晶振知識(shí)：什么是晶振精度？對(duì)電路有什么影響？

??晶振的精度是衡量其頻率穩(wěn)定性的重要指標(biāo)，指在溫度為25℃條件下晶振正常工作時(shí)輸出的頻率工差范圍，通常以ppm(parts per million)表示即“PPM”。這意味著晶振的頻率每百萬分之一的偏差，如果以±10ppm的精度為例，意味著每秒鐘的工作頻率在同一地方每天會(huì)發(fā)生10×10?610 \times 10^{-6}10×10?6的變化。

??要計(jì)算晶振的精度，需要將其實(shí)際頻率與標(biāo)稱頻率進(jìn)行比較。在實(shí)際應(yīng)用中，將晶振與標(biāo)準(zhǔn)頻率源進(jìn)行比較，可以獲得晶體振蕩器的實(shí)際偏差。然后通過將實(shí)際偏差除以標(biāo)稱頻率并乘以106ppm，即可得到晶振的精度。

??例如，如果一個(gè)晶振的標(biāo)稱頻率為24MHz，實(shí)際頻率為24.000188Hz，那么它的精度為(24.000188-24)/24×106ppm，即7.8ppm。

??常見的晶振精度一般分為：±10PPM、±20PPM、±30PPM。需要指出的是上述數(shù)值越小，說明晶振的精度越高(如：±10PPM的晶振精度大于±30PPM的晶振精度)，即晶振在工作狀態(tài)輸出給芯片的頻率信號(hào)越準(zhǔn)確，晶振價(jià)格相對(duì)也會(huì)越貴。而TROQ創(chuàng)捷電子無源晶振精度可達(dá)±5PPM。

??晶振的精度對(duì)電子產(chǎn)品，尤其是對(duì)時(shí)間精度有高要求的設(shè)備，如汽車電子設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等，有直接的影響。包括以下方面

??1.計(jì)時(shí)信號(hào)穩(wěn)定性：如果石英晶振的精度不夠高，會(huì)導(dǎo)致計(jì)時(shí)信號(hào)不穩(wěn)定，從而影響設(shè)備的性能和可靠性。例如，在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中，石英晶振的精度會(huì)影響噴油嘴、點(diǎn)火線圈等部件的準(zhǔn)確控制。如果石英晶振的精度不夠高，會(huì)導(dǎo)致噴油嘴和點(diǎn)火線圈的點(diǎn)火時(shí)間不準(zhǔn)確，從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性能。

??2.系統(tǒng)響應(yīng)速度：在安全系統(tǒng)中，石英晶振的精度也會(huì)影響安全氣囊的打開時(shí)間和碰撞傳感器的響應(yīng)速度。如果石英晶振的精度不夠高，會(huì)導(dǎo)致安全氣囊無法及時(shí)打開或者誤打開，從而對(duì)乘客造成傷害。

??3.溫度變化：晶振頻率會(huì)隨著溫度的變化而產(chǎn)生波動(dòng)，導(dǎo)致在不同的溫度下，晶振的頻率會(huì)有所不同，從而影響守時(shí)精度。

??4.電源電壓穩(wěn)定性：晶振的頻率也會(huì)隨著電源電壓的變化而波動(dòng)，因此電源電壓的穩(wěn)定性對(duì)守時(shí)精度有重要影響。

??5.晶體質(zhì)量：晶振所使用的晶體質(zhì)量直接決定了其頻率的精度和穩(wěn)定性，因此選擇高質(zhì)量的晶體對(duì)于提高守時(shí)精度尤為重要。

??6.電路設(shè)計(jì)：晶振與其周圍的電路設(shè)計(jì)密切相關(guān)，若電路存在雜散信號(hào)或抖動(dòng)現(xiàn)象，都會(huì)影響晶振的頻率和守時(shí)精度。

??為了確保設(shè)備的性能和可靠性，了解如何計(jì)算晶振的精度可以幫助您更好地選擇和使用晶體振蕩器。特別是在高精度測(cè)量和穩(wěn)定控制系統(tǒng)中，晶振的精度對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性至關(guān)重要。因此，正確計(jì)算晶振的精度對(duì)于設(shè)計(jì)人員和應(yīng)用工程師來說是非常重要的。