單片機晶振的兩個電容的作用

2020-12-05 電子產品世界
單片機晶振兩個電容的作用

這兩個電容叫晶振的負載電容,分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容,一般在幾十皮發。它會影響到晶振的諧振頻率和輸出幅度,一般訂購晶振時候供貨方會問你負載電容是多少。
晶振的負載電容=[(Cd*Cg)/(Cd+Cg)]+Cic+△C式中Cd,Cg為分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容,Cic(集成電路內部電容)+△C(PCB上電容)經驗值為3至5pf。
各種邏輯晶片的晶振引腳可以等效為電容三點式振蕩器。晶振引腳的內部通常是一個反相器, 或者是奇數個反相器串聯。在晶振輸出引腳 XO 和晶振輸入引腳 XI 之間用一個電阻連接, 對於 CMOS 晶片通常是數 M 到數十M 歐之間. 很多晶片的引腳內部已經包含了這個電阻, 引腳外部就不用接了。這個電阻是為了使反相器在振蕩初始時處與線性狀態, 反相器就如同一個有很大增益的放大器, 以便於起振. 石英晶體也連接在晶振引腳的輸入和輸出之間, 等效為一個並聯諧振迴路, 振蕩頻率應該是石英晶體的並聯諧振頻率. 晶體旁邊的兩個電容接地, 實際上就是電容三點式電路的分壓電容, 接地點就是分壓點. 以接地點即分壓點為參考點, 振蕩引腳的輸入和輸出是反相的, 但從並聯諧振迴路即石英晶體兩端來看, 形成一個正反饋以保證電路持續振蕩. 在晶片設計時, 這兩個電容就已經形成了, 一般是兩個的容量相等, 容量大小依工藝和版圖而不同, 但終歸是比較小, 不一定適合很寬的頻率範圍. 外接時大約是數 PF 到數十 PF, 依頻率和石英晶體的特性而定. 需要注意的是: 這兩個電容串聯的值是並聯在諧振迴路上的, 會影響振蕩頻率. 當兩個電容量相等時, 反饋係數是 0.5, 一般是可以滿足振蕩條件的, 但如果不易起振或振蕩不穩定可以減小輸入端對地電容量, 而增加輸出端的值以提高反饋量. 從名稱認識電容在電路中的作用

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201611/320642.htm

電容器在電子電路中幾乎是不可缺少的儲能元件,它具有隔斷直流、連通交流、阻止低頻的特性。廣泛應用在耦合、隔直、旁路、濾波、調諧、能量轉換和自動控制等電路中。熟悉電容器在不同電路中的名稱意義,有助於我們讀懂電子電路圖

1.濾波電容 它接在直流電源的正、負極之間,以濾除直流電源中不需要的交流成分,使直流電平滑。一般常採用大容量的電解電容器,也可以在電路中同時並接其他類型的小容量電容以濾除高頻交流電。

2.退耦電容 並接於放大電路的電源正、負極之間,防止由電源內阻形成的正反饋而引起的寄生振蕩。

3.旁路電容 在交、直流信號的電路中,將電容並接在電阻兩端或由電路的某點跨接到公共電位上,為交流信號或脈衝信號設置一條通路,避免交流信號成分因通過電阻產生壓降衰減。

4.耦臺電容 在交流信號處理電路中,用於連接信號源和信號處理電路或者作兩放大器的級間連接,用以隔斷直流,讓交流信號或脈衝信號通過,使前後級放大電路的直流工作點互不影響。

5.調諧電容 連接在諧振電路的振蕩線圈兩端,起到選擇振蕩頻率的作用。

6.襯墊電容 與諧振電路主電容串聯的輔助性電容,調整它可使振蕩信號頻率範圍變小,並能顯著地提高低頻端的振蕩頻率。適當地選定襯墊電容的容量,可以將低端頻率曲線向上提升,接近於理想頻率跟蹤曲線。

7.補償電容它是與諧振電路主電容並聯的輔助性電容,調整該電容能使振蕩信號頻率範圍擴大。

8.中和電容 並接在三極體放大器的基極與發射極之間,構成負反饋網絡,以抑制三極體極間電容造成的自激振蕩。

9.穩頻電容振蕩電路中,起穩定振蕩頻率的作用。

10.定時電容 在RC時間常數電路中與電阻R串聯,共同決定充放電時間長短的電容。

11.加速電容 接在振蕩器反饋電路中,使正反饋過程加速,提高振蕩信號的幅度。

12.縮短電容 在UHF高頻頭電路中,為了縮短振蕩電感器長度而串接的電容。

13.克拉潑電容 在電容三點式振蕩電路中,與電感振蕩線圈串聯的電容,起到消除電晶體結電容對頻率穩定性影響的作用。

14.錫拉電容 在電容三點式振蕩電路中,與電感振蕩線圈兩端並聯的電容,起到消除電晶體結電容的影響,使振蕩器在高頻端容易起振。

15.穩幅電容 在鑑頻器中,用於穩定輸出信號的幅度。

16.預加重電容 為了避免音頻調製信號在處理過程中造成對分頻量衰減和丟失,而設置的RC高頻分量提升網絡電容。

17.去加重電容 為恢復原伴音信號,要求對音頻信號中經預加重所提升的高頻分量和噪聲一起衰減掉,設置在RC網絡中的電容。

18.移相電容 用於改變交流信號相位的電容。

19.反饋電容 跨接於放大器的輸入與輸出端之間,使輸出信號回輸到輸入端的電容。

20.降壓限流電容 串聯在交流電迴路中,利用電容對交流電的容抗特性,對交流電進行限流,從而構成分壓電路。

21.逆程電容 用於行掃描輸出電路,並接在行輸出管的集電極與發射極之間,以產生高壓行掃描鋸齒波逆程脈衝,其耐壓一般在1500V以上。

22.校正電容 串接在偏轉線圈迴路中,用於校正顯像管邊緣的延伸線性失真。

23.自舉升壓電容 利用電容器的充、放電儲能特性提升電路某點的電位,使該點電位達到供電端電壓值的2倍。

24.消亮點電容 設置在視放電路中,用於關機時消除顯像管上殘餘亮點的電容。

25.軟啟動電容 一般接在開關電源的開關管基極上,防止在開啟電源時,過大的浪湧電流或過高的峰值電壓加到開關管基極上,導致開關管損壞。

26.啟動電容 串接在單相電動機的副繞組上,為電動機提供啟動移相交流電壓。在電動機正常運轉後與副繞組斷開。

27.運轉電容 與單相電動機的副繞組串聯,為電動機副繞組提供移相交流電流。在電動機正常運行時,與副繞組保持串接。

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