晶振的基本构成是从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片,并在其两个对应面上涂覆银层作为电极,每个电极上各焊一根引线接到管脚上,再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器。当在石英晶体的两个电极上加一电场时,晶片会产生机械变形;反之,若在晶片的两侧施加机械压力,则在晶片相应的方向上将产生电场,这种物理现象称为压电效应。在特定的频率下,由于外加交变电压的作用,晶片的机械振动振幅会明显增大,产生压电谐振现象,从而输出稳定的振荡频率。
晶振的核心作用在于提供一个高度稳定和精确的频率基准,它是系统时钟的“心脏”。因此,保证其工作的稳定性是首要考虑。所以就不能将晶振放置于PCB边缘,这样会减少其受外部物理因素干扰的风险。
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晶振一般指晶体振荡器。晶体振荡器是指从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片(简称为晶片),石英晶体谐振器,简称为石英晶体或晶体、晶振;而在封装内部添加IC组成振荡电路的晶体元件称为晶体振荡器。其产品一般用金属外壳封装,也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。
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在电子电路中,晶振是一种至关重要的频率控制元件,为系统提供稳定且精确的时钟信号。而晶振负载电容以及晶振两边的电容在晶振的正常工作中都扮演着关键角色,尽管它们存在一定关联,但实则有着不同的特性与功能。
晶振的工作原理基于晶体的压电效应。当在某些晶体上施加机械压力时,会在晶体表面产生电荷。反之,当在晶体上施加交变电场时,晶体将会产生机械振动。这种特性就是压电效应。晶振就是利用这种效应,将电能转换为机械振动,从而产生稳定的频率。
在电子工程领域,晶振(晶体振荡器)是确保电子设备稳定运行的关键组件之一。它们利用晶体材料的固有频率特性来产生稳定的时钟信号,为系统提供时间基准。晶振主要分为两大类:有源晶振和无源晶振。尽管两者都用于生成时钟信号,但它们在结构、工作原理、性能和应用场景上存在显著差异。
在晶振电路板设计中,铺地是一个非常常用的技巧。在晶振底下铺地可以有效地减少EMI和噪声,并提高晶振的稳定性。这是因为铺地可以有效地减少晶振电路中的共模噪声和差模噪声等干扰信号,使得晶振频率更加稳定,提高了整个电路板的性能。
经常遇到有人把晶振的负载电容与外接电容混淆,甚至还有人误以为这是指同样的参数。
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晶振是各种电子设备中的重要元件,负责产生稳定的时钟信号。然而,在生产、使用和维修过程中,晶振的好坏直接影响到设备的性能和可靠性。
晶振在电路中的作用就是为系统提供基本的频率信号,如果晶振不工作,MCU就会停止导致整个电路都不能工作。
晶振采用了石英晶体作为振荡元件,石英晶体具有稳定的机械特性和高频率稳定性,因此被广泛应用于各种电子设备中,包括单片机、计算机、通信设备等。
在数字电路的设计与调试过程中,晶振(Crystal Oscillator)与复位电压(Reset Voltage)是两个至关重要的组成部分,它们直接影响着电路的稳定运行与性能表现。晶振作为电路的心脏,为系统提供精准的时钟信号,确保各部件同步工作;而复位电压则是电路启动或重置时的关键信号,确保系统从一个确定的状态开始运行。本文将结合实践经验,深入探讨如何有效判断数字电路中晶振与复位电压的工作状态及常见问题解决方法。
晶振底下铺地是更好的选择,因为可以有效地减少EMI和噪声,并提高晶振的稳定性。