一般來說,單片機(jī)的時鐘電路是使用外部的無源晶振和負(fù)載電容組合實現(xiàn)連接到單片機(jī)的Xin和Xout引腳上,無源晶振自身無法振蕩,因此需要匹配外部諧振電路才可以輸出振動信號。
但是在實際電路設(shè)計中,也會在晶振兩端并聯(lián)一個電阻。這個電阻叫做反饋電阻。
那么并聯(lián)的這個反饋電阻有什么作用呢?
首先來看下時鐘電路的基本原理。一般來說,時鐘電路又稱作皮爾斯振蕩器電路,因為它電路簡單,工作有效而穩(wěn)定,優(yōu)于其它型態(tài)的石英晶體振蕩電路。皮爾斯振蕩器所需零件很少: 一個反相器、一個電阻、一個石英晶體、兩個小電容。
在晶振電路中,并聯(lián)電阻是一個重要的元件,它與石英晶體諧振器并聯(lián)連接。并聯(lián)電阻的作用主要有以下幾點:
- 頻率調(diào)節(jié)
并聯(lián)電阻可以調(diào)節(jié)晶振電路的頻率。當(dāng)并聯(lián)電阻的值發(fā)生變化時,會影響電路的阻抗,從而改變石英晶體諧振器的振動頻率。通過調(diào)整并聯(lián)電阻的值,可以對晶振電路的頻率進(jìn)行微調(diào),使其精確地穩(wěn)定在所需的頻率上。
- 改善電路性能
并聯(lián)電阻可以改善晶振電路的性能。在晶振電路中,由于石英晶體諧振器的Q值較高,電路的阻抗會受到頻率、溫度等因素的影響。并聯(lián)電阻可以提供額外的阻抗,以抵消這些因素的影響,從而改善電路的性能。
- 增加電路穩(wěn)定性
并聯(lián)電阻可以提高晶振電路的穩(wěn)定性。當(dāng)電路受到外界干擾時,并聯(lián)電阻可以抑制干擾信號對電路的影響,從而減小頻率偏差和相位噪聲。這有助于提高晶振電路的穩(wěn)定性和精度。
- 保護(hù)石英晶體諧振器
并聯(lián)電阻可以保護(hù)石英晶體諧振器免受電流沖擊。在晶振電路啟動或關(guān)閉時,可能會產(chǎn)生較大的瞬態(tài)電流,這些電流可能會對石英晶體諧振器造成損壞。并聯(lián)電阻可以限制電流的大小,從而保護(hù)石英晶體諧振器免受損壞。
并聯(lián)電阻的選擇
在選擇并聯(lián)電阻時,需要考慮以下幾個因素:
- 阻值范圍:根據(jù)電路設(shè)計和頻率調(diào)整的需要,選擇合適的阻值范圍。
- 穩(wěn)定性:選擇穩(wěn)定性好的電阻,以確保其阻值不會隨溫度、時間等因素變化。
- 功率容量:選擇功率容量足夠的電阻,以承受可能的瞬態(tài)電流和電壓。
- 溫度系數(shù):選擇溫度系數(shù)小的電阻,以減小溫度對阻值的影響。
總之,并聯(lián)電阻在晶振電路中起著重要的作用,它可以調(diào)節(jié)頻率、改善電路性能、增加穩(wěn)定性以及保護(hù)石英晶體諧振器。在設(shè)計和選擇并聯(lián)電阻時,需要考慮電路的需求和環(huán)境因素,以確保晶振電路的穩(wěn)定性和精度。
晶發(fā)電子是一家專業(yè)石英晶體諧振器、晶體振蕩器以及從事晶體配套設(shè)備研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的高新技術(shù)企業(yè)。晶發(fā)JF產(chǎn)品涉及直插晶體諧振器、貼片石英諧振器、陶瓷諧振器、無源晶振、SMD晶體諧振、藍(lán)牙天線等。