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有源晶振的EMC設計介紹 - 壹芯微

返回列表來源:壹芯微 發布日期 2022-01-24 瀏覽:-

有源晶振的EMC設計介紹 - 壹芯微

有源晶振是晶振中的一類,有4只引腳,是一個完整的振蕩器,里面除了石英晶體外,還有晶體管和阻容元件。有源晶振不需要DSP的內部振蕩器,信號質量好,比較穩定,而且連接方式相對簡單(主要是做好電源濾波,通常使有源晶振用一個電容和電感構成的PI型濾波網絡,輸出端用一個小阻值的電阻過濾信號即可),不需要復雜的配置電路。下面將介紹其的引腳接法以及EMC設計:

1.引腳接法

有源晶振一般有4個腳,有個點標記的為1腳,按逆時針(管腳向下)分別為2、3、4。通常的用法:一腳懸空,二腳接地,三腳接輸出,四腳接電壓。

有源晶振正反面

有源晶振正反面

2.EMC設計

有源晶振EMC標準設計電路如下:

電路原理圖

電路原理圖

2.1原理圖注意事項

(1)有源晶振的電源引腳最好不要直接接電源,而是通過一個磁珠后接入,這可大大降低電源噪聲對時鐘輸出頻率的影響。晶振電源的去耦電容的匹配也很重要,去耦電容一般選3個,容值依次遞減。

(2)有源晶振的時鐘輸出端串聯一個小電阻,作用是為了減少信號反射,以免造成信號反射引起的信號過沖。電阻R1是預留匹配設計,可根據實驗情況進行阻值調整。其具體作用如下:

①可以減少諧波。有源晶振的輸出是方波,當阻抗嚴重不匹配的時候將引起諧波干擾。加上串聯電阻后,該電阻與輸入電容構成RC電路,將方波變成正弦波。

②可以進行阻抗匹配,減少反射信號的干擾。

(3)C5是預留設計,可根據實驗情況進行調整,它的作用是:與串聯電阻組成RC濾波電路,減少時鐘信號的過沖。

2.2PCB設計注意事項

(1)耦合電容應盡量靠近晶振的電源引腳,位置擺放順序:按電源流入方向,依容值從大到小依次擺放,容值最小的電容最靠近電源引腳。

(2)晶振的外殼必須接地,可以晶振的向外輻射,也可以屏蔽外來信號對晶振的干擾。

(3)晶振下面不要布線,保證完全鋪地,同時在晶振的300mil范圍內不要布線,這樣可以防止晶振干擾其他布線、器件和層的性能。

(4)晶振不要放置在PCB板的邊緣,在板卡設計時尤其注意該點。

以上就是有源晶振的EMC設計介紹了,對于時序要求敏感的應用,可以選用比較精密的晶振,甚至是高檔的溫度補償晶振。有些DSP內部沒有起振電路,只能使用有源的晶振。有源晶振通常體積較大,許多有源晶振是表貼的,體積和晶體相當,有的甚至比許多晶體還要小。

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