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【我踩过的那些坑】晶振使用的问题 2

高工
2025-07-30 17:35:17   被打赏 100 分(兑奖)     打赏

作为一个硬件软件工程师, 和大家分享一下使用晶振的使用经验和大家分享一下: 

遇到的问题1:在电子电路调试过程中,发现晶振没有输出标称的频率信号。 

解决办法:首先检查基本的情况:例如:晶振的焊接是否良好,有无虚焊或短路现象。

再者使用工具,使用示波器检测晶振的输入和输出端,确认是否有信号输入以及是否有稳定的振荡波形输出。

如果问题依旧存在,可能是晶振本身质量问题,尝试更换新的晶振。

此外,还需检查电路中的电容值是否与晶振规格匹配,以及电路布局是否有利于晶振的稳定工作(如避免靠近热源、大电流线路等)。 

问题2:晶振输出的频率与标称值存在偏差。 

解决办法:频率偏差可能由多种因素引起,包括环境温度变化、电源电压波动、负载电容不匹配等。

首先,确保电源电压稳定且符合晶振的工作要求。

其次,调整负载电容至晶振规格书推荐的值,以优化频率稳定性。

如果问题依然存在,考虑环境因素,如是否需要采用温度补偿晶振(TCXO)或恒温晶振(OCXO)来提高频率稳定性。  

3:长时间使用后,晶振的频率稳定性下降,出现老化现象。 

解决办法:晶振的老化是不可避免的,但可以通过选择高质量、长寿命的晶振来减缓这一过程。

同时,定期进行系统校准和维护,以及在设计时考虑冗余备份方案, 可以降低因晶振老化对系统性能的影响

本人使用晶振的亲身经历:

在上大学的时候,第一次接触晶振使用的无源晶振仅仅使用外部的电阻晶振就正常工作了,当时觉得很神奇。 在stc的电路中,也很方便很简单,对电容的要求不是很高。 

后来在使用32.767khz的晶振时候,遇到时间走的不准情况,一开始以为是程序配置的问题。后来才发现是晶振周围的电容不准确,导致晶振的频率不对,电容的容值大小和材质都有影响,

在高频电路中需要使用npo材质的,其他普通材质的会影响晶振工作的。 

再后来使用有源晶振,发现外部不需要匹配阻抗什么的,一在一些重要的电路设计中,开始使用有源晶振了,基本上不用担心晶振不起振的情况了,当然焊接时候需要注意有源晶振的正方向,

一开始没注意导致焊接方向错了,整个电路都短路了。。。。。


工程师
2025-07-31 16:41:16     打赏
2楼

晶振不起振,我也遇到过,当时以为是来料不良,后来原来可以软件调节频率。


专家
2025-08-01 10:47:16     打赏
3楼

先到先得,来个红包


院士
2025-08-01 16:55:58     打赏
4楼

学习了,谢谢分享。


院士
2025-08-01 18:47:38     打赏
5楼

晶振在MCU系统中相当于我们身体的心脏作用。

如果它不“跳”了,那么整个系统将处于瘫痪状态。

从无源晶振的起偏电容的选择,再到有源晶振引脚方向的确认,项目的复杂度和稳定性、可靠性都有较高要求,也看得出楼主的成长。

期待楼主的更多帖子


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