STM32_RTC晶振不起振的解决方法

STM32_RTC晶振不起振的解决方法
STM32_RTC晶振不起振的解决方法

STM32的RTC晶振经常出现不起振的问题,这已经是“业界共识”了。。。很多人在各种电子论坛上求助类似于“求高手指点!RTC晶振不起振怎么办”的问题,而其答案基本可以概括为“这次高手帮不了你了”

更有阴谋论者提出让人啼笑皆非的解释——STM32的RTC晶振不起振是ST 与晶振厂商串通后故意搞出来的,目的是提高某晶振厂商高端晶振的销量。。。

最近做的几块板子也用到了STM32的RTC,前后两版一共做了大概6片,幸运的是并未遇到晶振不起振的现象。而我采用的是3毛钱一个的普通晶振,并未选用传说中低负载高精度晶振。。。后来在另外一片实验性质的板子上首次遇到了晶振不起振的问题,而且做了2片都不起振,这才让我意识到这个问题的严重性。

从上述现象来看,我认为对RTC晶振起振影响最大的因素应该是PCB的布线。但是遇到问题时通常是PCB已做好,甚至已经做了几百块,没有回头路了。于是大家更关注的问题似乎就是“如何补救”了。在网上搜索一下,你就会发现世界是如此美好!每个人的经验和建议都不一样,甚至是完全相反的!这种现象告诉我们,除了PCB布线,对晶振起振影响最大的似乎不是电气参数,而是另外一种不可忽略的因素——人品!

各种相互矛盾的经验也告诉我们,导致晶振不起振的原因是多种多样的,也是因“人”而异的。也许,我们无法找到一个绝对有效的经验一举解决STM32的RTC晶振这个让人头疼的问题,但我们可以从各种经验中找到一些线索,为最终摸索到适合自己这块板子的解决方案提供一些帮助和提示。

如果晶振不起振,尤其是你已经使用了传说中的爱普生6pF晶振后还是不行,也许你应该尝试对以下几个方面排列组合,找到适合你这块板子的,更容易起振的方式。

下面就罗列一下可能影响RTC晶振起振的因素

1. 晶振的品牌和负载电容

大家貌似都知道要用6pF的晶振,但我发现其实12.5pF的也可以用。大家都说KDS日本原装的好,我那个3毛钱的国产晶振貌似也没啥大问题。。。

2. 晶振外接的匹配电容

有人说6pF的晶振要配6pF的电容。但有经验公式指出这个电容的值应该是晶振本身负载电容的两倍,6pF的晶振应该配10pF的匹配电容,当然12.5pF的

就应该配20pF或者22pF的电容了~电容值不匹配可能造成晶振不起振。更神奇的是,有人指出去掉外接的匹配电容会使晶振起振!这似乎没啥道理,但在我的板子上,有且仅有这个方案是可行的!!!

3. 晶振并联的反馈电阻

晶振可以并联一个高阻值的电阻,据说这样更容易起振。。。这个电阻的阻值有人说是1MΩ,有人说是5MΩ,也有人说是10MΩ,,,当然也有人说不能并联这个电阻,并联了反而不起振

4. XTALout到晶振间串联电阻

这种做法是官方的应用笔记指出的,而且给出了这个电阻的计算公式。对这个电阻的的必要性也是众说纷纭,同样存在两种矛盾的说法,即必须要有这电阻,否则不起振。还有一说不能有这个电阻,否则不起振。。。从官方的应用笔记来看,这个电阻的主要作用是保护晶振,以防晶振发热。由此看来这个这个电阻似乎并非影响晶振起振的主要因素,甚至可能让晶振更难起振。

5. 晶振的外壳是否接地

这个就不用说了吧。。。晶振的外壳是金属的,做封装时可以把那个焊盘做成机械焊盘而悬空,也可以做成电气焊盘,然后连接到GND。对这个说法同样存在争议,有人说外壳必须接地,也有人说接地后反而不起振。

6. 提高Vbat引脚的电源质量

这种说法是有一定道理的,因为RTC部分是由Vbat的来供电的。有人说Vbat 引脚对电源质量要求比较高,如果纹波较大可能会影响晶振的起振。更有人说反而需要一些噪声,激励晶振产生正反馈从而顺利起振(本人对此表示呵呵)。。。但不管怎样,提高电源质量对大家都是好事~

7. 晶振周围的环境

有人指出应该仔细清洗RTC晶振周围的电路,甚至是使用环氧树脂胶将晶振密封起来。这种说法得到了一些人的支持,看来也是有相当多的事实依据。

8. 减少晶振焊接时加热的时间

有人认为长时间加热晶振进行焊接会对晶振本身带来影响,却不是彻底损坏晶振,从而使得晶振不容易起振。。。这种说法我没验证过,个人表示怀疑。。。

9. 焊接的焊锡量

这个种说法感觉就更不靠谱了,但真的有人在晶振引脚上多加了点焊锡晶振就能起振了。从原理上说,多加点焊锡确实会改变晶振和PCB间的寄生参数,但我感觉影响微乎其微。。。可能晶振已经徘徊在临界值的边缘了,这种做法才会起到一点作用。

10. 使用有源晶振

个人认为这是一劳永逸解决晶振不起振问题的不二法门!有人对STM32的RTC晶振不易起振的原因做了一个解释,即出于低功耗的考虑,STM32对晶振的驱动功率比较低,所谓“好鼓不用重锤”,一些差的晶振就需要更高的驱动功率,所以不易起振。我认为这种解释是有道理的。使用有源晶振则不存在驱动功率的问题,如果问题确实是因为驱动功率造成的,那使用有源晶振毫无疑问可以彻底解决问题。而且目前网上还没看到说有源晶振不起振的求助帖。但是有源晶振通常比较昂贵,甚至要比一颗外置的RTC芯片还要贵。至于这个问题的取舍,就要看各位看官自己的想法了。

