華昕晶振驅(qū)動(dòng)功率測(cè)試與計(jì)算

在晶振振蕩電路設(shè)計(jì)之前，我們通常從IC方案中獲取晶振的相關(guān)信息，包括晶振封裝、頻率、頻差、負(fù)載電容和工作電壓等。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，我們可能會(huì)遇到一些具體問(wèn)題。例如，按照BOM采購(gòu)晶振后，在電路板上電時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)晶振不良導(dǎo)致電路板顯示不上電或某些功能失效等問(wèn)題。在許多方案設(shè)計(jì)中，晶振用于進(jìn)行開(kāi)機(jī)邏輯診斷。這意味著，如果晶振在開(kāi)機(jī)時(shí)無(wú)法起振或存在嚴(yán)重的頻偏，IC將無(wú)法完成開(kāi)機(jī)診斷程序，導(dǎo)致電路板無(wú)法上電或開(kāi)機(jī)。

在實(shí)際應(yīng)用中，僅依賴IC方案可能不足夠。如果方案存在設(shè)計(jì)缺陷，晶振可能會(huì)與IC電路不兼容，導(dǎo)致晶振不起振。理論上的討論不如實(shí)際測(cè)量振蕩電路的各項(xiàng)重要參數(shù)來(lái)得實(shí)在。其中，首要關(guān)注的是晶振的激勵(lì)功率和負(fù)性阻抗。

按如下方法計(jì)算驅(qū)動(dòng)功率 :

驅(qū)動(dòng)功率 = I2 ?R1

I：驅(qū)動(dòng)功率 [有效值] R1：晶體諧振器的等效串聯(lián)電阻

驅(qū)動(dòng)功率是指在振蕩電路工作時(shí)通過(guò)晶體諧振器的電流。可以在實(shí)際振蕩電路上測(cè)量勵(lì)樣子電流。可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析儀等儀器來(lái)測(cè)量R1。

測(cè)量實(shí)例

1.測(cè)量設(shè)備和裝置

PCB

晶體諧振器(具有等效電路常數(shù)數(shù)據(jù))

示波器、電流探針

2.焊接一根引線，并如下圖所示放置電流探針。

從水晶盤(pán)的一側(cè)脫焊，并通過(guò)穿過(guò)電流探針的引線連接到PCB上。

3.給PCB提供電壓，并在示波器上觀察勵(lì)樣子電流波形。

4.計(jì)算勵(lì)樣子電流的有效值。

如果波形是正弦波或與之類(lèi)似的波形，就使用Ip-p/2√2計(jì)算有效值數(shù)字示波器具有讀取有效值的功能。

5.通過(guò)上述公式計(jì)算驅(qū)動(dòng)功率。

只測(cè)量通過(guò)晶體諧振器的電流，所以應(yīng)將電流探針?lè)庞贏點(diǎn)。

測(cè)量的驅(qū)動(dòng)功率不應(yīng)超過(guò)晶體諧振器規(guī)格的最大驅(qū)動(dòng)功率。