【資料圖】
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1、晶體振蕩器是指從應時晶體上按一定方位切割下來的薄片(簡稱晶片),石英晶體諧振器,簡稱應時晶體或晶體和晶體振蕩器;封裝內添加集成電路構成振蕩電路的晶體元件稱為晶體振蕩器。通常,產品用金屬外殼包裝,但也用玻璃外殼、陶瓷或塑料包裝。
2、晶體振蕩器在應用中的具體作用,微控制器的時鐘源可分為兩類:基于機械諧振器件的時鐘源,如晶體振蕩器和陶瓷諧振儲能電路;RC(電阻、電容)振蕩器。一種是皮爾斯振蕩器配置,適用于晶體振蕩器和陶瓷諧振回路。另一種是簡單的分立RC振蕩器。基于晶體振蕩器和陶瓷諧振電路的振蕩器通常可以提供非常高的初始精度和低溫度系數。RC振蕩器可以快速啟動且成本相對較低,但其精度通常在整個溫度和工作電源電壓范圍內較差,該范圍將在標稱輸出頻率的5%至50%之間變化。然而,其性能受環境條件和電路元件選擇的影響。
3、選擇振蕩器時,還應考慮功耗。分立振蕩器的功耗主要由反饋放大器的電源電流和電路內部的電容值決定。CMOS放大器的功耗與工作頻率成正比,可以用功耗電容來表示。比如HC04逆變器門電路的功耗電容為90pF。相當于在4MHz,5V電源下工作時,電源電流為1.8mA。帶20pF晶體負載電容,整個電源電流為2.2mA,一般陶瓷儲能電路的負載電容較大,相應需要的電流也較大。相比之下,晶振模塊一般需要10mA ~60mA的電源電流。硅振蕩器的電源電流取決于其類型和功能,范圍從低頻(固定)器件的幾微安到可編程器件的幾毫安。一個低功耗的硅振蕩器,如MAX7375,工作在4MHz時需要的電流不到2mA。在具體應用中優化時鐘源,要綜合考慮以下因素:精度、成本、功耗、環境要求。
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