STM32 RTC不起振分析

STM32 RTC(实时时钟) 32.768kHz晶振起振指南 2013-04-28 14:10:21| 分类:软硬兼施|举报|字号订阅 STM32的RTC晶振经常出现不起振的问题,这已经是业界共识了。。。很多人在各种电子论坛上求助类似于“求高手指点!RTC晶振不起振怎么办”的问题,而其答案基本可以概括为“这次高手帮不了你了” 更有阴谋论者提出让人啼笑皆非的解释——STM32的RTC晶振不起振是ST与晶振厂商串通后故意搞出来的,目的是提高某晶振厂商高端晶振的销量。。。 最近做的几块板子也用到了STM32的RTC,前后两版一共做了大概6片,幸运的是并未遇到晶振不起振的现象。而我采用的是3毛钱一个的普通晶振,并未选用传说中低负载高精度晶振。。。后来在另外一片实验性质的板子上首次遇到了晶振不起振的问题,而且做了2片都不起振,这才让我意识到这个问题的严重性。 从上述现象来看,我认为对RTC晶振起振影响最大的因素应该是PCB的布线。但是遇到问题时通常是PCB已做好,甚至已经做了几百块,没有回头路了。于是大家更关注的问题似乎就是“如何补救”了。在网上搜索一下,你就会发现世界是如此美好!每个人的经验和建议都不一样,甚至是完全相反的!这种现象告诉我们,除了PCB布线,对晶振起振影响最大的似乎不是电气参数,而是另外一种不可忽略的因素——人品! 各种相互矛盾的经验也告诉我们,导致晶振不起振的原因是多种多样的,也是因“人”而异的。也许,我们无法找到一个绝对有效的经验一举解决STM32的RTC 晶振这个让人头疼的问题,但我们可以从各种经验中找到一些线索,为最终摸索到适合自己这块板子的解决方案提供一些帮助和提示。

50个单片机晶振问题及解决方法小结

1、单片机晶振不起振原因分析 遇到单片机晶振不起振是常见现象,那么引起晶振不起振的原因有哪些呢? (1) PCB板布线错误; (2) 单片机质量有问题; (3) 晶振质量有问题; (4) 负载电容或匹配电容与晶振不匹配或者电容质量有问题; (5) PCB板受潮,导致阻抗失配而不能起振; (6) 晶振电路的走线过长; (7) 晶振两脚之间有走线; (8) 外围电路的影响。 解决方案,建议按如下方法逐个排除故障: (1) 排除电路错误的可能性,因此你可以用相应型号单片机的推荐电路进行比较。 (2) 排除外围元件不良的可能性,因为外围零件无非为电阻,电容,你很容易鉴别是否为良品。 (3) 排除晶振为停振品的可能性,因为你不会只试了一二个晶振。 (4) 试着改换晶体两端的电容,也许晶振就能起振了,电容的大小请参考晶振的使用说明。 (5) 在PCB布线时晶振电路的走线应尽量短且尽可能靠近IC,杜绝在晶振两脚间走线。 2、单片机晶振电路中两个微调电容不对称会怎样?相差多少会使频率怎样变化?我在检测无线鼠标的接受模块时,发现其频率总是慢慢变化(就是一直不松探头的手,发现频率慢慢变小)晶振是新的! 答:电容不对称也不会引起频率的漂移,你说的频率漂移可能是因为晶振的电容的容量很不稳定引起的,你可以换了试,换两电容不难,要不就是你的晶振的稳定性太差了,或者你测量的方法有问题. 3、51单片机时钟电路用12MHZ的晶振时那电容的值是怎样得出来的?拿内部时钟电路来说明吧! 答:其实这两个电容没人能够解释清楚到底怎么选值,因为22pF实在是太小了。 这个要说只能说和内部的振荡电路自身特性有关系,搭配使用,用来校正波形,没有人去深究它到底为什么就是这么大的值。 4、晶振为何被要求紧挨着IC,单片机晶振不起振? 答:原因如下: 晶振是通过电激励来产生固定频率的机械振动,而振动又会产生电流反馈给电路,电路接到反馈后进行信号放大,再次用放大的电信号来激励晶振机械振动,晶振再将振动产生的电流反馈给电路,如此这般。当电路中的激励电信号和晶振的标称频率相同时,电路就能输出信号强大,频率稳定的正弦波。整形电路再将正弦波变成方波送到数字电路中供其使用。 问题在于晶振的输出能力有限,它仅仅输出以毫瓦为单位的电能量。在IC(集成电路)内部,通过放大器将这个信号放大几百倍甚至上千倍才能正常使用。 晶振和IC 间一般是通过铜走线相连的,这根走线可以看成一段导线或数段导线,导线在切割磁力线的时候会产生电流,导线越长,产生的电流越强。 现实中,磁力线不常见,电磁波却到处都是,例如:无线广播发射、电视塔发射、手机通讯等等。晶振和IC之间的连线就变成了接收天线,它越长,接收的信号就越强,产生的电能量就越强,直到接收到的电信号强度超过或接近晶振产生的信号强度时,IC内的放大电路输出的将不再是固定频率的方波了,而是乱七八糟的信号,导致数字电路无法同步工作而出错。

晶振不起振的原因及晶振使用注意事项

引起晶振不起振的原因有: (1) PCB板布线错误; (2) 单片机质量有问题; (3) 晶振质量有问题; (4) 负载电容或匹配电容与晶振不匹配或者电容质量有问题; (5) PCB板受潮,导致阻抗失配而不能起振; (6) 晶振电路的走线过长; (7) 晶振两脚之间有走线; (8) 外围电路的影响。 解决方案,建议按如下方法逐个排除故障: (1) 排除电路错误的可能性,因此你可以用相应型号单片机的推荐电路进行比较。 (2) 排除外围元件不良的可能性,因为外围零件无非为电阻,电容,你很容易鉴别是否为良品。 (3) 排除晶振为停振品的可能性,因为你不会只试了一二个晶振。 (4) 试着改换晶体两端的电容,也许晶振就能起振了,电容的大小请参考晶振的使用说明。 (5) 在PCB布线时晶振电路的走线应尽量短且尽可能靠近IC,杜绝在晶振两脚间走线。 使用注意事项: 另引起晶振频率偏差的原因有:温度、老化等。 在做产品时,不仅需要根据datasheet上的推荐使用,并且需要让陶振、晶振厂家对设计的控制板(成品)做一个匹配测试(设计的整套控制板需在晶振、陶振的极限条件下测试,查看是否能起振,频率偏差是否正常,振幅是否达标等)。平时不能只是看着能起振就认为OK了,对于在高温下使用或者使用时间久后就会出现陶振、晶振不起振。 注:①晶振电路的具体参数,与所使用的MCU也有关系,所以对于不同型号的MCU,即使晶振/陶振电路一样,还需做匹配测试,合格后方可放心! ②同一晶振电路,同一MCU,更换了不同频率的陶振后(如4M换8M),依然需要重新验证! 若使用示波器测量陶振、晶振的频率,选用取样速率高的,测量的稍准确。

