50ppm的等级依次分布。插件晶振以圆柱晶振为例,5ppm是其圆柱晶振中精度最高的一个等级,其次10ppm,20ppm,30ppm.
3,负载电容,负载电容有时候是一个非常至关重要的参数,如果晶振的负载电容与晶振外部两端连接的电容参数匹配不正确的话,很容易造成频率偏差,精度误差等等,从而导致产品无法达到最终的精准要求。当然也存在对负载电容参数不是特别严格的厂家,那么我们说说关于音叉晶体一块,常见的负载电容有6PF,7PF,9PF,12.5PF;MHZ晶振常见的负载电容以20PF和12PF最为广泛,其次8PF,9PF,15PF,18PF等等比较常用。
另外,负载电容CL(Load capacitance),它是电路中跨接晶体两端的总的有效电容(不是晶振外接的匹配电容),主要影响负载谐振频率和等效负载谐振电阻,与晶体一起决定振荡器电路的工作频率,通过调整负载电容,就可以将振荡器的工作频率微调到标称值。更准确而言,无源晶体的负载电容是一项非常重要的参数,因为无源晶体属于被动元器件,所谓的被动元器件即是自身不能工作,需要外部元器件协助工作,无源晶体即是!
其中:
CS为晶体两个管脚之间的寄生电容(又名晶振静态电容或Shunt Capacitance),在晶体的规格书上可以找到具体值,一般0.2pF~8pF不等。如图二是某32.768KHz的电气参数,其寄生电容典型值是0.85pF(在表格中采用的是Co)。
CG指的是晶体振荡电路输入管脚到GND的总电容,其容值为以下三个部分的和。
● 需加外晶振主芯片管脚芯到GND的寄生电容 Ci
● 晶体震荡电路PCB走线到到GND的寄生电容CPCB
● 电路上外增加的并联到GND的外匹配电容 CL1
CD指的是晶体振荡电路输入管脚到GND的总电容。容值为以下三个部分的和。
● 需加外晶振主芯片管脚芯到GND的寄生电容, Co
● 晶体震荡电路PCB走线到到gnd的寄生电容,CPCB
● 电路上外增加的并联到GND的外匹配电容, CL2
既然晶振的负载电容是一个非常重要的参数,如果此项参数与外部电容匹配不正确会导致什么样的现象?晶振两端的等效电容与晶振标称的负载电容匹配不正确,晶振输出的谐振频率将与标称工作的工作频率会产生一定偏差(又称之为频偏),负载电容(load capacitance)主要影响负载谐振频率和等效负载谐振电阻,它与石英谐振器一起决定振荡器的工作频率,通过调整负载电容,一般可以将振荡器的工作频率调到标称值。应用时我们一般外接电容,便是为了使晶振两端的等效电容等于或接近负载电容,对于要求高的场合还要考虑ic输入端的对地电容,这样便可以使得晶振工作的频率达到标称频率。所以合理匹配合适的外加电容使晶振两端的等效电容等于或接近负载电容显得十分重要。
负载电容常用的标准值有12.5 pF,16 pF,20 pF,30pF,负载电容和谐振频率之间的关系不是线性的,负载电容变小时,频率偏差量变大;负载电容提高时,频率偏差减小。图3是一个晶体的负载电容和频率的误差的关系图。
例外情况:
现在有很多芯片内部已经增加了补偿电容(internal capacitance),所以在设计的时候,只需要选按照芯片datasheet推荐的负载电容值的选择晶体即可,不需要额外再加电容。但是因为实际设计的寄生电路的不确定性,最好还是预留CL1/CL2的位置。
4,温度参数,通常我们所指的是工作温度,因为不同产品需要用到不同的参数,比如汽车级需要用到汽车级的温度-40到105摄氏度,工业级需要用到-40到85摄氏度,消费类产品-20到75常规即可。这也是我们晶振人通常会询问客户是做什么产品的一个原因。只有在真正了解客户的产品用途之后,我们才可以判断客户所需晶振的温度参数。
晶振的主要参数详细介绍
晶振是石英振荡器的简称,晶振的主要作用是给电路提供基准时钟等作用,晶振产品作为电路中的心脏,给电路提供精准的时钟信号是必不可少的,是时钟中最重要的部件,为显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率。那么对于晶振每一款产品的规格及参数你又有多少了解呢?接下来介绍晶振的一系列从大到小的主要规格参数
晶振的规格及参数
SMD7050晶振-星光鸿创
SMD7050晶振
规格尺寸: 7.0x5.0x1.2mm
频率范围: 6MHz~160MHz
调整频差: ±10ppm, ±50ppm, 或定制
温度频差: ±10ppm, ±50ppm, 或定制
负载电容: 16pF, 20pF, 30pF, 或定制
工作电压: 1.8V-5.0V
工作温度: -20~+70℃ (-10~+60℃, -40~+85℃), 或定制
应用领域: 智能手机、蓝牙耳机、网络通讯、居家电器、电脑及电脑外设等。
SMD6035晶振-星光鸿创
SMD6035晶振
规格尺寸: 6.0x3.5x1.2mm
频率范围: 8MHz~100MHz
调整频差: ±30ppm, 或定制
温度频差: ±30ppm
负载电容: 10pF,16pF,20pF
工作电压: 4.5V- 6V
工作温度: -20~+70℃ (-10~+60℃, -40~+85℃), 或定制
应用领域: 触摸屏、EMS(电子制造服务)工厂、工业控制、通信设备、终端设备等。
SMD5032晶振-星光鸿创
