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晶体的负载电容

负载电容器,又称匹配电容器,是一个重要而独特的概念,包括使用和替换有源晶体振动和无源晶体振动。本文收集并整理了该概念对晶体振动的意义和作用。

负载是指连接到电路两端的电子元件负载,包括容性负载、阻性负载和感性负载。电源两极不应无负载直接连接,称为短路。常用的负载包括电阻、发动机和灯泡等可消耗功率的元件。不消耗功率的元件,如电容器,也可以连接,但这种情况是断路。容性负载的含义是指电容的性质(充放电,电压不能突变),即负载为容性(如负载为补偿电容)。

负载电容是指晶体振动的两条导线连接到IC块内外的所有有效电容之和,可视为晶体振动在电路中串联的电容。

负载电容

晶体振动的标称值在测试过程中具有负载电容的条件,只有在工作过程中满足这一条件,振荡频率才能与标称值一致。负载电容只保持固定电压值,不起其他作用。不同的晶体振动需要不同的电压,这与容量值有关。振荡器的振荡频率由不同的负载频率决定。晶振频率相同,负载电容不一定相同。由于石英晶体振荡器有两个谐振频率,一个是低负载电容晶振串联擦震晶振:另一个是高负载电容晶振并联擦震晶振。因此,当标称频率相同的晶体振动交换时,还必须要求负载电容一到,不能突然交换,否则会导致电气工作异常。

晶体振动的标称值在测试过程中具有负载电容的条件。只有在工作过程中满足这一条件,振荡频率才能与标称值一致。一般来说,串联谐振晶体具有低负载电容和高负载电容。电路的特点是:晶体振动串中的电容器跨接IC两只脚上的是串联谐振型;一只脚IC,脚接地的是并联型。

如果没有原型号,可以采取串联谐振电路上的电容和一个电容,并联谐振电路上串联一个电容的措施。例如:4.433MHz晶振,一个33000PF电容或串一只70P微调电容。

这是晶体的匹配电容器。只有当外部电容器为匹配电容时,振荡频率才能保证在标称频率附近的误差范围内。最好根据提供的数据,如果没有,一般是30pF左右。太小不容易振动。在某些情况下,振荡频率也可以通过调整两个电容器的大小来微调。当然,可调范围一般为10ppm量级。 1. 晶振时振不振------a:晶振负载与两端电容不匹配导致频率偏差过大;b:晶振本身有问题,寄生&阻抗值波动较大&内部焊点等。 2. 晶体振动安装板不好,可以用电热空气催促或拆卸重新安装——主要是晶体振动负载与两端电容器不匹配,导致频率偏差过大。电热空气催化实际上相当于改变线路的杂散电容器。 3. 晶体振动负载与晶体振动两端电容器的匹配------- CL=(C1*C2)/(C1 C2) C”

其中CL:晶振的负载电容值; C1 C二、晶振两端电容值;C:线路杂散电容

晶体振动匹配电容器的主要功能是匹配晶体振动和振荡电路,使电路易于启动和处于合理的激励状态,对频率也有一定的微调作用。对MCU,正确选择晶振的匹配电容,关键是微调晶体的激励状态,避免过激励或欠激励,前者使晶体容易老化影响使用寿命并导致振荡电路EMC特性差,后者不易启动,工作不稳定,因此正确选择晶体匹配电容非常重要。

MHZ晶体单元常用的电容7.5PF,8PF,9PF,10PF,12PF以及15PF,16PF,18PF,19PF,20PF;KHZ晶体单元常用的负载电容有6个PF,9PF,12.5PF等. 因此,采购给出的电容值超过20PF,我们可以大致判断给出的参数应该是晶体振动外部电容器,例如27PF,22PF等.如何得出晶振的负载电容:晶振线路两旁电容C1,C2.晶振匹配电容选择:[(C1*C2)/(C1 C2)] (4~6PF)杂散电容.C1,C2.晶体振动旁边的两个外部电容.综上所述,晶振的电容值可以根据外部电容值进行匹配和调整。

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