Чаму кварцавы генератар нельга размясціць на краі друкаванай платы?

Кварцавы генератар з'яўляецца ключом у лічбавым праектаванні схем, звычайна ў праектаванні схем кварцавы генератар выкарыстоўваецца ў якасці сэрца лічбавай схемы, уся праца лічбавай схемы неаддзельная ад тактавага сігналу, і менавіта кварцавы генератар з'яўляецца ключавой кнопкай, якая непасрэдна кіруе нармальным запускам усёй сістэмы, можна сказаць, што калі ёсць лічбавая схема, можна ўбачыць кварцавы генератар.

I. Што такое кварцавы генератар?

Крыштальны генератар звычайна адносіцца да двух відаў кварцавага генератара і кварцавага рэзанатара, і яго таксама можна непасрэдна назваць крыштальным генератарам. Абодва вырабляюцца з выкарыстаннем п'езаэлектрычнага эфекту кварцавых крышталяў.

Крыштальны генератар працуе наступным чынам: калі да двух электродаў крышталя прыкладзена электрычнае поле, крышталь будзе падвяргацца механічнай дэфармацыі, і наадварот, калі механічны ціск прыкладзены да двух канцоў крышталя, крышталь будзе ствараць электрычнае поле. Гэта з'ява зварачальная, таму, выкарыстоўваючы гэтую характарыстыку крышталя, дадаючы пераменнае напружанне да абодвух канцоў крышталя, чып будзе ствараць механічную вібрацыю і адначасова ствараць пераменнае электрычнае поле. Аднак гэтая вібрацыя і электрычнае поле, якія генеруюцца крышталем, звычайна невялікія, але пакуль яны знаходзяцца на пэўнай частаце, амплітуда будзе значна павялічвацца, падобна рэзанансу LC-пятлі, які мы часта бачым, распрацоўшчыкі схем.

II. Класіфікацыя крыштальных ваганняў (актыўныя і пасіўныя)

① Пасіўны кварцавы генератар

Пасіўны крышталь — гэта крышталь, звычайна двухкантактны непалярны прыбор (некаторыя пасіўныя крышталі маюць фіксаваны кантакт без палярнасці).

Пасіўны кварцавы генератар звычайна павінен абапірацца на тактавую схему, утвораную нагрузачным кандэнсатарам, для генерацыі вагальнага сігналу (сінусоіднага сігналу).

② Актыўны кварцавы генератар

Актыўны кварцавы генератар — гэта генератар, звычайна з 4 кантактамі. Актыўны кварцавы генератар не патрабуе ўнутранага генератара працэсара для генерацыі сігналу прастакутнай формы. Актыўны кварцавы блок харчавання генеруе тактавы сігнал.

Сігнал актыўнага кварцавага генератара стабільны, якасць лепшая, а рэжым падключэння адносна просты, памылка дакладнасці меншая, чым у пасіўнага кварцавага генератара, і цана даражэйшая, чым у пасіўнага кварцавага генератара.

III. Асноўныя параметры кварцавага генератара

Асноўнымі параметрамі звычайнага кварцавага генератара з'яўляюцца: рабочая тэмпература, дакладнасць, ёмістасць, форма корпуса, частата асяродку і гэтак далей.

Асноўная частата кварцавага генератара: выбар агульнай частаты кварца залежыць ад патрабаванняў да частотных кампанентаў, напрыклад, мікракантролер звычайна мае дыяпазон, большасць з якіх складае ад 4M да дзясяткаў M.

Дакладнасць вібрацыі крышталя: дакладнасць вібрацыі крышталя звычайна складае ±5PPM, ±10PPM, ±20PPM, ±50PPM і г.д., высокадакладныя мікрасхемы гадзінніка звычайна знаходзяцца ў межах ±5PPM, а агульнае выкарыстанне будзе складаць каля ±20PPM.

Узгадняльная ёмістасць кварцавага генератара: звычайна шляхам рэгулявання значэння ўзгадняльнай ёмістасці можна змяніць асноўную частату кварцавага генератара, і ў цяперашні час гэты метад выкарыстоўваецца для рэгулявання высокадакладнага кварцавага генератара.

У схеме лінія хуткаснага тактавага сігналу мае найвышэйшы прыярытэт. Лінія тактавага сігналу з'яўляецца адчувальным сігналам, і чым вышэйшая частата, тым карацейшая лінія патрабуецца для мінімізацыі скажэнняў сігналу.

У многіх схемах частата кварцавага генератара вельмі высокая, таму энергія гармонік, якія перашкаджаюць, таксама высокая. Гармонікі будуць выпрацоўвацца як з уваходнай, так і з выходнай ліній, а таксама з касмічнага выпраменьвання. Калі друкаваная плата кварцавага генератара няправільна размешчаная, гэта лёгка прывядзе да праблемы моцнага рассеянага выпраменьвання, якую пасля ўзнікнення цяжка вырашыць іншымі метадамі. Таму вельмі важна размясціць друкаваную плату кварцавага генератара і сігнальную лінію CLK.