芯片对无源晶振负载电容CL的要求

关于芯片对无源晶振负载电容CL的要求,说明如下:

Load Capacitance 指的是无源晶振的负载电容,此参数为无源晶振关键参数之一,会直接影响到晶振的振荡频率和起振条件。

在晶振选型时,我们应该根据芯片对晶振负载电容CL的要求来选取晶振。

比如某芯片对晶振的要求如下:

芯片对无源晶振负载电容CL的要求

我们可以看到芯片对晶振的三个主要电气参数要求如下:

1、Frequency( 频率)=32.768KHz

2、ESR 内阻 (等效串联电阻)=45kΩ

3、Load Capacitance 负载电容=6PF

根据上述芯片对晶振参数的要求,我们来看相应晶振的规格书:

芯片对无源晶振负载电容CL的要求

注:

在无源晶振规格书中,负载电容CL往往提供不同选择,常见为:6PF、7PF、8PF、9PF、12PF、12.5PF、15PF、18PF、20PF等。若晶振负载电容CL选择错误,可能造成芯片无法捕捉时钟信号,引发设备功能性故障。

关于晶诺威科技产32.768KHz无源晶振负载电容与匹配电容的说明:

若CL=12.5pF,建议外接匹配电容C1=C2=22pF;

若CL=9pF,建议外接匹配电容C1=C2=15pF;

若CL=7pF,建议外接匹配电容C1=C2=10pF;

若CL=6pF,建议外接匹配电容C1=C2=9pF。

在实际应用中,会根据不同的应用场景选择合适的负载电容晶振。

芯片对无源晶振负载电容CL的要求

(48MHz晶振应用方案)

芯片对无源晶振负载电容CL的要求

(32.768KHz晶振应用方案)

再例如,在便携式电子设备中,通常希望降低功耗以延长电池寿命,因此会选择负载电容较小的晶振。这种设计有助于减少功耗和驱动能力,从而延长电池寿命并降低发热量,提高产品的能效和可靠性。如:选择SMD2016 32MHz 6pF ±10ppm,而不是SMD3225 32MHz 20pF ±10ppm。

相反,在服务器或高性能计算机等需要高稳定性和高驱动能力的应用中,设计人员会选择负载电容较大的晶振。这种晶振能够提供更高的驱动能力,确保在高负载条件下仍能保持稳定的振荡信号,从而提高产品的性能。

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