为什么晶振两端要外接两个电容呢_1

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这两个电容叫晶振的负载电容,分别接在晶振的两个脚上和对地的电容,一般在几十皮发。它会影响到晶振的谐振频率和输出幅度,也是使振荡频率更稳定。

实际上就是电容三点式电路的分压电容, 接地点就是分压点。 以接地点即分压点为参考点, 振荡引脚的输入和输出是反相的。

当两个电容量相等时, 反馈系数是 0.5, 一般是可以满足振荡条件的, 但如果不易起振或振荡不稳定可以减小输入端对地电容量, 而增加输出端的值以提高反馈量。

扩展资料:

晶振的功能作用:

晶振在应用具体起到的作用,微控制器的时钟源可以分为两类:基于机械谐振器件的时钟源,如晶振、陶瓷谐振槽路;RC(电阻、电容)振荡器。一种是皮尔斯振荡器配置,适用于晶振和陶瓷谐振槽路。另一种为简单的分立RC振荡器。

基于晶振与陶瓷谐振槽路的振荡器通常能提供非常高的初始精度和较低的温度系数。RC振荡器能够快速启动,成本也比较低,但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差,会在标称输出频率的5%至50%范围内变化。但其性能受环境条件和电路元件选择的影响。

需认真对待振荡器电路的元件选择和线路板布局。在使用时,陶瓷谐振槽路和相应的负载电容必须根据特定的逻辑系列进行优化。具有高Q值的晶振对放大器的选择并不敏感,但在过驱动时很容易产生频率漂移(甚至可能损坏)。

影响振荡器工作的环境因素有:电磁干扰(EMI)、机械震动与冲击、湿度和温度。这些因素会增大输出频率的变化,增加不稳定性,并且在有些情况下,还会造成振荡器停振。上述大部分问题都可以通过使用振荡器模块避免。

这些模块自带振荡器、提供低阻方波输出,并且能够在一定条件下保证运行。最常用的两种类型是晶振模块和集成RC振荡器(硅振荡器)。晶振模块提供与分立晶振相同的精度。硅振荡器的精度要比分立RC振荡器高,多数情况下能够提供与陶瓷谐振槽路相当的精度。

选择振荡器时还需要考虑功耗。分立振荡器的功耗主要由反馈放大器的电源电流以及电路内部的电容值所决定。CMOS放大器功耗与工作频率成正比,可以表示为功率耗散电容值。比如,HC04反相器门电路的功率耗散电容值是90pF。

在4MHz、5V电源下工作时,相当于1.8mA的电源电流。再加上20pF的晶振负载电容,整个电源电流为2.2mA。陶瓷谐振槽路一般具有较大的负载电容,相应地也需要更多的电流。相比之下,晶振模块一般需要电源电流为10mA ~60mA。

硅振荡器的电源电流取决于其类型与功能,范围可以从低频(固定)器件的几个微安到可编程器件的几个毫安。一种低功率的硅振荡器,如MAX7375,工作在4MHz时只需不到2mA的电流。在特定的应用场合优化时钟源需要综合考虑以下一些因素:精度、成本、功耗以及环境需求。

百度百科-晶体振荡器

百度百科-负载电容

百度百科-晶振片

晶振旁边接的两个电容,作用是负载频率不同决定振荡器的振荡频率不同。标称频率相同的晶振,负载电容不一定相同。

普通单片机的晶体振荡器在并联谐振状态下工作,这也可以理解为谐振电容器的一部分。 根据晶体制造商提供的晶体负载要求进行选择。 换句话说,晶体的频率是在其提供的负载电容下测量的,这可以确保频率值的最大误差。

同时,还可以保证温度漂移等错误。 两个电容器的值相同,或者相差不大,如果相位差太大,则容易引起共振不平衡,容易停止振动或根本不振动。

扩展资料:

晶体振荡器在应用中起特定作用。微控制器的时钟源可分为两类:基于机械谐振设备的时钟源,例如晶体振荡器和陶瓷谐振器; RC(电阻,电容)振荡器。一种是Pierce振荡器配置,适用于晶体和陶瓷谐振储能电路。

另一个是简单的分立RC振荡器。基于晶体和陶瓷谐振回路的振荡器通常提供非常高的初始精度和较低的温度系数。RC振荡器可以快速启动,并且成本相对较低,但是在整个温度和工作电源电压范围(通常为标称输出频率的5%至50%)范围内,精度通常很差。

关于“为什么晶振两端要外接两个电容呢”这个话题的介绍,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!

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    2026年03月15日
    18313

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  • 须浩轩的头像
    须浩轩 2025年12月08日

    我是育友号的签约作者“须浩轩”

  • 须浩轩
    须浩轩 2025年12月08日

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  • 须浩轩
    用户120803 2025年12月08日

    文章不错《为什么晶振两端要外接两个电容呢_1》内容很有帮助