晶振起振条件是什么?
发布时间: 2021/11/10 15:08:34 | 1003 次阅读
首先,不建议通过使用万用表检测晶振输入脚与输出脚之间的电压差来验证晶振是否起振,因为该方法不可取。
既然谈及晶振两端,说明晶振为无源晶振,即石英晶体谐振器,两端分别指的是晶振的输出脚与输入脚。有源晶振只有一个频率输出脚。
激励功率是晶振工作的必要条件。在晶振激励功率被满足后,晶振就可以起振,波形为很为基础的波形—正弦波。
无源晶振为被动元件,IC一般启动电压为 9V或12V,否则IC不工作。如12V换9V,IC不启动;若9V换12V,IC会烧掉。在IC无法正常工作的情况下,晶振当然也无法正常工作。从物理角度而言,打个比方,IC是主动轮,晶振就只是一个从动轮。
IC给晶振一般提供的激励功率为10μw (100μW max.)。在晶振起振后,激励功率的轻微变化对晶振精度有稍微影响,如变化幅度为±1ppm。激励功率由晶振本身决定,在晶振生产制造中主要受到来自夹具及石英晶片Q值的影响。
晶振起振条件是什么?电路板上电后,若正常工作,晶振输出脚与输入脚之间必然存在电压差,若电压差等于0,说明无电流通过,即没有激励功率,晶振当然不会起振,这就说明电路存在断路或开路问题。晶振激励功率的大小在晶振规格书一般都有注明。
若晶振实际输出频率严重频偏,导致超出芯片捕捉范围,也会导致我们误以为晶振不起振,其实晶振在起振。好的方法是电路板上电后,使用频率计或示波器实测晶振工作状态。若只是频偏问题,建议更换更高精度晶振或调换外接电容进行微调。
对于四脚无源晶振而言,很基本验证为确定对脚通,比如 1和3脚,或2和4脚。若不通,晶振则不良。若相邻两脚通,因其中一脚接地(GND),说明短路,晶振坏。无源晶振没方向性,不用担忧贴反。
总之电压指的是芯片启动电压或电路板电压,晶振仅为被动元件,即使测得输入脚及输出脚之间存在电压差,并不能验证激励功率OK,因此不建议采用此种方法验证晶振是否起振。