SMD5032晶振
规格尺寸: 5.0x3.2x0.9mm
频率范围: 8MHz~125MHz
调整频差: 10pF,1±30ppm, 或定制
温度频差: :±3ppm
负载电容: 10pF,12pF,或定制
工作电压: 1.8V- 3.3V
工作温度: -20~+70℃ ,(-10℃+ 60℃,-40~+85℃)或定制
应用领域: 有线网络通讯、无线网络设备、汽车电子、智能家居、消费类电子等。
SMD3225晶振-星光鸿创
SMD3225晶振
规格尺寸: 3.2x2.5x0.7mm
频率范围: 1MHz~125MHz
输出负载: 10pF, 或定制
温度频差: ±10ppm ,±30ppm,或定制
负载电容: 12pF,20pF或定制
工作电压: 1.8V- 3.3V
工作温度: -20~+70℃ (-10~+60℃, -40~+85℃), 或定制
应用领域: 服务器、光纤、电脑及电脑周边、网络通讯、数字电视、游戏设备、测试仪器等。
SMD2520晶振-星光鸿创
SMD2520晶振
规格尺寸: 2.5x2.0x0.6mm
频率范围: 24MHz~54MHz
调整频差: ±10ppm to ±30ppm
温度频差: ±10ppm to ±30ppm
负载电容: 12pF,20pF
工作电压: 1.8V- 3.3V
工作温度: -20~+70°C、-40~+85°C
应用领域: 网络通讯、蓝牙设备、RF射频类无线通讯、智能医疗电子、智能终端产品等。
SMD2016晶振-星光鸿创
SMD2016晶振
规格尺寸: 2.0x1.6x0.5mm
频率范围: 24MHz~54MHz
调整频差: ±10ppm to ±30ppm
温度频差: ±10ppm to ±30ppm
负载电容: 12pF,20pF或定制
工作电压: 1.8V- 3.3V
工作温度: -20~+70°C,-40~+85°C
应用领域: 鼠标、电脑、手提电脑、照相机、摄像机、耳机、音响等。
SMD1612晶振-星光鸿创
SMD1612晶振
规格尺寸: 1.6x1.2x0.33mm
频率范围: 24MHz~54MHz
调整频差: ±10ppm to ±30ppm
温度频差: ±10ppm to ±30ppm
负载电容: 12pF,20pF
工作电压: 4.5V- 7V
工作温度: -20~+70°C,-40~+85°C
应用领域: 智能手机、可穿戴智能设备、网络通讯、蓝牙、GPS微处理器、数字电视等。
SMD1210晶振-星光鸿创
SMD1210晶振
规格尺寸: 1.2x1.0x0.3mm
频率范围: 24MHz~54MHz
调整频差: ±10ppm ,±0ppm
温度频差: ±10ppm to ±30ppm
负载电容: 8pF,10pF或定制
工作电压: 1.1-1.6V
工作温度: -20℃~+70℃,-40℃~85℃,或定制
应用领域: 智能手环、平板电脑、蓝牙音响、投影仪、GPS微处理器、数字电视等。
相关问答
晶振的功率?
功率是晶振已内置参数,特指晶振耗损功率数值。在电路设计时,一定要严格按照要求,在晶振规定的激励功率内,输入其所需功率,以便充分保障晶振的正常工作。激...
晶振频率?
32.768K是最常用的频率,在日常生活中不可或缺。基本信息中文名32.768KHZ晶振含意32.768KHZ是一个很有意义的数字国家日本含意32.768KHZ是一个很有意...
晶振型号代表什么意思?
晶振型号代表着晶振器的具体规格和特性。晶振是一种用于提供精确时钟信号的电子元件,常见于计算机、通信设备、微控制器等电子设备中,用于同步和调节各个电路...
晶振参数PPM是什么?
ppm跟百分数一样,是一个相对值。1ppm=0.000001,也就是百万分之一。因为晶振频率一般以MHz为单位,那也就是一百万赫兹,所以用ppm来表示晶振的频率偏差。对于1M...
20pf系列晶振什么意思?
"20pF系列晶振"指的是一种晶体振荡器或晶振,其额定负载电容为20pF。晶振是一种电子元件,用于产生稳定的频率信号。它由一个振荡器电路和一个晶体元件组成。晶...
晶振频率怎么算?
晶振频率的计算公式为:f=1/(2π√(LC)),其中f为晶振频率,L为晶体谐振电感,C为负载电容。需要注意的是,实际上晶振器的频率可能受到外界干扰以及温度变...
stc12c5a16ad详细参数晶振频率?
STC12C5A16AD是一款由国内生产的单片机,其晶振频率是11.0592MHz。STC12C5A16AD是一款高性能的8位单片机,具有较强的数据处理能力和多种接口。它采用了高速闪...
433晶振怎么测量?
测量433晶振需要借助示波器、频谱仪等工具。明确结论:测量433晶振需要专业的仪器设备。解释原因:433晶振的振荡频率较高,一般在几十MHz至上百MHz之间,这个频...
晶振坏了会有什么现象?
晶振损坏分为两大类,一是彻底停振,二是具有不稳定性一,彻底停振如果晶振停振,对手机而言可能无法正常开机,就像心脏突然停止跳动,以该晶振为时钟信号的电...
professional怎么插入晶振?
插入晶振需要以下步骤:准备工具和材料:晶振、烙铁、焊锡、电烙铁、胶带等。打开设备,找到需要插入晶振的位置,并清理干净。使用烙铁对晶振进行加热,然后...