5分钟布局晶振,晶振电路

为什么手要摸着晶振外壳电路才能正常工作？

晶振电路需要合适负载电容和反馈电阻题主提出需要手摸着晶振外壳电路才能正常工作，说明晶振电路有故障，可以从晶振电路Layout，负载电容，反馈电阻和晶振自身几方面去分析问题。如果产品是在使用后期出现问题，可以检测负载电容，反馈电阻有没有假焊或者短路，检测晶振本身有没有失效；如果是产品设计阶段出问题，就需要检查晶振电路的设计是否合理了。

晶振电路需要合适的反馈电阻晶振的输入和输出端需有并联一个合适的电阻，产生负反馈才可以使晶振稳定可靠的工作。大家在设计电路的时候需要查阅芯片的规格书，使用一个适当阻值的反馈电阻哦，当然有的芯片内部就已经集成了反馈电阻。这个电阻的阻值一般会在2M~10M之间，有的芯片还可能要求给晶振增加上拉电阻。晶振电路需要合适的负载电容大家都知道晶振两端需要加小电容，这两个小电容其实叫做负载电容，和晶振是串联在一起的。

大晶振造型的时候需要注意负载电容的要求。举一个例子，如果该晶振要求的负载电容为12.5pF，大家觉得应该用什么容值的小电容呢？因为两个小电容与晶振是串联的，理论上需要用两个25pF的电容哦，因为两个25pf的电容串联刚好是12.5pf，实现应用中，因为PCB线路本身和芯片内部也会有一定的寄生电容，所以这两个小电容的容值要选择稍为小一些，一般选择15pF~22pF就可以了。

晶振电路Layout要靠近芯片为了使得晶振电路稳定、可靠的工作，我们在设计PCB时，需要让晶振、负载电容、反馈电阻尽量的靠近芯片的晶振引脚。走线越长，引起的干扰就会越大，板上寄电容也会越大。怎么判断晶振是否正常工作？我们可以用示波器测量晶振两个引脚的波形，正常起振时，它会有很规则的波形出现。如果没有示波器，还可以用万用表的直流电压档，正常起振时，晶振输出引脚的电压大约是电源电压的一半。

为什么有些IC外围电路要加晶振有些又不用加？

为什么有些lC外围电路要加晶振有些又不用加? 答；首先我们得先了解什么是IC，IC是集成电路的英文 integrated circuit的缩写。而集成电路根据它在电路功能来分，它又可分为数字电路和模拟集成电路两大类。 晶振是晶体振荡器的缩写。它细分为石英晶体振荡器和陶瓷谐振器两类。 石英晶振是高精度和高稳定度的振荡器件，其结构外金属封装。

其实物如下图所示。 而陶瓷谐振器件的结构、工作原理、特性、等效电路与应用范围，均与石英晶振类似。但是陶瓷片的性能不如石英为基材的石英晶振好，所以在要求较高（主要是指频率精度和稳定性这两个参数）的电路之中通常不推荐采用陶瓷谐振器、而必须使用石英晶振器件。元件实物图见下图所示。 陶瓷谐振器主要被选用为 中频调谐、选预网络、鉴频器等。

如电视机中选用6.5MHz陶瓷滤波器来衰减0~6MHz视频信号，而提取6.5MHz伴音中频信号。465kHz滤波器则用于电视机或一些要求不太高的遥控器上面。 而石英晶振（二氧化硅结晶体）是利用它的压电效应而制成的一种谐振器件。在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络。它为有源器件，就是说它要工作，必须在它的两端加上电压，这样它会由电压而产生机械变形，而变形的同时，它又会产生相应方向相反的电场，如此周而复始。

所以石英晶振常用于计算机、单片机等要求很高的电路中。 下面就提主提出的问题作一答复。请看下图所示a、b图例。 以上图为例来说lC外围电路有的加晶振有些不用。 图中a为皮尔斯振荡配置，用于机械式谐振器件，例如晶振和陶瓷谐振器两种类形，属技术参数要求很高的lC集成电路。 图b为一简单的RC反馈振荡器，而它是由一只电阻和一只电容器组成。

而它也具有振荡速度快，成本非常低，也便于埋设于厚膜lC集成电路制作中。但它在整个集成电路，宜受温度和工作电源电压范围内精度较差，会在标称输出频率的5％~50％范围内变化。所以它是只能对频率要求的普通lC集成电路中。这就是提出的问题的答案。 希望对提问者有一点帮助 。 知足常乐2018.3.24于上海。