有關晶振知識(主要談用在定時IC和定時電路內的32.768)
晶振又名叫晶體諧振器或石英晶體振蕩器,英文名稱“crystal”,主要用在各類電路內產生振蕩頻率,作為頻率信號來計時等工作,像一些定時IC,定時芯片電路,定時模塊集成電路等
晶振振蕩信號和RC振蕩信號不同,在晶振的工作電壓范圍內,它的頻率都是比較精確的,而RC振蕩的隨電壓變化頻率變化也比較大,所以這也是在很多精密電路中采用晶振振蕩的原因
晶振按封裝形式主要分柱狀,3*8,2*6,49S,49U,主要這些普通電路常用的。封裝形式不同,生產工藝當然差別也比較大,這樣應用的領域也不同,這就是作為一個電子工程師要選對元器件的主要問題。
早期的電視機電路主要采用49U封裝,體積比較大,和當時晶振生產工藝應該有關系,那時候生產工藝相對比較簡單,石英晶片的磨片技術相對落后,體積大的也好生產一點,做晶振主要是49U,
隨著電子行業的發展,很多產品越來越小型化,空間也越來越小,對元器件體積高求也隨之提高,后來出來49S,柱狀晶振等.
我們主要是針對單片機OTP等應用方面談下晶振的一些知識
在一些電路方面,一些原因可能會采用32.768振蕩電路。
主要基于以下幾個原因
32.768成本低,低于其晶振的成本,體積小,振蕩頻率低,對單片機內部跑的速度要求低,相對功耗小。一般的3*8晶振市場價格在0.08-0.2元之間,遠低于其他晶振的價格,
有些單片機在32.768振蕩即使32.768一直運行功耗也不過幾個UA的電流。如果采用4MHZ晶振可能是2-3MA,這樣就是幾百倍的電流。相對來說對于編寫程序者來說,某些電路可能4M或8M相對簡單或容易些
但是32.768也有他的缺點,主要是國內大多數32.768晶振生產工藝相對比較簡單,兩面電極和引腳是用焊錫結合一起的,這樣抗跌落和高溫方面就可能有些問題,有人做過測試,做好的成品的32.768晶振
如果不做打膠固定處理,做跌落測試有30-40%不良,甚至更多。還有加工廠在生產時使用波峰焊,也會引起很多的不良。這也是很多高端一些的產品不采用32.768的原因
盡管這樣,因為32.768也有優勢原因,很多簡單的電子禮品和電子玩具廣泛采用。
看似簡單,其實一些單片機在處理32.768晶振電路方面,可能都花了很多時間和精力優化,而且有的還走了不少彎路,筆者在采用臺灣某一家的單片機是都遇到過類似問題
單片機驅動能力很弱,振幅小,不易起振。整批的貨出現工作不良的情況,當然這跟軟件工程師寫程序也有關系。編程時一般不建議關閉32.768.
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