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兩個電容在單片機晶振上的作用

發(fā)布時間:2017-03-07   點擊量:2418

      這兩個電容叫晶振的負載電容,分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容,一般在幾十皮發(fā)。它會影響到晶振的諧振頻率和輸出幅度,一般訂購晶振時候供貨方會問你負載電容是多少。

      各種邏輯芯片的晶振引腳可以等效為電容三點式振蕩器。晶振引腳的內(nèi)部通常是一個反相器,或者是奇數(shù)個反相器串聯(lián)。在晶振輸出引腳XO和晶振輸入引腳XI之間用一個電阻連接,對于CMOS芯片通常是數(shù)M到數(shù)十M歐之間.很多芯片的引腳內(nèi)部已經(jīng)包含了這個電阻,引腳外部就不用接了。這個電阻是為了使反相器在振蕩初始時處與線性狀態(tài),反相器就如同一個有很大增益的放大器,以便于起振.石英晶體也連接在晶振引腳的輸入和輸出之間,等效為一個并聯(lián)諧振回路,振蕩頻率應(yīng)該是石英晶體的并聯(lián)諧振頻率。晶體旁邊的兩個電容接地,實際上就是電容三點式電路的分壓電容,接地點就是分壓點。以接地點即分壓點為參考點,振蕩引腳的輸入和輸出是反相的,但從并聯(lián)諧振回路即石英晶體兩端來看,形成一個正反饋以保證電路持續(xù)振蕩.在芯片設(shè)計時,這兩個電容就已經(jīng)形成了,一般是兩個的容量相等,容量大小依工藝和版圖而不同,但終歸是比較小,不一定適合很寬的頻率范圍。外接時大約是數(shù)PF到數(shù)十PF,依頻率和石英晶體的特性而定。需要注意的是:這兩個電容串聯(lián)的值是并聯(lián)在諧振回路上的,會影響振蕩頻率。當兩個電容量相等時,反饋系數(shù)是0.5,一般是可以滿足振蕩條件的,但如果不易起振或振蕩不穩(wěn)定可以減小輸入端對地電容量,而增加輸出端的值以提高反饋量.

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