无源晶振32.768k(无源晶振工作原理)

海潮机械 2023-01-06 14:12 编辑:admin 271阅读

1. 无源晶振工作原理

晶振是石英晶体谐振器和石英晶振振荡器的简称,石英晶体谐振器我们一般称它为无源晶振,就是用石英(SiO2)材料做成的石英晶体谐振器(英文:crystal),起产生频率的作用,具有稳定,抗干扰性能良好的, 广泛应用于各种电子产品中。石英晶体振荡器我们称呼为有源晶振,石英晶体振荡器(英文:oscillator)是一种能量转换装置--将直流电能转换为具有一定频率的交流电能,其构成的电路叫振荡电。

2. 无源晶振作用

深圳市康华尔电子有限公司工程师称:晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。

无源晶振与有源晶振(谐振)的英文名称不同,无源晶振为crystal(晶体),而有源晶振则叫做oscillator(振荡器)。无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号自身无法振荡起来,所以“无源晶振”这个说法并不准确;有源晶振是一个完整的谐振振荡器。石英晶体振荡器与石英晶体谐振器都是提供稳定电路频率的一种电子器件。石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电效应来起振,而石英晶体谐振器是利用石英晶体和内置IC共同作用来工作的。振荡器直接应用于电路中,谐振器工作时一般需要提供3.3V电压来维持工作。振荡器比谐振器多了一个重要技术参数:谐振电阻(RR),谐振器没有电阻要求。RR的大小直接影响电路的性能,因此这是各商家竞争的一个重要参数。

3. 无源晶振起振原理

1.无源晶振是有2个引脚的无极性元件,需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来 2.有源晶振有4只引脚,是一个完整的振荡器,其中除了石英晶体外,还有晶体管和阻容元件主要看你应用到的电路,如果有时钟电路,就用无源,否则就用有源 无源晶体需要用DSP片内的振荡器,无源晶体没有电压的问题,信号电平是可变的,也就是说是根据起振电路来决定的,同样的晶体可以适用于多种电压,可用于多种不同时钟信号电压要求的DSP,而且价格通常也较低,因此对于一般的应用如果条件许可建议用晶体,这尤其适合于产品线丰富批量大的生产者. 有源晶振不需要DSP的内部振荡器,信号质量好,比较稳定,而且连接方式相对简单(主要是做好电源滤波,通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络,输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可),不需要复杂的配置.电路有个点标记的为1脚,按逆时针(管脚向下)分别为2、3、4.有源晶振通常的用法:一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压.相对于无源晶体,有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的,需要选择好合适输出电平,灵活性较差,而且价格高.

4. 无源晶体振荡器的工作原理

贴片晶振主要是用于电路中的时钟模块,来提供相应的时钟基准,常见的应用主要是嵌入式设计,如FPGA、DSP等开发板中。

  常说的晶振其全称是石英晶体谐振器,是石英晶体元器件中的一种。石英晶体谐振器、石英晶体振荡器、石英晶体滤波器均为石英晶体元器件。石英晶体是一种压电晶体。压电晶体当受特定方向挤压或拉伸时,它的两端就会产生不同的电荷。根据效应情况不同,分为正压电效应与逆压电效应

5. 有源晶振工作原理

晶振在电路中用“X”、“Y”或者“Z”来表示。通常分为有源晶振和无源晶振两个大类,无源晶振需要芯片内部有振荡器,而且晶振的信号电压是根据起振电路而定,允许不同的电压,但无源晶振通常信号质量和精度较差,需要精确匹配外围电路(电感、电容、电阻等),如需更换晶振时要同时更换外围的电路。

有源晶振不需要芯片的内部振荡器,可以提供高精度的频率基准,可是有源晶振的缺陷的信号是固定的,而有源晶振的信号质量比无源晶振要好。

6. 有源晶振和无源晶振的原理图

1.无源晶振是有2个引脚的无极性元件,需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来 2.有源晶振有4只引脚,是一个完整的振荡器,其中除了石英晶体外,还有晶体管和阻容元件 主要看你应用到的电路,如果有时钟电路,就用无源,否则就用有源

7. 无源晶振工作原理图

晶振在电路中就相当于人的一个心脏,晶振为电路提供了一个时钟信号。

有源晶振比较贵,但是有源晶振自身就能震动。

而无论是无源晶振,还是有源晶振,都有自身的优点和缺点所在,若考虑产品成本,建议可以选择无源晶振电路;若考虑产品性能,建议选择有源晶振电路,省时方便也能保证产品性能。

无源晶振最高精度为5ppm,而有源晶振的精度则可以达到0.1ppm。精度越高,频率稳定性也更好。

有源晶振在稳定性上要胜过无源晶振,但也有自身小小的缺陷,有源晶振的信号电平是固定,所以需要选择好合适输出电平,灵活性较差。

有源晶振一般4个脚,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。

无源晶振有2个引脚,需要借助于外部的时钟电路(接到主IC内部的震荡电路)才能产生振荡信号,自身无法振荡.