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晶振在直流电源数字电路中的重要作用

文章来源:稳压电源公司,时间:2017-09-05 08:55    点击量:

    直流电源晶振概述我们常说的直流电源晶振,实际上是通过切割设备将人工培养的水晶进行薄片切割而得到的,水晶的人工培养主要跟生长环境有关系,目前市面上品质较好的是俄罗斯生长的水晶.

晶振在直流电源数字电路中的重要作用
    水晶棒实物图水晶棒实物图之所以说直流电源晶振是数字直流电源电路的心脏,就是因为所有的数字直流电源电路都需要一个稳定的工作时钟信号,最常见的就是用直流电源晶振来解决,可以说只要有数字直流电源电路的地方就可以见到直流电源晶振.

    我们常说的直流电源晶振,包含两种,一种需要加驱动直流电源电路才能产生频率信号,这类直流电源晶振叫直流电源晶振谐振器,比如常见的49S封装、两脚封装的SMD3225 5032、少量四脚SMD封装.一种不用加驱动直流电源电路,只需要加上直流电源电压信号,就能够产生频率信号,这种叫做直流电源晶振振荡器,基本上都是4脚封装,含有直流电源引脚、地引脚、频率输出引脚等.

    直流电源晶振的主要参数选择这里我们主要针对直流电源晶振谐振器.一般直流电源晶振的主要参数有,核心频率、工作温度、精度值、等效串联阻抗、匹配电容、封装形式等等.

    直流电源晶振等效电路直流电源晶振等效电路直流电源晶振的核心频率,一般核心频率的选择取决于频率需求元件的要求,比如时钟芯片就需要32.768KHz的直流电源晶振,MCU一般是一个范围,基本上从4M到几十M都有.

    直流电源晶振的工作温度,之所以把工作温度单独拿出来,主要是由于直流电源晶振是个物理的器件,工作温度与价格是成正比,工作温度要求越高,价格越高,所以选择直流电源晶振时也需要重点考虑工作温度.

    直流电源晶振的精度值,精度一般常见的有0.5ppm、±5ppm、±10ppm、±20ppm、±50ppm等等.其中0,5ppm国内的目前只有通过数字补偿的才能做到,国外的有在3225甚至2016上实现高精度.精度的选择一般要参考频率需求器件对精度的要求.比如高精度的时钟芯片一般在±5ppm以内,普通的应用都选择在±20ppm左右.

    直流电源晶振的等效串联阻抗,这个参数主要是与驱动能力有关系,也就是说跟驱动直流电源电流有关系.等效电阻小则需要的驱动直流电源电流就小.对外部驱动直流电源电路的适应能力就越高.

    直流电源晶振的匹配电容,通过改变匹配电容的参数值,可以改变直流电源晶振的核心频率,也就是说可以通过调整直流电源晶振的匹配电容来对精度做微调.这也是目前国内做高精度温补直流电源晶振的主要办法.

    直流电源晶振的封装形式,目前直流电源晶振的封装形式是多样的,用户需要根据自己的实际情况来进行选择,主要是根据板子的空间,加工方式,成本等等方面来考虑.

    直流电源晶振的常见注意事项一般来说,直流电源晶振是一个系统的核心器件.直流电源晶振的好坏直接关系整个系统的稳定性.需要注意的主要有以下几点.

    与加工工艺有关系的有以下两个方面,一个是过高温的回流焊,由于直流电源晶振是个物理器件,在过回流焊的时候高温可能会对直流电源晶振的频率造成一定的影响,偏离核心频率,这个在使用K级别直流电源晶振的时候需要特别注意.一个是清洗流程中的超声波清洗,这个主要是超声波频率如果落在直流电源晶振的工作频率上就可能引起直流电源晶振的共振,导致直流电源晶振内部的晶片碎掉,出现不良.

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