Často sa stretávame s ľuďmi, ktorí si zamieňajú kapacitu zaťaženia kryštálu s vonkajšou kapacitou a niektorí sa dokonca mylne domnievajú, že sa odvolávajú na rovnaké parametre. Tu je analýza a rozlíšenie pre vás.
Kapacita zaťaženia sa vzťahuje na dôležitý vnútorný elektrický parameter kryštálu.
Všeobecne platí, že spotreba energie menej citlivých elektronických zariadení PCBA, spoločná kapacita krištáľového zaťaženia 15PF, 18PF, 20PF.
Ako sú hodinky, mobilné telefóny, Bluetooth slúchadlá a iné elektronické produkty s výrazne vyšším dopytom po nízkej spotrebe energie, PCBA často používajú menšiu kapacitu kryštálu, ako sú 6PF, 7PF, 9PF, 10PF, 12PF.
Nosnosť kryštálu vo výrobnom procese bola uzamknutá podľa dopytu prostredníctvom procesu spracovania, v aplikácii nie je možné zmeniť.
Externý kondenzátor kryštálu je elektronický komponent, ktorý je sériovo spojený so vstupným kolíkom kryštalickej frekvencie a výstupným kolíkom na doske PCBA. Veľkosť vonkajšej kapacity je určená kapacitou zaťaženia kryštálu a zablúdenou kapacitou dosky (vrátane kapacity IC), ktorá je zvyčajne súčtom týchto dvoch.
V aplikáciách oscilačných obvodov je vzťah medzi kapacitou krištáľového zaťaženia, zablúdenou kapacitou a vonkajšou kapacitou schematicky znázornený nižšie.
Poznámky:
1. CL: Kapacita zaťaženia rezonátora kryštálov kremeňa.
2.CS: vzťahuje sa na túlavú kapacitu vrátane vnútornej túlavej kapacity IC, kapacity medzi vedením dosky s plošnými spojmi a parazitickej kapacity medzi vrstvami dosky PCB.
3. C1 a C2: vzťahuje sa na dva vonkajšie kondenzátory kryštálového rezonátora kremeňa v aplikácii obvodu.
Externé kondenzátory sa používajú na dva účely.
Na doladenie kryštálovej frekvencie tak, aby bola čo najbližšie k cieľovej frekvencii. Pravidlo: Čím väčší je vonkajší kondenzátor, tým negatívnejšia je výstupná frekvencia kryštálového oscilátora. Naopak, čím menší je vonkajší kondenzátor, tým viac má výstupná frekvencia kryštálu tendenciu meniť sa v pozitívnom smere.
Externý kondenzátor môže hrať stabilizačnú úlohu pre oscilačný obvod. Preto sa odporúča pridať kondenzátor rovnakej hodnoty do vstupných a výstupných kolíkov kryštálovej frekvencie.
Na záver musíme pripomenúť dva body.
1. externý kondenzátor hrá úlohu iba pri dolaďovaní kryštálovej frekvencie. Ak je frekvencia kryštálov pri práci príliš veľká, musíte zvážiť presnosť samotného kryštálu, napríklad či presnosť kryštálu nemôže splniť požiadavky čipu a zmeniť sa na vyšší presný kryštál.
2. Externý kondenzátor sa používa iba na pasívne aplikácie kryštálov. V obvodovej aplikácii aktívneho kryštálu žiadny externý kondenzátor.
