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由于石英晶體化學(xué)性能非常穩(wěn)定,熱膨脹系數(shù)常小,其振蕩頻率也非常穩(wěn)定,由于控制幾何尺寸可以做到很精密,因此,其諧振頻率也很準(zhǔn)確.石英晶體振蕩器作為廣泛使用在不同行業(yè)領(lǐng)域的頻率元件,在使用過(guò)程中應(yīng)該知道哪些注意事項(xiàng)呢,康比電子為你一一介紹.
工作條件
•電源電壓和極性
JAUCH晶體振蕩器應(yīng)在產(chǎn)品目錄或數(shù)據(jù)手冊(cè)中規(guī)定的額定電源電壓和電壓容差范圍內(nèi)工作.電源電壓規(guī)格以外的操作可能導(dǎo)致晶體振蕩器間歇性或完全故障.
反向極性連接可能導(dǎo)致裝置在電氣上(死區(qū))和/或機(jī)械上(燒毀)受到不可逆的損壞.因此,上電振蕩器器件之前,請(qǐng)確認(rèn)正確的電壓極性.
•電源電壓限值
在任何情況下,請(qǐng)向有源晶振施加不超過(guò)絕對(duì)值最大值的電源電壓電平,典型值為7Vdcmax.適用于大多數(shù)(H)CMOSIC.
還請(qǐng)注意,電源電壓低于標(biāo)稱(chēng)電壓的70%至80%可能會(huì)導(dǎo)致振蕩器工作不穩(wěn)定.
為了獲得最佳性能和穩(wěn)定性,石英晶體振蕩器可以由單獨(dú)穩(wěn)定的電源電壓軌供電,以避免數(shù)字電路中通常存在的電源電壓噪聲的干擾.
•振蕩器啟動(dòng)
晶體振蕩器由晶體坯和半導(dǎo)體芯片組成,半導(dǎo)體芯片集成了石英晶振驅(qū)動(dòng)電路和時(shí)鐘輸出驅(qū)動(dòng)級(jí).半導(dǎo)體芯片本身不包含復(fù)雜的復(fù)位邏輯或電源電壓監(jiān)控電路,用于對(duì)振蕩器輸出信號(hào)進(jìn)行選通.
為了獲得最佳系統(tǒng)穩(wěn)定性,建議使用外部電源電壓監(jiān)控電路,以防止后續(xù)電路在電源電壓完全上電和振蕩器輸出頻率完全穩(wěn)定之前開(kāi)始工作.請(qǐng)參考振蕩器數(shù)據(jù)手冊(cè)中定義的振蕩器啟動(dòng)時(shí)間.
•旁路電容
請(qǐng)注意,由于JAUCHSMD振蕩器的尺寸較小,因此沒(méi)有內(nèi)置旁路電容.強(qiáng)烈建議在VDC端子/焊盤(pán)附近放置一個(gè)約0.01µF的外部旁路電容,并與GND端子/焊盤(pán)建立低阻抗連接.旁路電容能夠在輸出信號(hào)躍遷時(shí)緩沖振蕩器的動(dòng)態(tài)電源電流,還有助于減少通過(guò)電源電壓軌的RF傳輸.
•負(fù)載電容
低于額定最大值的任何容性負(fù)載.負(fù)載電容可以連接到
振蕩器輸出.從振蕩器輸出到負(fù)載(下一個(gè)IC)的PCB走線(xiàn)應(yīng)保持短,以避免額外的雜散電容和輸出波形失真.
•電源電流
振蕩器的功耗取決于連接到振蕩器輸出級(jí)的實(shí)際負(fù)載電容.實(shí)際容性負(fù)載越小,功耗越小.
如果為30pF負(fù)載設(shè)計(jì)的振蕩器連接到15pF的實(shí)際負(fù)載,則功耗將與為15pF設(shè)計(jì)的振蕩器的功耗大致相同.
•方向(針腳1標(biāo)記)
對(duì)于振蕩器,引腳1通常由蓋上的點(diǎn)和/或相應(yīng)SMD晶振焊盤(pán)上的斜面標(biāo)識(shí).請(qǐng)確保振蕩器以正確的方向安裝到PCB上.錯(cuò)誤的方向可能導(dǎo)致反向電源電壓極性,這可能導(dǎo)致單元受到不可逆的損壞.
•PCB布局
建議將晶體振蕩器連接短距離布局到芯片或接收器電路的時(shí)鐘輸入.優(yōu)選地,避免可能干擾晶體時(shí)鐘信號(hào)的長(zhǎng)走線(xiàn)和近距離信號(hào)走線(xiàn).
長(zhǎng)信號(hào)走線(xiàn)引起的雜散電容和電感對(duì)振蕩器單元的輸出阻抗有很大影響,應(yīng)將其降至最低.
•建議的焊盤(pán)布局
請(qǐng)注意,我們提供的焊盤(pán)布局建議可供您參考.請(qǐng)使用它們作為設(shè)計(jì)建議,并應(yīng)用貴公司的設(shè)計(jì)規(guī)則.
標(biāo)識(shí)為NC的引腳應(yīng)保持不連接.
•工作溫度
所有石英晶體振蕩器均應(yīng)在產(chǎn)品目錄或數(shù)據(jù)手冊(cè)規(guī)定的溫度限值內(nèi)工作.
•振蕩器測(cè)試和測(cè)試電路
示波器探頭阻抗應(yīng)大于1mOhm,探頭電容應(yīng)較低.施加于振蕩器的負(fù)載應(yīng)考慮探針電容和測(cè)試夾具雜散電容.所有引腳長(zhǎng)度應(yīng)盡可能短,尤其是接地走線(xiàn).
建議使用寬帶寬,低電容有源探頭來(lái)表征振蕩器輸出信號(hào).
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