【晶振】晶振起振時間計算方式
發布日期:2019-12-24
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在前面發表的文章中,我們已經討論過晶振參數:負載電容 CL,動態電感Lm和動態 Cm 。我們接著往下分析。假設你要選擇在2個32MHz的晶振中選一個,一個CL=10pF 另一個CL=16pF,其他參數一樣。根據 SimpleLink? Bluetooth low energy CC2540 (可以從這個鏈接中看到具體內容http://www.ti.com/product/cc2540?DCMP=blog-frequency3&HQS=blog-frequency3-lp1)的說明,這兩個晶振它都支持,那你會選擇哪個?當然,要視情況而定。
晶振起振時間大概是7-15t,t由如下公式計算:
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Lm 、 Rm 分別是動態電感和電阻參數, Rn 振蕩器的負電阻。

參數gm 是振蕩器的跨導, f 晶體的共振頻率,CL 是負載電容。
從這個等式中可以很容易看出CL 越小,起振時間越快。如果你有一個周期循環應用(a duty-cycled application),因為你的系統花費更多的時間在睡眠模式或者發送接收等待參考時鐘開啟的時間短,,也許你可以節省你的電源。同時,低的負載電容意味著振蕩器的負電阻高,那么振蕩器可以維持在低功耗下。有這些電源方面的優勢,為什么不選擇一個高的負載電容的晶振?答案就是頻率的穩定性??蛰d振蕩頻率fs如下:

振蕩器頻率飄移是其負載電容的函數:

這樣你可以看出,如果寄生電容改變,就是公式中的Co,如果CL 很大,那么頻率變化的就不會很大。但如果使用低的CL晶體管,寄生電容笑的改變不會引起頻率的大變動。總之,晶振負載電容的選擇需要好好權衡電源消耗和頻率穩定。
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