那些被晶振傻傻忽悠的曾经

那些被晶振傻傻忽悠的曾经 前不久,有个客户打电话抱怨说到,产品生产出来后,时间一会儿走一会儿不走的,由于他不懂,所以很着急。他工厂是生产电子表的,在他当时提出这个问题,时钟突然停止工作什么原因造成的呢?后而又立马随即而出的指向了晶振的问题,因为晶振是各板卡的心跳发生器, 说为什要卧装,而不像电解电容那样直立安装呢?直立安装岂不省事多了吗?而且还用一个倒U 型卡子焊在主板上,这不是其外壳应接地吗?轻轻一按则晶振与卡子间还会出现很大的间隙。大家都一致认可很有可能是晶振的安装方式不正确,最后实验得出结论,部分板卡是这个原因。其实提出这个问题,最主要还是看你是什么板卡,什么样的IC ,当然 时间存在偏差主要是频率有偏差,1PPM 的频率偏差换算成天时间误差就是0.0864S 。那么如果需要时间误差要做到准确就最好晶振两端的电容要按正常配比焊接,同时要晶振供应商帮忙通过QWA 检测找最好的0误差PPM 值,按0误差的标准来指定供货的频率范围。20PPM 的标准误差一个月60秒,这还要根据所指向的IC 和线路设计,匹配要求对不上偏差可能还会大一点。 差范围内。最好按照所提供的数据来,如果没有,一般是30pF 左右。太小了不容易起振。在某些情况下,也可以通过调整这两个电容的大小来微调振荡频率,当然可调范围一般在10ppm 量级。晶振的匹配电容的主要作用是匹配晶振和振荡电路,使电路易于启振并处于合理的激励态下,对频率也有一定的“微调”作用。对MCU ,正确选择晶振的匹配电容, 关键是微调晶体的激励状态,避免过激励或欠激励,前者使晶体容易老化影响使用寿命并导致振荡电路EMC 特性变劣,而后者则不易启振,工作亦不稳定,所以正确地选择晶体匹配电容是很重要的。 关于晶振时振时不振,其实无非是晶振负载与两端电容不匹配造成频率偏差太大,或者说晶振本身就存在着问题,寄生、阻抗值波动大、内部焊点不牢等。或遇晶振装板上不行时,用电热风吹一下或者拆下来重新装上去又可以了,其实这完全关系到晶振负载与两端电容不匹配造成频率偏差太大。然而在这里,电热风实际上是起到了改变了线路的杂散电容的作用。 许多工程师开始纠结于此了,晶振的负载与晶振两端的电容如何匹配呢?其实很简单,用个科学计算的方程式来推算,就是CL=(C1*C2)/(C1+C2)+C ”,其中CL 指的是晶振的负载电容值, C1 C2指的是晶振两端的电容值,C ”指的是线路杂散电容。 的结果只会导致因焊接时间太长将晶振内部的焊点融化,内部结构晶片倾斜碰壳而短路。然而最好的方法是PCB 板上设有两个针孔使用铜线捆绑晶振,或者使用橡胶粘结剂进行。晶振弯脚时随意弯曲,最佳的弯曲是用手指捏住圆柱晶体的外壳,用镊子夹住离晶体基座底部3mm 以上的引线处,用镊子夹住弯曲引线成90°,不要用力拉引线。用力拉引线可能造成引线根部的玻璃子破裂,而产生漏气导致电气性能损坏。如果漏气了晶振也就基本上是不能用了。因为焊接时有阻焊剂等脏污就选择使用超声波清洗PCBA 板:经超声波清洗或超声波焊接会影响和损坏石英晶体的内部结构甚至晶片破损。晶振起振时间长,开机不振关机再开机就起振,耗电量大成品电池不耐用。这主要是晶振的电阻太大造成的,低电压下晶振就无法起振了。

总结:晶振应用中常见问题及解决方法

总结:晶振应用中常见问题及解决方法 众所周知,在电子行业有这样一个形象的比喻:如果把MCU比作电路的“大脑”,那么晶振毫无疑问就是“心脏”了。同样,电路对“晶体晶振”(以下均简称:“晶振”)的要求也如一个人对心脏的要求一样,最需要的就是稳定可靠。晶振在电路中的作用就是为系统提供基本的频率信号,如果晶振不工作,MCU就会停止导致整个电路都不能工作。然而很多工程师对晶振缺乏足够的重视和了解,而一旦出了问题却又表现的束手无策,缺乏解决问题的思路和办法。 晶振不起振问题归纳 1、物料参数选型错误导致晶振不起振 例如:某MCU需要匹配6PF的32.768KHz,结果选用12.5PF的,导致不起振。 解决办法:更换符合要求的规格型号。必要时请与MCU原厂或者我们确认。 2、内部水晶片破裂或损坏导致不起振 运输过程中损坏、或者使用过程中跌落、撞击等因素造成晶振内部水晶片损坏,从而导致晶振不起振。 解决办法:更换好的晶振。平时需要注意的是:运输过程中要用泡沫包厚一些,避免中途损坏;制程过程中避免跌落、重压、撞击等,一旦有以上情况发生禁止再使用。 3、振荡电路不匹配导致晶振不起振 影响振荡电路的三个指标:频率误差、负性阻抗、激励电平。 频率误差太大,导致实际频率偏移标称频率从而引起晶振不起振。 解决办法:选择合适的PPM值的产品。 负性阻抗过大太小都会导致晶振不起振。 解决办法:负性阻抗过大,可以将晶振外接电容Cd和Cg的值调大来降低负性阻抗;负性阻抗太小,则可以将晶振外接电容Cd和Cg的值调小来增大负性阻抗。一般而言,负性阻抗值应满足不少于晶振标称最大阻抗3-5倍。 激励电平过大或者过小也将会导致晶振不起振 解决办法:通过调整电路中的Rd的大小来调节振荡电路对晶振输出的激励电平。一般而言,激励电平越小越好,处理功耗低之外,还跟振荡电路的稳定性和晶振的使用寿命有关。 4、晶振内部水晶片上附有杂质或者尘埃等也会导致晶振不起振

