本文目录

1. 晶振电路的主要参数
2. 51单片机晶振电路工作原理
3. 晶振电路中如何选择电容C1C2

晶振电路的主要参数

您好，晶振电路的主要参数包括：

1.频率稳定度：指晶振电路在固定温度范围内的频率稳定性，通常用ppm（百万分之一）来表示。

2.频率偏差：指晶振电路的输出频率与理论频率之间的差异，通常用ppm来表示。

3.工作电压：晶振电路的正常工作电压范围，一般为3.3V或5V。

4.工作温度范围：晶振电路的正常工作温度范围，一般为-40℃至85℃。

5.负载电容：晶振电路所需的负载电容大小，通常为12-22pF。

6.振荡模式：晶振电路的振荡模式，包括平面振荡模式和谐振振荡模式。

7.稳定性：晶振电路的稳定性指的是其在不同工作条件下的频率稳定性，如温度、电压等。

8.Q值：晶振电路的Q值指的是其谐振回路的品质因素，一般越大表示振荡器性能越好。

51单片机晶振电路工作原理

51单片机系统，外接晶振是必须的（当然也可以外接时钟脉冲，但是很少用），因为单片机的运行必须依赖于稳定的时钟脉冲。但是随着技术的发展，现在很多单片机都已经集成了内部时钟，所以在一般的应用场合，可以不用外接晶振电路了。不过由于内部时钟容易受外界干扰，所以在要求严格的场合，晶振电路还是很有必要的。

该电路不只是有一个晶振，还有两个电容，这两个电容有什么作用呢？

这两个电容一般称为“匹配电容”或者“负载电容”、“谐振电容”。晶振电路中加这两个电容是为了满足谐振条件。一般外接电容，是为了使晶振两端的等效电容等于或接近负载电容。只有连接合适的电容才能满足晶振的起振要求，晶振才能正常工作。

晶振电路中如何选择电容C1C2

晶振旁边两个小电容是负载电容

在使用外部晶振作为芯片的系钟时，晶振需要串联两个负载小容。另小瞧这两个小电容哦，没有它们，晶振就没法工作了。

晶振旁边的负载电容有什么作用？芯片晶振引脚的内部通常是一个反相器，芯片晶振的两个引脚之间还需要连接一个电阻，使反相器在振荡初始时处与线性状态，但这个电阻一般集成在芯片的内部，反相器就好像一个有很大增益的放大器，为了方便起振，晶振连接在芯片晶振引脚的输入和输出之间，等效为一个并联谐振回路，振荡的频率就是石英晶振的并联谐振频率。晶振旁边的两个电容需要接地,，其实就是电容三点式电路的分压电容，接地点就是分压点，以分压点为参考点，振荡引脚的输入和输出是反相的，但从晶振两端来看，形成一个正反馈来保证电路能够持续振荡。芯片设计的时候，其实这两个电容就已经形成了，一般是两个的容量相等，但容量比较小，不一定适合很宽的振荡频率范围，所以需要外接两个负载电容。晶振旁边的负载电容怎么选择？负载电容需要根据晶振的规格来选择，晶振的规格书都会标示出负载电容的大小，一般都是几pF到几十pF。假如晶振规格要求用20pF的负载电容，因为两个负载电容是串联的，理论上需要选择两个40pF的负载电容。实际上MCU内部和PCB的线路上都会有一定的寄生电容，晶振的负载电容=[(C1*C2)/(C1+C2)]+Cic+△C，Cic+△C为MCU内部电容和PCB线路的寄生电容，一般是3~5pF，所以，在实际应用中会考虑用30pF~36pF的负载电容。晶振和负载电容布线注意事项

为了让晶振能够可靠、稳定的起振，我们在布线时，需要让晶振和负载电容尽量的靠近芯片的晶振引脚。

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