晶振选型有哪些注意事项
晶振根据频点、频差、负载、有源无源、封装、尺寸等多项参数的差异,可以分为成千上万种,的确令人眼花缭乱。那么,在晶振选型方面,我们首先需要注意什么呢?
第一点:晶振的频率(Frequency)
如果PCBA上的芯片设计方案已经确定,则必须选择与之相配的频率晶振,否则将导致系统不工作。
第二点:负载电容(CL)
首先确认选择的是无源晶振,那么要根据芯片方案所需晶振负载参数,选择对应负载电容参数的晶振。若负载电容选择错误,会导致晶振输出频率严重偏移目标频率,容易造成系统开机不良。
第三点:频差范围(Frequency Tolerance)
确认电子产品对晶振输出频率精度的要求。晶振的频差范围一般在±10PPM~±30PPM。电子产品若对晶振频率有高要求,建议选择±10PPM及以上晶振产品,如蓝牙,WIFI设备。
第四点:抗电磁干扰性( Anti-EMI)
若电路板上杂散信号过多,无源晶振的频率稳定性会受到不同程度的非规律性的干扰。为了避免造成电子产品系统紊乱,建议选择有源晶振。
第五点:对功耗的需求 (low-power consumption)
如果晶振应用在对低功耗有较高要求的电子产品,比如需要通过电池作为电源的智能穿戴,蓝牙耳机、手机等,建议选择小体积、低功耗且精度较高的晶振。
第六点:对温度的需求(Temperature)
一般晶振的温度工作范围为:-20℃~+70℃,若电子产品需要容忍更加大程度的温度变化,建议选择温度范围为-40℃~+85℃的宽温晶振,或专门定制温度范围更宽的晶振产品。温度变化范围超出晶振容忍范围,晶振工作时容易发生频率偏移导致不起振现象,造成电子产品无法正常工作。
第七点:对体积及尺寸有要求(Size)
一般情况下,晶振体积越大,功耗也会越大。如果电子产品对晶振体积没有要求,则可以选择49S、49SMD系列晶振,该类晶振的特点是体积大,价格相对低,常用在如电脑主板,电视机、电话机等电子产品上。另外,关于圆柱体晶振,鉴于在性价比方面日渐下降,该类产品已经呈现快速退出应用市场的趋势。
第八点:晶振输出模式(Frequency output mode)
在选用晶振时,要考虑到电路需要的晶振输出类型,一般分电平输出和差分输出两种类型。电平输出:CMOS是最常用的一种输出类型,而差分输出:LVPECL和LVDS则属于常见的差分输出类型。不同的输出类型之间可不随便变换,特别是差分晶振与普通晶振。