晶振的工作原理教学内容

晶振的工作原理:晶振是晶体振荡器的简称,在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并 联再串联一个电容的二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相 当的接近,在这个极窄的频率范围内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两端并联上合 适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正 弦波振荡电路,由于晶振等效为电感的频率范围很窄,所以即使其他元件的参数变化很大, 这个振荡器的频率也不会有很大的变化。 晶振的参数:晶振有一个重要的参数,那就是负载电容值,选择与负载电容值相等的并联电容,就可以得到晶振标称的谐振频率。 晶振的应用:一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器(注意是放大器不是反相器)的两端接入晶振,再有两个电容分别接到晶振的两端,每个电容的另一端再接到地,这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容,请注意一般IC的引脚都有等效输入电容,这个不能忽略。 一般的晶振的负载电容为15p或12.5p ,如果再考虑元件引脚的等效输入电容,则两个22p 的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择。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。 晶振的种类:谐振振荡器包括石英(或其晶体材料)晶体谐振器,陶瓷谐振器,LC谐振器等。 晶振与谐振振荡器有其共同的交集有源晶体谐振振荡器。 石英晶片所以能做振荡电路(谐振)是基于它的压电效应,从物理学中知道,若在晶片的两 个极板间加一电场,会使晶体产生机械变形;反之,若在极板间施加机械力,又会在相应的 方向上产生电场,这种现象称为压电效应。如在极板间所加的是交变电压,就会产生机械变

有关晶振不起振问题的讨论

以下是论坛上大家的一些讨论总结:可以值得参考一下. *此问题困扰了好多技术人员,我也做过详尽的分析,主要要考虑这三点:1 晶振两端在工作的动态阻抗问题,此阻抗有一定的范围,因而在设计时会并联一个几百K 的电阻来稳定动态阻抗;2 谐振电容的匹配;3 焊接时烙铁的温度太高 *晶振的匹配电容的主要作用是匹配晶振和振荡电路,使电路易于启振并处于合理的激励态下,对频率也有一定的“微调”作用。对MCU,正确选择晶振的匹配电容,关键是微调晶体的激励状态,避免过激励或欠激励,前者使晶体容易老化影响使用寿命并导致振荡电路EMC特性变劣,而后者则不易启振,工作亦不稳定,所以正确地选择晶体匹配电容是很重要的。 *石英晶体振荡器分非温度补偿式晶体振荡器、温度补偿晶体振荡器(TCXO )、电压控制晶体振荡器(VCXO)、恒温控制式晶体振荡器(OCXO)和数字化/μp补偿式晶体振荡器(DCXO/MCXO)等几种类型。其中,无温度补偿式晶体振荡器是最简单的一种,在日本工业标准(JIS)中,称其为标准封装晶体振荡器(SPXO)。 你那个可能是TCXO型的吧,加个热敏电阻和电容串联在晶振振子之间怎么样?*无源晶体与有源晶振的区别、应用范围及用法: 1、无源晶体——无源晶体需要用DSP片内的振荡器,在datasheet上有建议的连接方法。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。无源晶体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。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警惕。 2、——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。对于时序要求敏感的应用,个人认为还是有源的晶振好,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 第 1 页

晶振和起振电容

关于晶振和起振电容 资料 2010-10-21 23:26:49 阅读258 评论0字号:大中小订阅 1:如何选择晶振 对于一个高可靠性的系统设计,晶体的选择非常重要,尤其设计带有睡眠唤醒(往往用低电压以求低功耗)的系统。这是因为低供电电压使提供给晶体的激励功率减少,造成晶体起振很慢或根本就不能起振。这一现象在上电复位时并不特别明显,原因是上电时电路有足够的扰动,很容易建立振荡。在睡眠唤醒时,电路的扰动要比上电时小得多,起振变得很不容易。在振荡回路中,晶体既不能过激励(容易振到高次谐波上)也不能欠激励(不容易起振)。晶体的选择至少必须考虑:谐振频点,负载电容,激励功率,温度特性,长期稳定性。一般来说某一种单片机或外围芯片都会给出一个或几个典型适用的晶振,常用的像51单片机用12M晶振,ATmega系列单片机可以用8M,16M,7.3728M等。这里有一个经验可以分享一下,如果所使用的单片机内置有PLL即锁相环,那么所使用的外部晶振都是低频率的,如32.768K的晶振等,因为可以通过PLL倍频而使单片机工作在一个很高的频率下。 2:如何判断晶振是否被过分驱动 电阻RS常用来防止晶振被过分驱动。过分驱动晶振会渐渐损耗减少晶振的接触电镀,这将引起频率的上升。可用一台示波器检测OSC输出脚,如果检测一非常清晰的正弦波,且正弦波的上限值和下限值都符合时钟输入需要,则晶振未被过分驱动;相反,如果正弦波形的波峰,波谷两端被削平,而使波形成为方形,则晶振被过分驱动。这时就需要用电阻RS 来防止晶振被过分驱动。判断电阻RS值大小的最简单的方法就是串联一个5k或10k的微调电阻,从0开始慢慢调高,一直到正弦波不再被削平为止。通过此办法就可以找到最接近的电阻RS值。 3:如何选择电容起振电容 从原理上讲直接将晶振接到单片机上,单片机就可以工作。但这样构成的振荡电路中会产生偕波(也就是不希望存在的其他频率的波),这个波对电路的影响不大,但会降低电路的时钟振荡器的稳定性. 为了电路的稳定性起见,建议在晶振的两引脚处接入两个瓷片电容接地来削减偕波对电路的稳定性的影响,所以晶振必须配有起振电容,但电容的具体大小没有什么普遍意义上的计算公式,不同芯片的要求不同。 (1):因为每一种晶振都有各自的特性,所以最好按制造厂商所提供的数值选择外部元器件。(2):在许可范围内,C1,C2值越低越好。C值偏大虽有利于振荡器的稳定,但将会增加起振时间,比较常用的为15p-30p之间。 晶振设计 2006-8-1

51单片机晶振你所不知道的21个问题

51单片机晶振你所不知道的21个问题 一,为什么51单片机爱用11.0592MHZ晶振? 其一:因为它能够准确地划分成时钟频率,与UART(通用异步接收器/发送器)量常见的波特率相关。特别是较高的波特率(19600,19200),不管多么古怪的值,这些晶振都是准确,常被使用的。 其二:用11.0592晶振的原因是51单片机的定时器导致的。用51单片机的定时器做波特率发生器时,如果用11.0592Mhz的晶振,根据公式算下来需要定时器设置的值都是整数;如果用12Mhz晶振,则波特率都是有偏差的,比如9600,用定时器取0XFD,实际波特率10000,一般波特率偏差在4%左右都是可以的,所以也还能用STC90C516 晶振12M 波特率9600 ,倍数时误差率6.99%,不倍数时误差率8.51%,数据肯定会出错。这也就是串口通信时大家喜欢用11.0592MHz晶振的原因,在波特率倍速时,最高可达到57600,误差率0.00%。用12MHz,最高也就4800,而且有0.16%误差率,但在允许范围,所以没多大影响。 二,在设计51单片机系统PCB时,晶振为何被要求紧挨着单片机? 原因如下:晶振是通过电激励来产生固定频率的机械振动,而振动又会产生电流反馈给电路,电路接到反馈后进行信号放大,再次用放大的电信号来激励晶振机械振动,晶振再将振动产生的电流反馈给电路,如此这般。当电路中的激励电信号和晶振的标称频率相同时,电路就能输出信号强大,频率稳定的正弦波。整形电路再将正弦波变成方波送到数字电路中供其使用。 问题在于晶振的输出能力有限,它仅仅输出以毫瓦为单位的电能量。在IC(集成电路) 内部,通过放大器将这个信号放大几百倍甚至上千倍才能正常使用。 晶振和IC 间一般是通过铜走线相连的,这根走线可以看成一段导线或数段导线,导线在切割磁力线的时候会产生电流,导线越长,产生的电流越强。现实中,磁力线不常见,电磁波却到处都是,例如:无线广播发射、电视塔发射、手机通讯等等。晶振和IC之间的连线就变成了接收天线,它越长,接收的信号就越强,产生的电能量就越强,直到接收到的电信号强度超过或接近晶振产生的信号强度时,IC内的放大电路输出的将不再是固定频率的方波了,而是乱七八糟的信号,导致数字电路无法同步工作而出错。

