有关晶振知识(主要谈用在定时IC和定时电路内的32.768)
晶振又名叫晶体谐振器或石英晶体振荡器,英文名称“crystal”,主要用在各类电路内产生振荡频率,作为频率信号来计时等工作,像一些定时IC,定时芯片电路,定时模块集成电路等
晶振振荡信号和RC振荡信号不同,在晶振的工作电压范围内,它的频率都是比较精确的,而RC振荡的随电压变化频率变化也比较大,所以这也是在很多精密电路中采用晶振振荡的原因
晶振按封装形式主要分柱状,3*8,2*6,49S,49U,主要这些普通电路常用的。封装形式不同,生产工艺当然差别也比较大,这样应用的领域也不同,这就是作为一个电子工程师要选对元器件的主要问题。
早期的电视机电路主要采用49U封装,体积比较大,和当时晶振生产工艺应该有关系,那时候生产工艺相对比较简单,石英晶片的磨片技术相对落后,体积大的也好生产一点,做晶振主要是49U,
随着电子行业的发展,很多产品越来越小型化,空间也越来越小,对元器件体积高求也随之提高,后来出来49S,柱状晶振等.
我们主要是针对单片机OTP等应用方面谈下晶振的一些知识
在一些电路方面,一些原因可能会采用32.768振荡电路。
主要基于以下几个原因
32.768成本低,低于其晶振的成本,体积小,振荡频率低,对单片机内部跑的速度要求低,相对功耗小。一般的3*8晶振市场价格在0.08-0.2元之间,远低于其他晶振的价格,
有些单片机在32.768振荡即使32.768一直运行功耗也不过几个UA的电流。如果采用4MHZ晶振可能是2-3MA,这样就是几百倍的电流。相对来说对于编写程序者来说,某些电路可能4M或8M相对简单或容易些
但是32.768也有他的缺点,主要是国内大多数32.768晶振生产工艺相对比较简单,两面电极和引脚是用焊锡结合一起的,这样抗跌落和高温方面就可能有些问题,有人做过测试,做好的成品的32.768晶振
如果不做打胶固定处理,做跌落测试有30-40%不良,甚至更多。还有加工厂在生产时使用波峰焊,也会引起很多的不良。这也是很多高端一些的产品不采用32.768的原因
尽管这样,因为32.768也有优势原因,很多简单的电子礼品和电子玩具广泛采用。
看似简单,其实一些单片机在处理32.768晶振电路方面,可能都花了很多时间和精力优化,而且有的还走了不少弯路,笔者在采用台湾某一家的单片机是都遇到过类似问题
单片机驱动能力很弱,振幅小,不易起振。整批的货出现工作不良的情况,当然这跟软件工程师写程序也有关系。编程时一般不建议关闭32.768.
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