8MHz无源晶振典型电路:8MHz晶振需要匹配多大电容?

8MHz无源晶振典型电路:8MHz晶振需要匹配多大电容?

(贴片式无源晶振SMD3225-4pad)

晶诺威科技生产的贴片无源晶振8M常见负载电容CL为12PF和20PF,建议如下:

当晶振负载电容CL=12PF时,建议匹配电容在15-18PF之间。

当晶振负载电容CL=20PF时,建议匹配电容在27-33PF之间。

由以上可见,8MHz晶振负载电容(CL)不同,外接电容(CL1&CL2)的大小也不一样。晶诺威科技建议晶振之间负载电容(CL)及/或外接电容(CL1 & CL2)均需等值替换,否则可能导致晶振频偏超差或不起振。在这里需要解释说明的是,8MHz晶振的负载电容(CL)选取由芯片手册决定,而外接电容(CL1 & CL2)则由晶振的负载电容(CL)与晶振所在电路板的杂散电容(Cs)决定,需要通过电容匹配公式计算得出。一般情况下,外接电容(CL1 & CL2)的大小与晶振的标称频率无关。

8MHz晶振的选取常见于高速时钟(HSE)之应用,石英晶振百万级(PPM)精度一般对此级别系统绰绰有余。

8MHz无源晶振典型电路:8MHz晶振需要匹配多大电容?

(晶诺威科技产8MHz无源贴片晶振SMD3225规格参数)

8MHz无源晶振的典型应用电路Typical application with an 8 MHZ crystal ,如下图所示:

8MHz无源晶振典型电路:8MHz晶振需要匹配多大电容?

※ REXT(1) Value depends on the crystal characteristcs. 串联电阻REXT(1) 值的大小取决于晶体特性。如果晶振不存在过驱现象,建议串联电阻REXT取值为0或取消。另外,晶诺威科技建议MHz晶振电路中的RF反馈电阻取值为1MΩ。

我们发现,8MHz最常见的应用现象是:不管晶振负载CL是多少,有工程师直接配上22PF的电容,貌似大部分情况之下系统也没有报错。尽管如此,我们还是建议应该根据8MHz晶振的负载电容及电路板实测的杂散电容(一般估算值3~5pF或4~6pF),选择与之最匹配的电容元件,使晶振处于最佳工作状态,即输出最精准的时钟信号。

8MHz无源晶振典型电路:8MHz晶振需要匹配多大电容?

(贴片式无源晶振49SMD-2pad)

8MHz晶振常见问题往往不是出在输出频率精度上,而是诸如电阻超差或DLD2不良造成的晶振起振困难或低温不起振等问题,此类问题属于晶振本身品质不良。造成该类问题的主要原因是8MHz晶振属于低频晶振,石英晶片较厚,在制造工艺上需要技术及生产工艺完全达标。

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