如何确定晶振是否已经起振

如何确定晶振是否已经起振 在网上查,结果是说啥的都有,以下几个比较典型: -------------------------------------------------------------------- 以前在坛子里看到过,现在只记得是2个脚都是1/2VCC,就算正常起振了。那么不正常起振的时候都有哪些情况?分别是哪里的原因? ----------------------------------------------------------------------------------------- 用万用表是比较难判断的。 如果一个高一个低肯定是没有起振。 但是电压是中间电平的也不能充分说明是否正常起振,万一是其它频率就不好判断。 即使是示波器和频率计也不能充分说明,有时候实际上没有起振,但是一加上测试负载或者噪声,它就起振了。 比如程序是好的,但是就是不运行,用镊子一碰晶体,程序就运行了。 所以,以程序正常运行,或者测试缓冲输出的时钟比较科学。 现在32.768KHZ石英晶振在过回流焊(最高温度为255度)及波峰焊(最高温度为270度)后石英晶振不起振.经工程人员跟进和分析原因为晶振耐温差过回流焊和波峰焊后坏掉导致不起振.供应商回复此晶振必须用手焊且在3秒内温度不能超过230度.因我公司做的是RoHS产品,用230度的烙铁来焊接晶振很难焊接.请问各位大侠此供应商回复合理吗? 判断方法很多,用示波器看波形是最直接的,用数字万用表的电压档测电压也行,因晶振波形的占空比为50%,所以测得的平均电压为1/2Vcc左右,对于51单片机,在使用外置程序存储器的时候还可以测PSEN引脚或P0口引脚的电压或波形,只有晶振电路正常工作,那些引脚才会有信号输出,但现在很少采用片外扩展存储器,所以测晶体两端的电压或波形即可,只是晶振电路设计不良时,测试设备的引入有可能导致停振。 可是有人说石英晶体两个引脚之间要有电压差才是起振,他们为什么会这样说呢??? 又有人说“如果一个高一个低肯定是没有起振”,他为什么这么说啊??是不是跟振荡器的原理有关系啊??——今天太晚了,明天查一查振荡器的原理。 他们两个到底谁说的对啊?? 还有,上面那个说听声音来判断是否起振的方法到底考不靠谱啊?? 晶体两端的电压差不是平均电压差,虽然事实上因外电路的影响,晶体两端的电压可能会有差别,但这不是判断晶振是否起振的依据,也不是晶振电路正常工作的条件。至于一高一低没有工作是指一端为Vcc或接近Vcc,另一端为0或接近0,这时晶振电路当然没有起振,否则50%的占空比势将平均电压拉到1/2Vcc左右,但这么表达是不确切的,搞技术应该尽量定量精确描述。

50个单片机晶振问题及解决方法小结

50个单片机晶振问题及解决方法小结 1、遇到单片机晶振不起振是常见现象,那么引起晶振不起振的原因有哪些呢?解决方案,建议按如下方法逐个排除故障: 2、单片机晶振电路中两个微调电容不对称会怎样?相差多少会使频率怎样变化?我在检测无线鼠标的接受模块时,发现其频率总是慢慢变化(就是一直不松探头的手,发现频率慢慢变小)晶振是新的! 3、51单片机5、单片机晶振与速度的疑问,执行一条指令的周期不是由晶振决定的吗。那么比如51单片机和6、单片机的运行速度和晶振大小的关系,若单片机的最高工作频率是40M,晶振是否可以选择24M或更高,但不超过40M,这样单片机的运行速度是否大增?长期在此工作频率下对单片机是否有不良影响?单片机对晶振的选择的原则是怎样的?谢谢!7、请问:有什么方法可以确定某一款单片机在某一大小的晶振下是否能正常工作?8、4个AT89C51单片机能否用一个12M的晶振使其都正常工作?一个采用内部时钟方式,其余三个用外部方式...那我四个都用内部方式可以不(将4个单片机都并联在一个晶振上)?9、AT89C51单片机4兆的晶振能不能启动?10、89c51单片机的复位电路中常采用12MHZ的晶振,实际上市场上稍小于12MHZ,为什么呢?急求21、单片机晶振上电不起振,但是手碰一下晶振就起振了,为什么?22、怎么判断单片机晶振是否起振呀?急急!!23、怎样判断单片机外部晶振有没有起振?我的STC89C52单片机本来是好好的后来不行了,我换了个晶振就好了。但是过了几个小时后又不行了,是怎么回事。还有就是怎样判断晶振是否起振? 25、MSP430单片机8MHz的晶振,计数器TAR增加一次需要多少时间?26、如果MSP430单片机不初始化晶振,那么单片机用什么作为时钟?DCO的频率大概是多少呢?27、没有程序的空白单片机,外部晶振能起振么?28、29、为什么at89c52 P1.0输出2.5v电压,单片机好像未工作,晶振波形是不规则的正弦波可不可以?30、单片机测试晶振电压时会对工作状态有影响吗?31、制作max232下载单片机,工作电压都正常,要外加晶振嘛?c32、静态工作点对晶振振荡有什么影响?33、我用的是外置4M晶振加两个30pf瓷片电容,用示波器测频率正常,但峰峰值有的板子是6V左右,有的是3V左右,板子功能正常但我怕电压低的不稳定,不知道晶振测试有没有依据可查或相关资料,多谢大家啦!!!

