無源晶振匹配電容—計算方法

2020-11-29 電子工程專輯

以前有寫過一篇文章「晶振」簡單介紹了晶振的一些簡單參數，今天我們來說下無源晶振的匹配電容計算方法：

如上圖，是常見的的無源晶振常見接法，而今天來說到就是這種常見電路的電容計算方法，有兩種：

A，知道晶振的負載電容Cload，需要計算Ce1與Ce2；

B，某些IC有推薦Ce1與Ce2,那麼需要去求晶振的Cload,然後再去找對應的物料。


方法A：

如上圖：Ce1=Ce2=2*[Cl-(Cs+Ci)]

其中，Ce1,Ce2為晶振外部的負載電容，也即是匹配電容

Cl為晶振規格書的負載電容

Cs為PCB板的走線、IC PAD的寄生電容的和

Ci為IC的PIN寄生電容。

計算開始：

Cl通過規格書獲取，一般為20pF。

Cs與Ci採用估算值，Cstray=Cs+Ci。一直範圍為3pF~7pF。

那麼：Ce1(min)=Ce2(min)=2*[20-7]=26pF

Ce1(max)=Ce2(max)=2*[20-3]=34pF

則這時候在這個區間選一個容值即可，基本沒多大問題。


方法B：

C1,C2為晶振的外部匹配電容

Cstray為trace,pad and chip的寄生電容

Cl則為我們需要的晶振參數。

計算開始：

如果chip有要求C1=C2=22pF,而Cstray範圍為3pF~7pF

那麼：CL=11+（3~7）pF

CL（min）=14pF，CL（max）=18pF。

則可以拿著參數去找對應的晶振型號。


總結：上面兩種方法，一種是先確定了晶振的參數，然後對應去算匹配電容範圍，簡單方便。另外一種是根據平臺推薦的匹配電容，去算晶振的參數，然後去選擇對應的型號。仔細看看，這兩種方法其實是一樣的。


