不容忽视的石英晶振负载电容与电路外接电容

时间：2020-01-05

晶振的选型十分的重要，由于石英晶振参数众多，很多客户在询料的时候只知道频率和尺寸，而对晶振的精度和负载电容却不甚明了。然而，精度和负载电容却是晶振选型时必不可少的两个参数，精度直接影响晶振的频率稳定性进而影响产品性能。而选择与晶振负载电容值相同的并联电容，可以得到晶振标称的谐振频率。在晶振的应用中，几乎所有的线路设计都会有晶振外接电容，因此，外接电容的选择也是影响晶振稳定性的关键因素。
       在晶振电路的实际应用中，需要特别注意外接负载电容的选择。那么如何选择晶振电路中的电容C1和C2呢？每一种晶振都有各自的特性，所以我们**按晶振生产商所提供的数值选择外部元器件。通常在许可范围内，C1，C2值越低越好，C值偏大虽有利于振荡器的稳定，但将会增加起振时间。一般情况下我们使得C2值大于C1值，这样可加快上电时晶振起振速度。不同的线路的设计和晶振的匹配电容，使得晶振电路的外接负载电容值也都不尽相同。例如，石英贴片晶振的负载电容比较低，一般是7pf－16pf。DIP插件石英晶振系列相对应的负载电容则较高，一般为16pf―22pf。

       不同的晶振厂家生产的石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的特性和品质都存在较大差异，在选用时要了解该型号晶振的关键指标，如等效电阻，厂家建议负载电容，频率偏差等。在实际电路中，我们也可以通过示波器观察振荡波形来判断振荡器是否工作在较佳状态。示波器在观察振荡波形时，观察晶振OSCO管脚（Oscillator output），应选择100MHz带宽以上的示波器探头，这种探头的输入阻抗高，容抗小，对振荡波形影响相对较小。（由于探头上一般存在10～20pF的电容，所以观测时，适当减小在晶振OSCO管脚的电容可以获得更接近实际的振荡波形）。工作良好的振荡波形应该是一个漂亮的正弦波，峰峰值应该大于电源电压的70%。若峰峰值小于70%，可适当减小OSCI（Oscillator input）及OSCO管脚上的外接负载电容。反之，若峰峰值接近电源电压且振荡波形发生畸变，则可适当增加负载电容。
       若是电路中负载电容已*，那么我们就需要选择负载电容和外接电容值一样的晶振。很多客户在购买一款晶振的时候都只是注重晶振的尺寸、频率以及精度等，忽视了负载电容，而很多石英晶振除了默认负载电容外，还可*其他负载电容值。若是购买的晶振负载电容和晶振电路外接电容值不一样，在测试的时候就很容易出现晶振频率不稳定等问题。小编提醒各位采购朋友们，选购晶振时负载电容这一参数不容忽视！
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