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关于单片机晶振电路的一点思考

作者: 科琪科技 编辑: 科琪科技 来源: 科琪科技 发布日期: 2019.01.23
信息摘要:
关于单片机晶振电路的一点思考

今天看图纸,忽然发现晶振电路与之前的单片机常见电路有区别,找了相应的资料,作为学习记录。

我们经常很形象的将晶振比作单片机的心脏,那么时钟电路对单片机的运行就起着至关重要的作用,虽然电路简单,但是在设计PCB的过程中需要注意布线布局的规范性,因为时钟电路的不稳定会对系统的正常运行产生极大干扰。

在布局布线时,晶振应尽量靠近单片机,并且让时钟信号附近电场为0,锁相环滤波电路也要尽量靠近单片机。为使晶振工作稳定精准,晶振两个引脚端对地之间应添加20-30pF的调整电容。

在另一种晶振电路中,会在晶振的两端并联一电阻,如下图:

晶振

①部分是因为晶体驱动电路的原因,部分是因为晶体的不同类型或加工工艺的原因。

②这个电阻也并不都是1M,有的大点有的小点,还更工作条件有关。

基本上,其作用是作为阻抗匹配,使晶体的驱动电路或晶体本身处于更良好的工作条件。

晶振

晶体与晶振区别:

1.图中的这种元件是"晶体谐振器",实际上内部就是一个晶体,它只是起到谐振的作用,自身并不能"产生"振荡信号,所以不能称为"晶振",而只能称为"晶体"。

2.真正的"晶振",指的是"晶体振荡器"(要区分于上述的"谐振器"),晶体振荡器的内部除了有晶体之外,是还有一些电路的,来驱动晶体。晶体振荡器只要通上电源,就有持续稳定的振荡信号输出,这种器件才是"晶体振荡器",简称"晶振"。

晶振

晶体振荡器实际上也经常被称为"有源晶振",因为它工作时需要单独提供电源。晶体的好处是,体积小,重量轻,成本低,无需单独供电;晶振的好处是, 工作可靠,频率稳定,信号驱动能力强,受负载影响小。例如,一个采用晶体作为时钟源的单片机,单片机自身的工作状态就可能影响晶体的工作,严重时甚至会导致出错或停机;而若改用晶振,则无论单片机的工作状态如何,该晶振的信号都是稳定可靠的。 前者在一般情况下或许没有太大的问题,但若是在一个公用时钟源的系统中,就可能产生大问题。

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