无源晶振负载电容(CL)选大点儿的好还是小的好?
答:无源晶振负载电容(CL)的大小是由相关芯片方案决定的,不可以任意选择。
一般情况下,负载电容(CL)越大,功耗越大;反之,负载电容(CL)越小,功耗越小。因此,小负载晶振常见于小体积晶振,主要应用于电池供电的低功耗便携式电子产品。从另一方面来看,如果晶振的负载电容(CL)很小,如CL=6pF,TS牵引值会变大,这意味着负载电容的变化会导致晶振输出频率的变化量增大。
负载电容CL,英文为Load Capacitance,为晶振一个重要电气参数。一般情况下,对功耗不太敏感的电子设备PCBA上,常见的晶振负载电容为 15PF、18PF、20PF。而诸如腕表、手机、蓝牙耳机等对低功耗明显有较高需求的电子数码产品,常采用晶振为负载较小的晶振,比如6PF、7PF、9PF、10PF、12PF。
在生产制造中,晶振的负载电容值的大小已经根据设计需求被固定,在后续电路应用中无法更改或调整。一般情况下,在无源晶振的电路使用中,我们需要根据晶振的负载电容来调整外接电容值的大小,以便微调晶振工作中输出频率的精度。而在有源晶振应用方案中,有源晶振已内置匹配最佳的起振电路,因此省去了无源晶振电路应用中诸如外接电容与负载电容的繁琐匹配过程。
无源晶体振荡器(包括KHz和MHz)的负载电容CL等效于晶体的所有电容。实际测量中应注意不要用示波器探头、万用表笔等测试工具直接检测晶体振荡器的输入输出,因为示波器探头、万用表笔是寄生电容特性、测试时间。整个负载电容的等效值将发生变化,测量数据将不准确。同时,晶体的ESR也会发生变化,甚至晶体振荡器也会停止。
晶振输出频率与外接电容的关系:
当实测无源晶振输出频率偏低时,请调小外接电容(CL1&CL2);当无源晶振输出频率偏高时,请调大外接电容(CL1&CL2)。外接电容的作用是调整晶振输出频率精度及提高晶振输出频率稳定性,但需要注意的是,如果外接电容过大,可能造成无源晶振起振慢或不起振,因此不能说外接电容越大越好。