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晶振的起振原理(晶振起振时间原理)

压电侠1年前 (2024-03-11)压电资讯204

本文目录

  1. 无源晶振起振原理
  2. 晶振的原理
  3. 晶振起振时间原理
  4. 一分钟看懂晶振的原理
  5. 晶振的原理及作用
  6. 晶振用在什么地方

无源晶振起振原理

无源晶振是由2个引脚的无极性元件,需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,无源晶体没有电压的问题,同样的石英晶振可以适用于多种电压,可用于多种不同时钟信号电压要求的DSP,而且价格通常也较低。主要给产品提供稳定性和信号,使产品发挥正常工作等作用。在汽车电子中供空调控制等用处。

有源晶振通常的用法:一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压。相对于无源晶体,有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的,需要选择好合适输出电平,灵活性较差,而且价格高。有源晶振的用途也比较广泛,一般用在较高端的电子产品方面。

晶振的原理

晶振是一种电子元件,其原理是利用晶体的谐振特性来产生稳定的高频振荡信号。晶振由晶体谐振器和振荡电路组成。

晶体谐振器是晶振的核心部件,它由一个厚度为几微米的晶体片和两个电极组成。晶体片通常采用石英晶体,其内部结构具有谐振特性,能够在特定频率下产生机械振动。当外加电场作用于晶体片上的电极时,会引起晶体片的机械振动,产生一定频率的电信号。

振荡电路是晶振的辅助部件,其作用是将晶体片产生的微弱信号放大,形成稳定的高频振荡信号。振荡电路通常由放大器和反馈电路组成,反馈电路能够将一部分输出信号反馈到放大器的输入端,形成正反馈,使得输出信号得到放大和稳定。

晶振的稳定性和精度较高,广泛应用于各种电子设备中,如计算机、通信设备、电子钟表等。

晶振起振时间原理

晶振的起振时间与外接电容值的大小存在一定关系,原理是外接电容越大,相对耗损的电流就越多,即作用于晶振本身的激励功率变小,晶振的起振时间就会增加。

举一个偏激的例子,若晶振外接电容应为20PF,我们却采用电容300PF,晶振可能就根本无法起振了,更不用提及晶振的起振时间长短的问题。

一分钟看懂晶振的原理

原理是

将石英晶体按一定的方位角切割成不同形状,在两个对立面上涂覆银层作为电极,在每个电机上焊接引线作为管脚,再用外壳封装即为晶振。

切割的定位角与最后的成型形状决定了晶振的振动频率,切割精度完了晶振的振动精度。

晶振的原理及作用

1.晶振作用:给单片机正常工作提供稳定的时钟信号。原理:在石英晶体的两个极板上加一个电场,晶片会产生机械变形,对极板施加机械力使其变形,又会在极板上产生相应的电荷,这叫压电效应。如果在两个极板上加上交变的电压,晶片便会产生机械变形震荡,同时这种机械震荡还会产生交变的电场(比较的微小),但是当外加交变的电压的频率与晶片固有的频率(由其形状和尺寸决定)相等时,机械振动的幅度会加剧,产生交变电场也增大。叫做压电谐波。

2.即使去掉晶振,电路照样的能振荡,并且如果把那两个电容改成可调电容的话也能得到想要的某个频率,那还要晶振干什么:晶振、陶瓷谐振槽路、RC振荡器以及硅振荡器是适用于微控制器的四种时钟源。针对具体应用优化时钟源设计依赖于以下因素:成本、精度和环境参数。RC振荡器能够快速启动,成本也比较低,但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差,会在标称输出频率的5%至50%范围内变化;但相对RC振荡器而言,基于晶振与陶瓷谐振槽路的振荡器通常能提供非常高的初始精度和较低的温度系数。

晶振用在什么地方

晶振是什么

晶振的全称叫做晶体振荡器,是由石英晶体做成的,所以又叫做石英晶振。他可以产生时钟信号,为单片机等需要时钟的器件提供时钟频率。

↑无源晶振图片

晶振用在什么地方

晶振用在需要时钟频率的芯片中,为芯片提供精准的时钟信号,比如单片机、ARM芯片、DSP、FPGA等可编程芯片。由于这些芯片都是有指令周期的,而指令周期来源于时钟频率,晶振的作用就是为时钟频率提供基准。

晶振的应用领域如果细分的话,可以涉及到如下几个具体领域:

1.移动手持设备,如手机、扫码枪等;

2.消费电子,如智能手环,智能手表,照相机等;

3.通信电子,如路由器,基站、蓝牙设备等;

4.医疗电子,如超声波设备、核磁设备等。

晶振的分类

晶振分为有源晶振和无源晶振,无源晶振有两个引脚,配合两个瓷片电容即可起振。而有源晶振需要供电,相比而言有源晶振的时钟频率更加晶振,适用于对时钟频率要求非常高的需求中。一般而言,无源晶振即可满足大多数应用。

↑有源晶振图片

如下图所示,晶振在电路板上。

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