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有源or无源?这次不要错过了

高工
2022-06-26 10:09:25     打赏
1、如何区分有源与无源晶振?

观上:如下图1所示:无源晶振一般两个引脚,当然也有四脚封装的,四脚无源晶振只有两个引脚在工作。

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图 1 无源晶振

如下图2所示,有源晶振一般有4个引脚,一个电源,一个接地,一个信号输出端,一个NC(空脚)。有个点标记的为1脚,按逆时针(管脚向下)分别为2、3、4。

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图 2 有源晶振

2、有源与无源晶振的内部构造

无源晶振内部结构:石英晶体 


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有源晶振内部结构:有源晶振 = 普通晶振+逻辑电路

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3、振荡原理

无源晶振就是一个晶体,自身无法振荡起来,必须要结合外围电路构成一个振荡器才能输出特定频率的信号。

有源晶振才是真正意义上的一个振荡器,它里面包含了晶体和外围电路,只要外部提供一个电压源,就可以直接输出信号。

有源晶振=无源晶振+振荡电路。

4、稳定性

无源晶振振荡频率受外接负载电容,杂散电容的影响较大;

有源晶振比较稳定,受外界参数影响较小。

价格方面有源晶振比较贵,无源晶振便宜。

5、典型设计电路

无源晶振的典型应用电路如下图3所示:

C1,C2为谐振电容,根据上面的方法可以计算。

R2,R4可根据实际情况更换为低阻抗的磁珠。

R3为反馈电阻,一般都大于1M。并联1MΩ电阻可以帮助晶振起振。因此,当发生程序启动慢或不运行时,建议给晶振并联1MΩ的电阻。

这个1MΩ电阻是为了使本来为逻辑反相器的器件工作在线性区, 以获得增益, 在饱和区不存在增益, 而在没有增益的条件下晶振不起振。简而言之,并联1M电阻增加了电路中的负性阻抗,即提升了增益,缩短了晶振起振时间,达到了晶振起振更容易之目的。

C3为预设计,可根据测试情况增加或调整。

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图 3 无源晶振典型电路

有源晶振典型电路如下图4,其中:

R1为预留匹配设计,可根据实际情况进行调整或更换磁珠处理

C1为预留设计,可根据实际情况进行增加或调整处理

L1主要为了放置晶振的高频噪声串入电源

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图 4

6、输出波形

如下图 5,无源晶振输出正弦波。 

有源晶振输出正弦波或方波。

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图 5





关键词: 有源     无源     晶振    

专家
2022-06-27 01:33:36     打赏
2楼

感谢楼主的分享,很实用了。


高工
2022-06-27 04:47:53     打赏
3楼

感谢楼主的分享,很实用了。


专家
2022-06-27 06:21:23     打赏
4楼

感谢分享。


专家
2022-06-27 06:41:39     打赏
5楼

谢谢分享


专家
2022-06-27 06:44:41     打赏
6楼

感谢分享


专家
2022-06-27 06:49:50     打赏
7楼

谢谢楼主的分享


专家
2022-06-27 07:23:06     打赏
8楼

感谢分享


专家
2022-06-27 09:03:46     打赏
9楼

谢谢分享


专家
2022-06-27 09:10:04     打赏
10楼

感谢楼主的提供分享,非常实用。


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