振荡器在Proteus仿真中不易起振的原因与对策

振荡器在Proteus仿真中不易起振的原因与对策 字数:2504 字号:大中小 摘要:从振荡器在Proteus软件中仿真时不易起振的现象入手,分析得出结论是因振荡 器缺乏初始扰动信号而引起的。为此,给出了几种在电源中人为加入扰动信号的方法,并以 文氏桥式振荡器为例进行了电路仿真。仿真结果表明。在电源中人为地加入波动分量的方法 可以解决在Proteus仿真中振荡器的起振问趣。 关键词:Proteus 振荡器初始信号仿真文氏桥式振荡器 中图分类号:TP391.9 TN702 文献标识码:A 文章编号:1002-2422(2010)02-0102-02

采用Proteus软件可构成虚拟实验室,用于模拟电路、数字电路、单片机应用系统等课程学习,并进行电子电路设计、仿真、调试等。通常在实验室才能完成的实验,一台计算机、一套Proteus软件,再加上一本虚拟实验教程,就可相当于一个设备先进的实验室。因此,Proteus软件特别适合在校的电子相关专业的学生课下学习相关课程时仿真使用。由于是仿真实验,还是会与实际实验存在一定的差别。振荡器实验在仿真过程中就出现了问题。 1 振荡器在Proteus仿真中不易起振的现象 振荡器是一种不需要外加激励信号,而能将直流电源的能量转变为交流能量的电路。对于实际的振荡器电路,当满足关系AuF>1时,振荡器很容易起振。起振后,随着信号幅度的增大,Au减小,直至达到振幅平衡条件AuF=1,维持等幅振荡。然而,在使用Proteus仿真软件进行振荡器仿真时,却常常出现满足上述条件而不起振的现象。以图1文氏桥式振荡器为例,理论上讲只要Rv1>0,A。就大于3,电路就一定能起振。但在Proteus中仿真时,却看不到有正弦波形输出,即使RV1换用再大一点的电阻,电路仍然不起振。试验发现,只有当Au>5.4以后,才能观察到一个严重失真的波形。显然,这样的仿真结果与理论计算和实际电路的工作状况相去甚远,实在难以令人满意。 2 振荡器在Proteus仿真中不易起振的原因和解决方法

晶振不起振的原因要点

上海唐辉电子有限公司https://www.360docs.net/doc/da11757496.html, 晶振不起振的原因 一,晶振失振的缘由; 1.在检漏工序中,就是在酒精加压的环境下,晶体容易产生碰壳现象,即振动时芯片跟外壳容易相碰,从而晶体容易发生时振时不振或停振; 2. 在压封时,晶体内部要求抽真空充氮气,如果发生压封不良,即晶体的密封性不好时,在酒精加压的条件下,其表现为漏气,称之为双漏,也会导致停振; 3. 由于芯片本身的厚度很薄,当激励功率过大时,会使内部石英芯片破损,导致停振; 4. 有功负载会降低Q值(即品质因素),从而使晶体的稳定性下降,容易受周边有源组件影响,处于不稳定状态,出现时振时不振现象; 5. 由于晶体在剪脚和焊锡的时候容易产生机械应力和热应力,而焊锡温度过高和作用时间太长都会影响到晶体,容易导致晶体处于临界状态,以至出现时振时不振现象,甚至停振; 6.在焊锡时,当锡丝透过线路板上小孔渗过,导致引脚跟外壳连接在一块,或是晶体在制造过程中,基座上引脚的锡点和外壳相连接发生单漏,都会造成短路,从而引起停振;

上海唐辉电子有限公司https://www.360docs.net/doc/da11757496.html, 7.当晶体频率发生频率漂移,且超出晶体频率偏差范围过多时,以至于捕捉不到晶体的中心频率,从而导致芯片不起振 8,未用超生波清洗焊好的晶振 9,PCB板布线错误; 10,单片机质量有问题; 11, 晶振质量有问题; 12,负载电容或匹配电容与晶振不匹配或者电容质量有问题; 13. PCB板受潮,导致阻抗失配而不能起振; 14.晶振电路的走线过长; 15.晶振两脚之间有走线; 16.外围电路的影响。 二,解决方案,建议按如下方法逐个排除故障; (1) 排除电路错误的可能性,因此你可以用相应型号单片机的推荐电路进行比较。 (2) 排除外围元件不良的可能性,因为外围零件无非为电阻,电容,你很容易鉴别是否为良品。

关于晶振和起振电容

关于晶振和起振电容 1:如何选择晶振 对于一个高可靠性的系统设计,晶体的选择非常重要,尤其设计带有睡眠唤醒(往往用低电压以求低功耗)的系统。这是因为低供电电压使提供给晶体的激励功率减少,造成晶体起振很慢或根本就不能起振。这一现象在上电复位时并不特别明显,原因是上电时电路有足够的扰动,很容易建立振荡。在睡眠唤醒时,电路的扰动要比上电时小得多,起振变得很不容易。在振荡回路中,晶体既不能过激励(容易振到高次谐波上)也不能欠激励(不容易起振)。晶体的选择至少必须考虑:谐振频点,负载电容,激励功率,温度特性,长期稳定性。一般来说某一种单片机或外围芯片都会给出一个或几个典型适用的晶振,常用的像51单片机用12M晶振,ATmega系列单片机可以用8M,16M,7.3728M等。这里有一个经验可以分享一下,如果所使用的单片机内置有PLL即锁相环,那么所使用的外部晶振都是低频率的,如32.768K的晶振等,因为可以通过PLL倍频而使单片机工作在一个很高的频率下。 2:如何判断晶振是否被过分驱动 电阻RS常用来防止晶振被过分驱动。过分驱动晶振会渐渐损耗减少晶振的接触电镀,这将引起频率的上升。可用一台示波器检测OSC输出脚,如果检测一非常清晰的正弦波,且正弦波的上限值和下限值都符合时钟输入需要,则晶振未被过分驱动;相反,如果正弦波形的波峰,波谷两端被削平,而使波形成为方形,则晶振被过分驱动。这时就需要用电阻RS 来防止晶振被过分驱动。判断电阻RS值大小的最简单的方法就是串联一个5k或10k的微调电阻,从0开始慢慢调高,一直到正弦波不再被削平为止。通过此办法就可以找到最接近的电阻RS值。 3:如何选择电容起振电容 从原理上讲直接将晶振接到单片机上,单片机就可以工作。但这样构成的振荡电路中会产生偕波(也就是不希望存在的其他频率的波),这个波对电路的影响不大,但会降低电路的时钟振荡器的稳定性. 为了电路的稳定性起见,建议在晶振的两引脚处接入两个瓷片电容接地来削减偕波对电路的稳定性的影响,所以晶振必须配有起振电容,但电容的具体大小没有什么普遍意义上的计算公式,不同芯片的要求不同。 (1):因为每一种晶振都有各自的特性,所以最好按制造厂商所提供的数值选择外部元器件。(2):在许可范围内,C1,C2值越低越好。C值偏大虽有利于振荡器的稳定,但将会增加起振时间,比较常用的为15p-30p之间。

