无源晶振型号(无源晶振型号表)
无源晶振规格书
常见的贴片晶振封装SMD5032、SMD6035、SMD7050,用的比较多的是SMD7050,也就是7×5mm尺寸的。
体积:
贴片晶振的体积与型号主要有5070,6035,5032,4025,3225,2520,1510这七种;其中6035,4025这两种体积不常用。
分类:
贴片晶振是表贴式的石英晶体,它是一种无突出引脚的的晶体振荡器,能提供高精度振荡,因其形状似贴片于是被称作贴片晶振。贴片晶振也分为无源晶振和有源晶振两种类型,无源晶振和有源晶振(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)。
无源晶振内部结构
晶振广泛应用于各种电器。基本上有计时功能的都用到晶振,特别是32.768KHZ这一个频点。8M常用的范围为一些玩具遥控类、显示器等等。
无源晶振电压一般是多少
yxc晶振hc-49us特点:·49s、音叉金属封装、无源晶振·高精度、高频率稳定性、可靠性·优良的耐环境特性,可达工业温度(-40℃-+85℃)·低成本、量产能力强·符合rohs标准,绿色环保主要参数频率范围:3.579~54mhz频差:±10、±20、±30ppm负载:7~22pf体积:49s11.5*3.68
无源晶振工作原理
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“有些事,只能一个人做。有些关,只能一个人过。有些路啊,只能一个人走。——龙应台《目送》“
一、概述
晶振是有源晶振的简称,又叫振荡器。英文名称是oscillator。
晶体则是无源晶振的简称,也叫谐振器。英文名称是crystal,电路上简称为XTAL。
无源晶振(晶体):需要借助时钟电路才能产生振荡信号。
有源晶振(晶振):内部有时钟电路,只需供电便可产生振荡信号。
有源晶振内部是包含了一个无源晶振,然后再将阻容、放大等电路也包含进去。
晶体单元的特性取决于切割工艺,不同的切割方式决定了晶振的性能或参数,主要有三种:
音叉型(TurningFork):频率主要是KHz级,比如32.768KHz;
AT-Cut型:频率主要是MHz,比如12MHz、26MHz、125MHz;
SAW型:频率为百MHz、甚至GHz。
石英晶振结构图:
晶体振荡原理是压电效应:
二、参数
标称频率(NormalFrequency)F0:电路设计上所需的实际频率。
振动模式(ModeofOscillation):按照切割工艺来划分的。
负载电容(LoadCapacitance)CL:在电路中跨接晶振两端总的外界有效电容;要等于或接近晶振数据手册给出的数值才能使晶振按照预期工作;比较通常使用的24MHz晶振负载电容是20pF;
静态电容C0:以石英晶片为介电材料和两个电极之间的电容;很多晶振规格里是
等效电阻:晶体上的等效ESR。
调整频偏(FrequencyTolerance):在确定的负载电容下,振荡频率的偏差。
频偏:常温频偏+温度频偏。
温度频偏(TemperatureTolerance):高温时所带来的频率偏差。通常有温度要求的,要选用10ppm。
激励功率:振荡需要的功率。主控端的输出激励功率不能太大,正常会串电阻,防止给到晶体的激励功率偏大,造成晶体的损坏。
老化率:随着使用时间,频偏会加大。
三、设计电路
Xin和Xout的内部一般是一个施密特反相器,反相器是不能驱动晶体震荡的。因此,在反相器的两端并联一个电阻,由电阻完成将输出的信号反向180度反馈到输入端形成负反馈,构成负反馈放大电路。
Rf:反馈电阻(主控端内置或外接);
Rd:限流电阻(预防晶振过驱,限制振荡幅度);
Cg和Cd:负载电容;
电路中负载电容计算法:
CL=Cg*Cd/(Cg+Cd)+CPAR
Cg、Cd:负载电容;
CPAR:电路布线杂散电容及引脚寄生电容(2pF---9pF)。
输出频率F与寄生电容是反比的:
当电路中心频率偏大时,说明负载电容CL偏小,增加Cg、Cd容值。
当电路中心频率偏小时,说明负载电容CL偏大,减小Cg、Cd容值。
四、负阻
4.1负电阻
英文:NegativeResistance
英文简称:–R
单位符号:Ω
负电阻不是晶振的内置参数,但却是振荡线路设计时,很重要的性能指标。
是电路放大器(AMP)注入能量的大小用电阻来表示(是提供功率的器件,相当于激励源)。