推薦閱讀：

晶振


文末：秀下今天的餃子

相關焦點

  • 無源晶振的輸出頻率如何用示波器測量?
    晶振有多種類型，無源晶振是其中價格便宜而又應用廣泛的一種。在使用示波器測量無源晶振輸出頻率時，常常會發現晶振有輸出無信號、晶振不起振等異常情況，那麼如何用示波器測量無源晶振的輸出頻率？1無源晶振簡介無源晶振，準確來說應叫Crystal（晶體），有源晶振則叫Oscillator（振蕩器）。
  • 有源與無源晶振的區別
    而對於有源晶振與無源晶振，很多人卻是「傻傻分不清楚」。我們知道，電子線路中的晶體振蕩器分為無源晶振和有源晶振兩種類型。無源晶振與有源晶振的英文名稱不同，無源晶振為crystal（晶體），而有源晶振則叫做oscillator（振蕩器）。
  • 無源晶振起振條件及其工作原理
    打開APP 無源晶振起振條件及其工作原理 發表於 2017-11-19 09:43:40 　　無源晶振（crystal）別稱為石英晶體諧振器
  • 硬體工程師面試概率最高的題目:晶振的匹配電容計算公式
    Author: Jackie Long很多硬體工程師面試官都會問一些"看似比較偏"的技術問題，比如，晶振的匹配電容計算公式。然而，看似偏的技術問題其實並不是真正的偏，是因為真正（去）理解的人比較少。晶振的兩個引腳與晶片（如單片機）內部的反相器相連接，再結合外部的匹配電容CL1、CL2、R1、R2，組成一個皮爾斯振蕩器（Pierce oscillator）上圖中，U1為增益很大的反相放大器，CL1、CL2為匹配電容，是電容三點式電路的分壓電容，接地點就是分壓點。
  • RF收發器接收埠差分匹配電路計算方法
    0 引言 接收靈敏度是GSM手機射頻性能的重要指標，匹配電路的調整是優化接收靈敏度的主要方法。常見的GSM手機射頻接收電路如圖1所示，需要調整的匹配電路主要有兩部份，一部份是單端匹配電路，是調整SAWFilter單端輸入埠至天線埠路徑的阻抗到50歐姆；另一部份是差分匹配電路，是調整差分路徑的阻抗滿足SAW Filter負載阻抗的要求。一般大家都比較熟悉單端匹配電路的調試方法，本文介紹的是如何根據SAWFilter和RF Transceiver規格書的要求來計算差分匹配電路的值。
  • 開關電容ADC及其驅動放大器之間的阻抗諧振匹配方法
    針對幾種常見的IF頻率，本文中提出了一種諧振匹配方法，用於將跟蹤和保持阻抗轉換為比較容易計算的負載，從而實現抗鋸齒濾波器的精密設計。因為ADC只能在跟蹤模式期間檢測輸入信號，所以在此期間輸入阻抗應與驅動電路匹配。輸入阻抗與頻率的關係主要由採樣電容器和信號通路中所有的寄生電容決定。為了精確地匹配阻抗，了解輸入阻抗和頻率的關係是非常必要的。圖2為AD9236在輸入頻率高達1GHz時的輸入阻抗特性。　　藍色曲線和紅色曲線分別表示ADC輸入SHA網絡在跟蹤和保持模式下輸入電容阻抗的虛部（對應右邊的縱坐標）。
  • 晶振負載電容的計算方法以及需要注意的地方
    晶振負載電容的計算方法以及需要注意的地方 佚名 發表於 2018-02-08 08:47:24 淺聊晶振負載電容的計算方法！
  • 基於射頻收發機規格書,介紹射頻接收埠差分匹配電路計算方法
    0 引言 接收靈敏度是GSM手機射頻性能的重要指標，匹配電路的調整是優化接收靈敏度的主要方法。常見的GSM手機射頻接收電路如圖1所示，需要調整的匹配電路主要有兩部份， 一部份是單端匹配電路， 是調整SAWFilter單端輸入埠至天線埠路徑的阻抗到50歐姆；另一部份是差分匹配電路，是調整差分路徑的阻抗滿足SAW Filter負載阻抗的要求。一般大家都比較熟悉單端匹配電路的調試方法，本文介紹的是如何根據SAWFilter和RF Transceiver規格書的要求來計算差分匹配電路的值。
  • 電子設計中如何選擇一顆合適的電容
    電容是設計電路中必不可少的基本電子元器件，電容的左右有濾波、去耦、儲能、諧振、RC充放電延時等，根據作用不同，電容的選型方法也不同。一般電容在應用時對電容值要求沒有那麼精確，除非在串並聯諧振電路中。根據不同的作用和大家分享一下電容如何選型。 　　1.用在晶片電源輸入端選型 　　在晶片的電源輸入端一般都會加一顆貼片電容，比如單片機的電源輸入端、運放的電源輸入端等，電容的個數與電源的通道數一致。一般這個電容選用0.1uF的。如下圖所示是AT24C02電源引腳所接的電容。
  • 電容充放電時間常數RC計算方法
    文：孫偉進入正題前，我們先來回顧下電容的充放電時間計算公式，假設有電源Vu通過電阻R給電容C充電，V0為電容上的初始電壓值，Vu為電容充滿電後的電壓值
  • 單片機晶振旁邊電容的作用及振蕩電路的分析
    我想很多的單片機愛好者對晶振兩邊要接22或者30pF的電容不理解，因為電容有些時候是可以不要的。
  • 輸入側與輸出側電解電容的計算方法
    打開APP 輸入側與輸出側電解電容的計算方法 發表於 2019-08-14 16:09:01 　　輸入側的電解電容計算： 　　我們一般按照在最低輸入電壓下，最大輸出的情況下，要求電解電容上的紋波電壓低於多少個百分點來計算。
  • 關於電壓型變頻器直流環節濾波電容的計算方法
    詳細論述了三相輸入和單相輸入變頻器濾波電容的計算方法，為電壓型變頻器不同功率的負載所需濾波電容的選擇提供了理論依據。最後通過實驗證明了該算法可行、可靠，不僅保證了產品的性能，更節約了成本。1．3．2 等效電阻的計算 為計算方便，對於輸出功率為P的逆變器，將其直流側輸入端阻抗用一個純電阻R等效，則1.3.3 電容的充放電過程分析 由於整流後的直流電壓有波動，假設ur的波動幅度為a％，則 假設電路工作已經處於穩態，電容兩端的電壓如圖2所示，在t2時刻，電容電壓達到最大值
  • 細說單片機晶振電路中22pf或30pf電容的作用
    ，導致晶振不起振所以整個電路就表現為不好使，換成22pf的電容馬上就好使了，當時其實應該馬上弄明白，但我卻沒有予以理睬實屬不應該。老師說得對我們確實缺少打破沙鍋問到底的精神，，，，，，讓我們一起來看看到底晶振電路中為什麼用22pf或30pf的電容而不用別的了。
  • 模擬工程師的困擾:晶振匹配和溫度漂移
    很多工程師，在電路中使用晶振時，經常會碰到這樣的煩惱，一是晶振在電路中匹配不理想，影響使用效果;二是晶振的溫度漂移太大，甚至影響產品的性能。
  • 如何設計2對1 CMR系統的IMN以及自適應阻抗匹配過程的方法
    本文首先討論1對1 CMR系統的阻抗匹配方法，然後研究2對1 CMR系統，分析它們之間的相似性和差異，並從理論上進一步討論如何設計2對1 CMR系統的IMN以及自適應阻抗匹配過程的方法。通過大量實驗進行驗證，該方法有效，兩個TX線圈的發射效率均得到提高，該系統能夠適應移動接收端的空間移動。
  • 電容串並聯分壓計算方法及公式
    想起電阻串並聯，電容計算正相反， 　　電容串聯電阻並，電容並聯電阻串。 　　說明：兩個或兩個以上電容器串聯時，相當於絕緣距離加長，因為只有最靠兩邊的兩塊極板起作用，又因電容和距離成反比，距離增加，電容下降；兩個或兩個以上電容器並聯時，相當於極板的面積增大了，又因電容和面積成正比，面積增加，電容增大。
  • 法拉電容放電電流的計算
    超級電容可做成超級電容模組，適合高容量的需求。 　　缺點： 　　（1）目前超級電容的耐壓均不高。實際使用中過壓保護電路必不可少。有人經常將二個到多個超級電容串接來接入大電壓環境中。這種做法是不對的。因為隨著電容的漏電，而電容的品質又不盡相同，在後期多次的充放電後容易造成局部單元過充而擊穿的現象。