晶振选型不可忽视的因素:起振时间

晶振选型不可忽视的因素:起振时间 在前面发表的文章中,我们已经讨论过晶振参数:负载电容CL,动态电 感Lm 和动态Cm 。我们接着往下分析。假设你要选择在2 个32MHz 的晶振 中选一个,一个CL=10pF 另一个CL=16pF,其他参数一样。根据SimpleLink? Bluetooth low energy CC2540 (可以从这个链接中看到具体内容 ti/product/cc2540?DCMP=blog-frequency3&HQS=blog-frequency3-lp1)的说明,这两个晶振它都支持,那你会选择哪个?当然,要视情况而定。晶振起振时间 大概是7-15t,t 由如下公式计算:Lm 、Rm 分别是动态电感和电阻参数, Rn 振荡器的负电阻。参数gm 是振荡器的跨导,f 晶体的共振频率,CL 是 负载电容。从这个等式中可以很容易看出CL 越小,起振时间越快。如果你 有一个周期循环应用(a duty-cycled application),因为你的系统花费更多的时间 在睡眠模式或者发送接收等待参考时钟开启的时间短,,也许你可以节省你的 电源。同时,低的负载电容意味着振荡器的负电阻高,那么振荡器可以维持在 低功耗下。有这些电源方面的优势,为什么不选择一个高的负载电容的晶振? 答案就是频率的稳定性。空载振荡频率fs 如下:振荡器频率飘移是其负载电 容的函数:这样你可以看出,如果寄生电容改变,就是公式中的Co,如果 CL 很大,那么频率变化的就不会很大。但如果使用低的CL 晶体管,寄生电 容笑的改变不会引起频率的大变动。总之,晶振负载电容的选择需要好好权衡 电源消耗和频率稳定。选择加载电容值具体信息参见MSP430? 32kHz crystal oscillation application note ,网址是ti/lit/an/slaa322b/slaa322b.pdf?DCMP=blog- frequency3&HQS=blog-frequency3-ap1。到这个博客为止,已经是这个系列的 第三部分,我一共分了4 部分详细讲解如何合理的选择一个晶振。如果你没 有阅读前两部分,可以从下面提供的网址进行阅读。第一部分:ti/blog-

用示波器测量晶振是否起振的方法(ZT)

用示波器测量晶振是否起振的方法(ZT) 电路板测试时,发现一块电路板总是烧不进程序。遂予以检查: 1、电源,地都没有问题 2、用示波器测晶振是否起振,发现了一个奇怪的问题,XOUT端的24MHz类正弦波出现,而XIN就是没有?是何缘故,没有找出来原因。 于是就不得换了颗主芯片,QFP128以前不会,现在拆装起来已经很轻松了. 但是换过芯片后,虽然可以烧写程序了,但是我又量了一下晶振,还是XIN没有,XOUT 有。可以确认芯片已正常工作了,为什么量不出晶振起振呢?电路无误,只能检查示波器是否有问题。 用探头在示波器上做自校正,5V1KHz方波正常。那问题出在哪儿呢?难道不能量晶振?不可能,我以前都是量过的。 发现探头用的X1档,我试着换了X10档,突然发现有了,起振波形有了。奇怪了,为什么X1时,XIN没有,而X10时有呢? 从探头看起,我从泰克的网页上查到,原来是与探头的电容有关。 示波器探头的特征参数有: Type Cable Length Attenuation Bandwidth at -3 dB System Input Resistance Typical Input C Max V oltage Compensation Range Read Out ID/Gnd 对应: P2200x10X/1X200MHz/6MHz 10MO/1MO 16pF/95pF 300V/150V 这里Typical input C很重要,1X时为95pF,这样的电容大小影响了晶振的起振,晶振的匹配电容为30pF,所以XIN测不出来波形是正常的,不会影响芯片工作。如果要测量是否起振,应用电容较小的探头,如选择10X这档。 同样,由上面分析可知,从准确度上讲,严格地讲,示波器测出来的波形都是有失真的,不是实际值。当然对于晶振来说,不管是否加电容,以及加多大电容,影响的是波形的形状质量,不会影响频率大小的。所以系统会正常工作。

晶振不起振的原因及解决方法

晶振不起振的原因及解决方法 晶振不起振的原因分析: 在检漏过程中,就是在酒精加压的环境下,晶体容易产生碰壳现象,即振动时芯片跟外壳容易相碰,从而晶体容易发生时振时不振或停振等不良现象;在压封时,晶体内部要求抽真空充氮气,如果发生压封不良,即晶体的密封性不好时,在酒精加压的条件下,其表现为漏气,漏气分为单漏及双漏,双漏会导致停振;由于芯片本身的厚度很薄,当激励功率过大时,会使内部石英芯片破损,也会导致停振;有功负载会降低Q值(即品质因素),从而使晶体的稳定性下降,容易受周边有源组件影响,处于不稳定状态,出现时振时不振现象;由于晶体在剪脚和焊锡的时候容易产生机械应力和热应力,而焊锡温度过高和作用时间太长都会影响到晶体,容易导致晶体处于临界状态,以至于出现时振时不振现象、甚至停振;在焊锡时,当锡丝透过线路板上小孔渗过,导致引脚跟外壳连接在一块,或是晶体在制造过程中,基座上引脚的锡点和外壳相连接发生单漏,都会造成短路,从而引起停振;当晶体频率发生频率漂移,且超出晶体频率偏差范围过多时,以至于捕捉不到晶体的中心频率,从而导致芯片不起振。 晶振不起振的解决方法: 严格按照技术要求的规定,对石英晶体组件进行检漏试验以检查其密封性,及时处理不良品并分析原因;压封工序是将调好的谐振件在氮气保护中与外壳封装起来,以稳定石英晶体谐振器的电气性能。在此工序应保持送料仓、压封仓和出料仓干净,压封仓要连续冲氮气,