是保证振荡器稳定振荡并具有一定余量的重要指标。
是用阻抗表示的振荡电路信号放大能力。
4.2等效电路
在石英晶体振荡状态下,从石英振荡体的两端看振荡回路时,能以等值输入电容Ci和等值输入电阻-Ri的串联回路来表示,而石英晶体本身则成为等值的有效电感LL和有效电阻RR的串联回路。
4.3测试负阻方法:
量测负性阻抗:输出端串接一个可变电阻,可变电阻调至最小,上电源让电路正常动作,调整可变电阻,将之调大,直至振荡器不起振,确定不起振后,再将可变电阻转小,观测波形,持续将可变电阻调小到振荡器开始振荡波形正常后,关闭电源,再打开电源,若振荡器依旧可以起振,这时候可变电阻上的阻抗值再加上仪器所测得振荡器单体的电阻值即为负性阻抗值。
若要获得稳定的振荡电路,振荡电路IC的负电阻值(-R)至少为晶振的5倍以上,即绝对值|-R|>5R。举例来说:如果晶振电路阻抗总值为30Ω,那么IC的负电阻值需要至少在-150Ω,这样才能有效保障振荡回路的稳定性。
若负性阻抗的能量源大于振荡电路的损耗时,能源回路为平衡状态,此回路为稳定振荡,负性阻抗不是产品规格参数,但却是振荡线路设计时很重要的性能指针。
负性电阻振荡器模型:
振荡器描述为负性电阻(Rn)、电路电抗(Xc)、谐振器电抗(XR)和谐振器电阻(RR)的组合。当Rn>RR时,电路将以使Xc=-XR的频率振荡。
4.4负阻调整
调整负载电容CL大小;
选用内阻较小的晶振;
修改电路上的其他参数,增大电路负性阻抗;
五、激励功率计算及测试
有两种办法可以用来计算晶振的激励功率:
5.1通过电流计算
DL=ESRx(IQ)^2,IQ表示通过晶振电流的有效值,通过示波器如下测量电流,如果过大的话,则需要增加Rext电阻进行限流, 测量电流的话,晶振引脚空间小,不好操作。
5.2通过电压计算
电流IQ(RMS)=2πFxVRMSxCtot,因此,可以通过电压来计算激励功率。通过示波器测量晶振引脚的Vpp电压,及相应示波器探头的电容Cprobe,晶振的外部负载电容CL1。
计算公式如下:
六、晶体Layout
6.1不能放置在板边
如下图所示,如果产品的晶体置于板边,DUT产品的高速器件就会与实验台的参考接地板形成一定的电场,且寄生电容的存在,出现共模辐射,寄生电容越大,共模辐射也就越强。
下图左边的电场被板子隔开,不会产生很强的辐射。
虽然晶体是辐射源头,但是晶体影响的是近场辐射,造成EMC测试的远场辐射的直接原因是电缆或产品中最大尺寸与辐射频率波长可比拟的导体。
6.2邻层挖空处理
主要有两方面原因:
a)邻近晶体的铜皮会与晶体之间,形成电容器,即寄生电容,影响到晶体的负载电容计算。当然,只要实际测试晶体频偏没有问题,这个寄生电容不影响到可靠性。
七、案例
7.1、高温导致频偏大;
WIFI模组的尺寸比较小,发送数据过程中,功率比较大,WIFI模组上的温度就比较高,就会导致WIFI模组上40MHz无源晶振频率偏差变大。这种情况下,只能更换温度偏差10ppm的物料。
另,WIFI的频偏要求比较高,正常要选用频率偏差10ppm的。
7.2、负阻电阻过小,导致概率开机有问题
某机器在可靠性开关机测试时,小概率的1%左右开不起来的现象。热风枪加热测试,不开机概率增加,负性阻抗是120欧姆,而晶体的内阻是50欧姆,也就是负性阻抗偏小,晶体振荡不稳定。设计电路上的Rd改为100欧姆,测试的负性阻抗由250欧姆,重新老化开关机测试,测试OK。
7.3、辐射超标
某个产品在做EMC测试时,160MHz出现超标,是板子上16MHz晶体的倍频。从板子上,16MHz晶体放置在PCB板上边缘。解决方案:a)16MHz晶体往板子里面移动;b)在晶体四周做guardring,起法拉第电笼作用。
(法拉第电笼:由金属或良导体形成的笼子。可防止电磁场进入或逃脱笼子。原理:根据接地导体静电平衡的条件,笼体是一个等位体,内部电势差为零,电场为零,电荷分布在笼体的表面。)
END
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丛林社会,从来不相信眼泪;再多的抱怨也没有用,不会有人可怜的;
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无源晶振选型
YXC插件晶振49S特点:
49US、2P金属封装、晶体谐振器
高精度、高频率稳定性、可靠性
优良的耐环境特性,可达工业级温度
符合ROHS标准,绿色环保
主要参数:
频率范围:3.579-64MHZ
频差(25℃):±10、±20PPM
老化:±5PPM/年
温度范围:-20~+70℃-40~+85℃
负载:7~22PF
体积:49US11.5*3.68*3.8mm
应用:
适用于读卡器、数码摄像头、计算机、笔记本、路由器、交换机、监控安防等。
YXC3225无源晶振YSX321SL特点:
3225、4P贴片金属封装、晶体谐振器
陶瓷焊缝工艺制作
高精度、高频率稳定性、可靠性
低功耗、低抖动
降低电磁干扰(EMI)影响
优良的耐环境特性,可达工业级温度
满足无铅焊接的回流温度曲线要求
符合ROHS标准,绿色环保
主要参数:
频率范围:12-54MHZ
频差(25℃):±10、±20、±30PPM
老化:±1、±3PPM/年
温度范围:-20~+70℃-40~+85℃
静电容:3PF
负载:7~22PF
体积:3225
应用:
适用于蓝牙、无线、通讯装置、DSC/PDA和移动电话等。
无源晶振用法
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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,自身无法振荡起来无源晶振需要用DSP片内的振荡器,在datasheet上有建议的连接方法。无源晶振没有电压的问题,信号电平是可变的,也就是说是根据起振电路来决定的,同样的晶振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。无源晶振相对于晶振而言其缺陷是信号质量较差,通常需要精确匹配外围电路(用于信号匹配的电容、电感、电阻等),更换不同频率的晶体时周边配置电路需要做相应的调整。使用时建议采用精度较高的石英晶体,尽可能不要采用精度低的陶瓷晶体。
2.有源晶振有4只引脚,是一个完整的振荡器,里面除了石英晶体外,还有晶体管和阻容元件。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。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,价格相对较高。对于时序要求敏感的应用,还是有源的晶振好,因为可以选用比较精密的晶振,甚至是高档的温度补偿晶振。有些DSP内部没有起振电路,只能使用有源的晶振,如TI的6000系列等。有源晶振相比于无源晶体通常体积较大,但现在许多有源晶振是表贴的,体积和晶体相当,有的甚至比许多晶体还要小。
在电子学上,通常将含有晶体管元件的电路称作“有源电路”(如有源音箱、有源滤波器等),而仅由阻容元件组成的电路称作“无源电路”。电脑中的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,所以“无源晶振”这个说法并不准确;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,因此体积较大。
有源晶振型号纵多,而且每一种型号的引脚定义都有所不同,接发也不同,下面我介绍一下有源晶振引脚识别,以方便大家
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。
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。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。
有源晶振是右石英晶体组成的,石英晶片之所以能当为振荡器使用,是基于它的压电效应:在晶片的两个极上加一电场,会使晶体产生机械变形;在石英晶片上加上交变电压,晶体就会产生机械振动,同时机械变形振动又会产生交变电场,虽然这种交变电场的电压极其微弱,但其振动频率是十分稳定的。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)相等时,机械振动的幅度将急剧增加,这种现象称为“压电谐振”。
压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能实现。图3是一个串联型振荡器,晶体管T1和T2构成的两级放大器,石英晶体XT与电容C2构成LC电路。在这个电路中,石英晶体相当于一个电感,C2为可变电容器,调节其容量即可使电路进入谐振状态。该振荡器供电电压为5V,输出波形为方波。
