如何正確計(jì)算并使用晶振的外接負(fù)載電容

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晶體振蕩器(晶振)是電子設(shè)備中常用的頻率源，其性能的穩(wěn)定性很大程度上取決于外接負(fù)載電容的選擇。然而，直接使用晶振規(guī)格書上的負(fù)載電容CL值并不是一個(gè)準(zhǔn)確的做法。以下是如何正確計(jì)算并使用晶振外接負(fù)載電容的詳細(xì)步驟。

不能直接使用規(guī)格書上的CL值

晶振的負(fù)載電容CL值在規(guī)格書中給出，但這個(gè)值并不能直接用于電路設(shè)計(jì)。原因如下：

1.?雜散電容的存在：電路板上不可避免的雜散電容會(huì)影響晶振的實(shí)際負(fù)載。

2.?電路設(shè)計(jì)因素：晶振與驅(qū)動(dòng)電路之間的連接會(huì)引入額外的電容。

計(jì)算實(shí)際外接負(fù)載電容的步驟

1.?確定規(guī)格書上的CL值：首先查閱晶振的規(guī)格書，找到推薦的負(fù)載電容CL值。

2.?估算雜散電容Cs：一般情況下，雜散電容Cs的估算值為3pF到5pF。

3.?計(jì)算實(shí)際外接電容：

從CL值中減去雜散電容Cs。

將結(jié)果乘以2，因?yàn)榫д裢ǔＰ枰獌蓚€(gè)外接電容，它們是并聯(lián)的。

示例計(jì)算

示例1：CL=8pF的晶振

-?規(guī)格書上的CL值：8pF

-?雜散電容Cs估算：3pF

-?實(shí)際外接電容計(jì)算：(8pF?-?3pF)?x?2?=?10pF

-?推薦外接電容C1=C2≈10pF

示例2：CL=20pF的晶振

-?規(guī)格書上的CL值：20pF

-?雜散電容Cs估算：5pF

-?實(shí)際外接電容計(jì)算：(20pF?-?5pF)?x?2?=?30pF

-?推薦外接電容C1=C2≈30pF

注意事項(xiàng)

適用于KHz與MHz晶振：上述方法適用于KHz和MHz晶振。不同頻率的晶振可能對(duì)負(fù)載電容的敏感度不同，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行微調(diào)。

測(cè)試與驗(yàn)證：在實(shí)際電路中，應(yīng)通過測(cè)試來(lái)驗(yàn)證外接電容值，確保晶振的性能滿足設(shè)計(jì)要求。

正確計(jì)算并使用晶振的外接負(fù)載電容是確保其在電路中穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。通過考慮雜散電容的影響，并按照上述步驟進(jìn)行計(jì)算，可以有效地提高晶振的頻率穩(wěn)定性和整體性能。在設(shè)計(jì)電路時(shí)，務(wù)必注意這些細(xì)節(jié)，以確保電子設(shè)備的可靠性和準(zhǔn)確性。