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有源晶振與無源晶振,很多人“傻傻分不清楚”

電子工程師 ? 來源:FPGA設(shè)計論壇 ? 作者:FPGA設(shè)計論壇 ? 2020-11-20 16:34 ? 次閱讀

PCB設(shè)計中,晶振(晶體振蕩器)是非常重要的電子元器件,相信大部分的PCB工程師對它都不會陌生。而對于有源晶振與無源晶振,很多人卻是“傻傻分不清楚”。

我們知道,電子線路中的晶體振蕩器分為無源晶振和有源晶振兩種類型。無源晶振與有源晶振的英文名稱不同,無源晶振為crystal(晶體),而有源晶振則叫做oscillator(振蕩器)。

1

無源晶振

無源晶振是有2個引腳的無極性元件,需要借助于時鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號,自身無法振蕩起來,所以“無源晶振”這個說法并不準確。

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無源晶振參考電路

無源晶振信號質(zhì)量較差,通常需要精確匹配外圍電路(用于信號匹配的電容、電感、電阻等),更換不同頻率的晶體時周邊配置電路也需要做相應(yīng)的調(diào)整。

一般建議采用精度較高的石英晶體,盡可能不要采用精度低的陶瓷晶體。

2

有源晶振

有源晶振有4只引腳,是一個完整的振蕩器,其中除了石英晶體外,還有晶體管和阻容元件,因此體積較大。

有源晶振的封裝有4個引腳,分別為VCC(電壓)、GND(地)、OUT(時鐘信號輸出)、NC(空腳)。

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有源晶振參考電路

有源晶振不需要CPU的內(nèi)部振蕩器,信號穩(wěn)定,質(zhì)量較好,而且連接方式比較簡單(主要做好電源濾波,通常使用一個電容和電感構(gòu)成濾波網(wǎng)絡(luò),輸出端用一個小阻值的電阻過濾信號即可),不需要復(fù)雜的配置電路。

有源晶振和無源晶振的區(qū)別

1、有源晶振比較貴,但是有源晶振自身就能震動。而無論是無源晶振,還是有源晶振,都有自身的優(yōu)點和缺點所在,若考慮產(chǎn)品成本,建議可以選擇無源晶振電路;若考慮產(chǎn)品性能,建議選擇有源晶振電路,省時方便也能保證產(chǎn)品性能。

2、無源晶振最高精度為5ppm,而有源晶振的精度則可以達到0.1ppm。精度越高,頻率穩(wěn)定性也更好。有源晶振在穩(wěn)定性上要勝過無源晶振,但也有自身小小的缺陷,有源晶振的信號電平是固定,所以需要選擇好合適輸出電平,靈活性較差。

3、有源晶振一般4個腳,一個電源,一個接地,一個信號輸出端,一個NC(空腳)。有個點標記的為1腳,按逆時針(管腳向下)分別為2、3、4。

4、無源晶振有2個引腳,需要借助于外部的時鐘電路(接到主IC內(nèi)部的震蕩電路)才能產(chǎn)生振蕩信號,自身無法振蕩。

責(zé)任編輯:lq

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原文標題:有源晶振與無源晶振究竟有多難區(qū)分?

文章出處:【微信號:gh_9d70b445f494,微信公眾號:FPGA設(shè)計論壇】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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