有源晶振型号纵多,而且每一种型号的引脚定义都有所不同,接发也不同,下面我介绍一下有源晶振引脚识别,以方便大家
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。
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。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。
有源晶振是右石英晶体组成的,石英晶片之所以能当为振荡器使用,是基于它的压电效应:在晶片的两个极上加一电场,会使晶体产生机械变形;在石英晶片上加上交变电压,晶体就会产生机械振动,同时机械变形振动又会产生交变电场,虽然这种交变电场的电压极其微弱,但其振动频率是十分稳定的。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)相等时,机械振动的幅度将急剧增加,这种现象称为“压电谐振”。
压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能实现。
石英晶体振荡器的频率稳定度可达10^-9/日,甚至10^-11。例如10MHz的振荡器,频率在一日之内的变化一般不大于0.1Hz。因此,完全可以将晶体振荡器视为恒定的基准频率源(石英表、电子表中都是利用石英晶体来做计时的基准频率)。从PC诞生至现在,主板上一直都使用一颗14.318MHz的石英晶体振荡器作为基准频率源。主板上除了这颗14.318MHz的晶振,还能找到一颗频率为32.768MHz的晶振,它被用于实时时钟(RTC)电路中,显示精确的时间和日期
方形有源晶振引脚分布:
1、正方的,使用DIP-8封装,打点的是1脚。
1-NC;4-GND;5-Output;8-VCC
2、长方的,使用DIP-14封装,打点的是1脚。
1-NC;7-GND;8-Output;14-VCC
BTW:
1、电源有两种,一种是TTL,只能用5V,一种是HC的,可以3.3V/5V
2、边沿有一个是尖角,三个圆角,尖角的是一脚,和打点一致。
Vccout
NC(点)GND
现在提供一些实际数据:
测试样品为TOYOCOM的711SC1.000M的输出频率,1脚悬空,2脚接地,3脚输出,4叫接+5V;
1.4V就开始起振,峰值电压1.64V,但是工作频率会有一定的偏差;3V时峰值电压3.24V,工作频率1.000M,输出频率准确;5V时峰值电压为5.6V,工作频率1.000M,输出频率准确。
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立创商城(WWW.SZLCSC.COM)成立于2011年,致力于为客户提供一站式电子元器件线上采购服务,成交量全国领先。自建6000多平米现代化元器件仓库,现货库存超50000种,集团电子全产业链自营服务涵盖:在线EDA(LCEDA)+行业领先的PCB打样/中小批量+元器件商城+钢网制造+SMT贴片+电子设计教育及方案。作为一家品种齐全、自营库存、质量有保障的电子元器件垂直商城,立创商城所有元器件均从原厂或代理商正规渠道采购,保证原装正品,为您提供专业的一站式电子元器件采购服务。
无源晶振型号表
图片中的晶振是49S封装25M的贴片晶振哦,是贴片种类最便宜的一种哦
无源晶振精度怎么样
刚刚因为8051的12分频问题改用stc12c5a60s2增强型的,但不知道该怎么选晶振,尽量大一点,求教啊~~
无源晶振接线图
晶振型号的料号分析。
无源 X322525MSD4SC。
X代表无源,3225代表封装,25M代表频率,S代表负载,D代表频差,4代表4PIN (4个脚位),S代表金属封装,C代表工作温度。
有源 O705012MEDA4SC。
O代表有源 ,7050代表封装 ,12M代表频率,E代表电压 ,D代表频差 ,A代表输出,,4代表4PIN (4个脚位),S代表金属封装 ,C代表工作温度。
SITIME 晶振型号 的料号分析。
SiT9121AC-1C2-18E125.000000T。
无源晶振容易坏吗
5032封装贴片晶振KDS的DSX530GA、京瓷的CX5032GB、以及亿金代理NDK晶振NX5032GA等。
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