并在压封过程中注意焊头磨损情况及模具位置,电压、气压和氮气流量是否正常,否则及时处理。其质量标准为:无伤痕、毛刺、顶坑、弯腿,压印对称不可歪斜。由于石英晶体是被动组件,它是由IC提供适当的激励功率而正常工作的,因此,当激励功率过低时,晶体不易起振,过高时,便形成过激励,使石英芯片破损,引起停振。所以,应提供适当的激励功率。另外,有功负载会消耗一定的功率,从而降低晶体Q值,从而使晶体的稳定性下降,容易受周边有源组件影响,处于不稳定状态,出现时振时不振现象,所以,外加有功负载时,应匹配一个比较合适有功负载。控制好剪脚和焊锡工序,并保证基座绝缘性能和引脚质量,引脚镀层光亮均匀无麻面,无变形、裂痕、变色、划伤、污迹及镀层剥落。为了更好地防止单漏,可以在晶体下加一个绝缘垫片。当晶体产生频率漂移而且超出频差范围时,应检查是否匹配了合适的负载电容,可以通过调节晶体的负载电容来解决。 更多资料请询:https://www.360docs.net/doc/da11757496.html,

STM32_RTC晶振不起振的解决方法

STM32的RTC晶振经常出现不起振的问题,这已经是“业界共识”了。。。很多人在各种电子论坛上求助类似于“求高手指点!RTC晶振不起振怎么办”的问题,而其答案基本可以概括为“这次高手帮不了你了” 更有阴谋论者提出让人啼笑皆非的解释——STM32的RTC晶振不起振是ST 与晶振厂商串通后故意搞出来的,目的是提高某晶振厂商高端晶振的销量。。。 最近做的几块板子也用到了STM32的RTC,前后两版一共做了大概6片,幸运的是并未遇到晶振不起振的现象。而我采用的是3毛钱一个的普通晶振,并未选用传说中低负载高精度晶振。。。后来在另外一片实验性质的板子上首次遇到了晶振不起振的问题,而且做了2片都不起振,这才让我意识到这个问题的严重性。 从上述现象来看,我认为对RTC晶振起振影响最大的因素应该是PCB的布线。但是遇到问题时通常是PCB已做好,甚至已经做了几百块,没有回头路了。于是大家更关注的问题似乎就是“如何补救”了。在网上搜索一下,你就会发现世界是如此美好!每个人的经验和建议都不一样,甚至是完全相反的!这种现象告诉我们,除了PCB布线,对晶振起振影响最大的似乎不是电气参数,而是另外一种不可忽略的因素——人品! 各种相互矛盾的经验也告诉我们,导致晶振不起振的原因是多种多样的,也是因“人”而异的。也许,我们无法找到一个绝对有效的经验一举解决STM32的RTC晶振这个让人头疼的问题,但我们可以从各种经验中找到一些线索,为最终摸索到适合自己这块板子的解决方案提供一些帮助和提示。 如果晶振不起振,尤其是你已经使用了传说中的爱普生6pF晶振后还是不行,也许你应该尝试对以下几个方面排列组合,找到适合你这块板子的,更容易起振的方式。 下面就罗列一下可能影响RTC晶振起振的因素 1. 晶振的品牌和负载电容 大家貌似都知道要用6pF的晶振,但我发现其实12.5pF的也可以用。大家都说KDS日本原装的好,我那个3毛钱的国产晶振貌似也没啥大问题。。。 2. 晶振外接的匹配电容 有人说6pF的晶振要配6pF的电容。但有经验公式指出这个电容的值应该是晶振本身负载电容的两倍,6pF的晶振应该配10pF的匹配电容,当然12.5pF的

单片机最小系统晶振问题

单片机晶振问题及解决方法小结 1、单片机晶振不起振原因分析 遇到单片机晶振不起振是常见现象,那么引起晶振不起振的原因有哪些呢? (1) PCB板布线错误; (2) 单片机质量有问题; (3) 晶振质量有问题; (4) 负载电容或匹配电容与晶振不匹配或者电容质量有问题; (5) PCB板受潮,导致阻抗失配而不能起振; (6) 晶振电路的走线过长; (7) 晶振两脚之间有走线; (8) 外围电路的影响。 解决方案,建议按如下方法逐个排除故障: (1) 排除电路错误的可能性,因此你可以用相应型号单片机的推荐电路进行比较。 (2) 排除外围元件不良的可能性,因为外围零件无非为电阻,电容,你很容易鉴别是否为良品。 (3) 排除晶振为停振品的可能性,因为你不会只试了一二个晶振。 (4) 试着改换晶体两端的电容,也许晶振就能起振了,电容的大小请参考晶振的使用说明。 (5) 在PCB布线时晶振电路的走线应尽量短且尽可能靠近IC,杜绝在晶振两脚间走线。2、单片机晶振电路中两个微调电容不对称会怎样?相差多少会使频率怎样变化?我在检测无线鼠标的接受模块时,发现其频率总是慢慢变化(就是一直不松探头的手,发现频率慢慢变小)晶振是新的! 答:电容不对称也不会引起频率的漂移,你说的频率漂移可能是因为晶振的电容的容量很不稳定引起的,你可以换了试,换两电容不难,要不就是你的晶振的稳定性太差了,或者你测量的方法有问题. 3、51单片机时钟电路用12MHZ的晶振时那电容的值是怎样得出来的?拿内部时钟电路来说明吧! 答:其实这两个电容没人能够解释清楚到底怎么选值,因为22pF实在是太小了。 这个要说只能说和内部的振荡电路自身特性有关系,搭配使用,用来校正波形,没有人去深究它到底为什么就是这么大的值。 4、晶振为何被要求紧挨着IC,单片机晶振不起振? 答:原因如下: 晶振是通过电激励来产生固定频率的机械振动,而振动又会产生电流反馈给电路,电路接到反馈后进行信号放大,再次用放大的电信号来激励晶振机械振动,晶振再将振动产生的电流反馈给电路,如此这般。当电路中的激励电信号和晶振的标称频率相同时,电路就能输出信号强大,频率稳定的正弦波。整形电路再将正弦波变成方波送到数字电路中供其使用。问题在于晶振的输出能力有限,它仅仅输出以毫瓦为单位的电能量。在IC(集成电路) 内部,通过放大器将这个信号放大几百倍甚至上千倍才能正常使用。 晶振和IC 间一般是通过铜走线相连的,这根走线可以看成一段导线或数段导线,导线在切割磁力线的时候会产生电流,导线越长,产生的电流越强。 现实中,磁力线不常见,电磁波却到处都是,例如:无线广播发射、电视塔发射、手机通讯等等。晶振和IC之间的连线就变成了接收天线,它越长,接收的信号就越强,产生的电能量就越强,直到接收到的电信号强度超过或接近晶振产生的信号强度时,IC内的放大电路

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