億金產(chǎn)品應(yīng)用實例:晶體和振蕩器應(yīng)該怎樣應(yīng)用?
來源：http://m.sanctuaryinlakeelmo.com 作者：億金電子 2020年09月25
億金產(chǎn)品應(yīng)用實例:晶體和振蕩器應(yīng)該怎樣應(yīng)用?
億金電子作為一家實力雄厚的晶振產(chǎn)品代理商,至今為止已經(jīng)涉足該行業(yè)已有十?dāng)?shù)年;多年來,也從最初的雛鳥長成了雄鷹,同時也積累了相當(dāng)多的開發(fā)應(yīng)用經(jīng)驗,也有諸多優(yōu)質(zhì)解決方案供廣大用戶選擇;前段時間收到很多用戶的疑問,大體是問晶體和振蕩器應(yīng)該怎樣應(yīng)用會更好更合適?準(zhǔn)確來說,這是個模糊不清的問題,因為兩者的范圍太大了,但是它們的應(yīng)用確實是有差別的,即便是同系列產(chǎn)品也是如此.
據(jù)億金官方解釋,晶體和振蕩器是兩種完全不同的晶振產(chǎn)品,雖然都是利用石英的壓電效應(yīng)來產(chǎn)品振蕩頻率,但是兩者在本質(zhì)上有著很大的差別;晶體也就是我們常說的無源晶振,而振蕩器則是有源晶振,無源晶振沒有電壓源,功耗較低,但是需要配合外部時鐘電路以起振,加大了設(shè)計難度.而振蕩器則是帶有電源電壓,僅依靠自身即可起振,同時各方面的性能都要優(yōu)越得多.
在設(shè)計新的電子電路時,設(shè)計工程師經(jīng)常需要考慮晶體或振蕩器是合適的選擇：有多少空間可用?頻率穩(wěn)定性有哪些要求?零件和開發(fā)電路這部分的成本如何?
數(shù)量少的話振蕩器是合適的選擇.
通過使用晶體,設(shè)計工程師可以構(gòu)建任何振蕩電路.那么,為什么即使在簡單的應(yīng)用中(如時鐘生成)也經(jīng)常使用隨時可用的振蕩器?顯然原因不僅在于所需的頻率穩(wěn)定性.安全的啟動條件以及任何所需環(huán)境條件的可靠性也將發(fā)揮作用.此外,使用晶體需要付出一定的努力才能使電路適應(yīng)晶體并確保電路的可靠啟動性能.
大多數(shù)微控制器已經(jīng)包含時鐘電路的基本組件.為了將電路完成為Pierce或Colpitts振蕩器類型,僅需要一個晶體和其他外部無源元件.微控制器的應(yīng)用手冊描述了必要的細(xì)節(jié).為了最小化任何寄生效應(yīng),從微控制器到晶體電路的所有連接應(yīng)保持盡可能短.
晶體在微控制器中的應(yīng)用.
在40MHz或更高的頻率下,正在使用泛音晶體.這些泛音晶體需要特殊的濾波電路以抑制基本模式.濾波電路由電容器和電感組成.如果省略濾波器,則電路將以其基本模式振蕩(例如：第三個泛音晶體)
預(yù)期在48MHz下,電路將在16MHz下振蕩.帶有泛音晶體的振蕩器電路的尺寸應(yīng)非常大,并要格外小心地進(jìn)行測試.
所以,晶體和振蕩器應(yīng)該怎樣應(yīng)用呢?當(dāng)然,首先是根據(jù)自身需求在這兩者中選擇一種;雖然尺寸,頻率穩(wěn)定性都是必須要考慮的,但有一點(diǎn)是大部分人都會遺漏的,那就可靠啟動性能,這也就是為什么在很多設(shè)計簡單的應(yīng)用中也經(jīng)常應(yīng)用石英晶體振蕩器的原因,無源晶振雖然也可以達(dá)到這種效果,但是非常麻煩,因為要讓外部時鐘電路匹配晶體是非常困難的.
億金電子作為一家實力雄厚的晶振產(chǎn)品代理商,至今為止已經(jīng)涉足該行業(yè)已有十?dāng)?shù)年;多年來,也從最初的雛鳥長成了雄鷹,同時也積累了相當(dāng)多的開發(fā)應(yīng)用經(jīng)驗,也有諸多優(yōu)質(zhì)解決方案供廣大用戶選擇;前段時間收到很多用戶的疑問,大體是問晶體和振蕩器應(yīng)該怎樣應(yīng)用會更好更合適?準(zhǔn)確來說,這是個模糊不清的問題,因為兩者的范圍太大了,但是它們的應(yīng)用確實是有差別的,即便是同系列產(chǎn)品也是如此.
在設(shè)計新的電子電路時,設(shè)計工程師經(jīng)常需要考慮晶體或振蕩器是合適的選擇：有多少空間可用?頻率穩(wěn)定性有哪些要求?零件和開發(fā)電路這部分的成本如何?
數(shù)量少的話振蕩器是合適的選擇.
通過使用晶體,設(shè)計工程師可以構(gòu)建任何振蕩電路.那么,為什么即使在簡單的應(yīng)用中(如時鐘生成)也經(jīng)常使用隨時可用的振蕩器?顯然原因不僅在于所需的頻率穩(wěn)定性.安全的啟動條件以及任何所需環(huán)境條件的可靠性也將發(fā)揮作用.此外,使用晶體需要付出一定的努力才能使電路適應(yīng)晶體并確保電路的可靠啟動性能.
大多數(shù)微控制器已經(jīng)包含時鐘電路的基本組件.為了將電路完成為Pierce或Colpitts振蕩器類型,僅需要一個晶體和其他外部無源元件.微控制器的應(yīng)用手冊描述了必要的細(xì)節(jié).為了最小化任何寄生效應(yīng),從微控制器到晶體電路的所有連接應(yīng)保持盡可能短.
晶體在微控制器中的應(yīng)用.
在40MHz或更高的頻率下,正在使用泛音晶體.這些泛音晶體需要特殊的濾波電路以抑制基本模式.濾波電路由電容器和電感組成.如果省略濾波器,則電路將以其基本模式振蕩(例如：第三個泛音晶體)
預(yù)期在48MHz下,電路將在16MHz下振蕩.帶有泛音晶體的振蕩器電路的尺寸應(yīng)非常大,并要格外小心地進(jìn)行測試.
所以,晶體和振蕩器應(yīng)該怎樣應(yīng)用呢?當(dāng)然,首先是根據(jù)自身需求在這兩者中選擇一種;雖然尺寸,頻率穩(wěn)定性都是必須要考慮的,但有一點(diǎn)是大部分人都會遺漏的,那就可靠啟動性能,這也就是為什么在很多設(shè)計簡單的應(yīng)用中也經(jīng)常應(yīng)用石英晶體振蕩器的原因,無源晶振雖然也可以達(dá)到這種效果,但是非常麻煩,因為要讓外部時鐘電路匹配晶體是非常困難的.
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