Osgiliadur crisial yw'r allwedd mewn dylunio cylchedau digidol, fel arfer mewn dylunio cylchedau, defnyddir osgiliadur crisial fel calon y gylched ddigidol, mae holl waith y gylched ddigidol yn anwahanadwy o'r signal cloc, a dim ond yr osgiliadur crisial yw'r botwm allweddol sy'n rheoli cychwyn arferol y system gyfan yn uniongyrchol, gellir dweud os oes dyluniad cylched digidol y gellir gweld yr osgiliadur crisial.
I. Beth yw osgiliadur crisial?
Yn gyffredinol, mae osgiliadur crisial yn cyfeirio at ddau fath o osgiliadur crisial cwarts ac atseinyddion crisial cwarts, a gellir eu galw'n osgiliadur crisial yn uniongyrchol hefyd. Mae'r ddau wedi'u gwneud gan ddefnyddio effaith piezoelectrig crisialau cwarts.
Mae'r osgiliadur crisial yn gweithio fel hyn: pan roddir maes trydan ar ddau electrod y grisial, bydd y grisial yn cael ei anffurfio'n fecanyddol, ac i'r gwrthwyneb, os rhoddir pwysau mecanyddol ar ddau ben y grisial, bydd y grisial yn cynhyrchu maes trydan. Mae'r ffenomen hon yn gildroadwy, felly gan ddefnyddio'r nodwedd hon o'r grisial, gan ychwanegu folteddau eiledol at ddau ben y grisial, bydd y sglodion yn cynhyrchu dirgryniad mecanyddol, ac ar yr un pryd yn cynhyrchu meysydd trydan eiledol. Fodd bynnag, mae'r dirgryniad a'r maes trydan a gynhyrchir gan y grisial yn fach yn gyffredinol, ond cyn belled â'i fod ar amledd penodol, bydd yr osgled yn cynyddu'n sylweddol, yn debyg i'r cyseiniant dolen LC yr ydym ni ddylunwyr cylchedau yn aml yn ei weld.
II. Dosbarthu osgiliadau crisial (gweithredol a goddefol)
① Osgiliwr grisial goddefol
Grisial goddefol yw crisial, fel arfer dyfais anpolar 2-bin (mae gan rai crisial goddefol bin sefydlog heb bolaredd).
Yn gyffredinol, mae angen i osgiliadur crisial goddefol ddibynnu ar y gylched cloc a ffurfir gan y cynhwysydd llwyth i gynhyrchu'r signal osgiliadol (signal ton sin).
② Osgiliwr crisial gweithredol
Osgiliadur crisial gweithredol yw osgiliadur, fel arfer gyda 4 pin. Nid oes angen osgiliadur mewnol y CPU ar osgiliadur crisial gweithredol i gynhyrchu signal ton sgwâr. Mae cyflenwad pŵer crisial gweithredol yn cynhyrchu signal cloc.
Mae signal osgiliadur grisial gweithredol yn sefydlog, mae'r ansawdd yn well, ac mae'r modd cysylltu yn gymharol syml, mae'r gwall cywirdeb yn llai na gwall osgiliadur grisial goddefol, ac mae'r pris yn ddrytach nag osgiliadur grisial goddefol.
III. Paramedrau sylfaenol osgiliadur crisial
Paramedrau sylfaenol yr osgiliadur grisial cyffredinol yw: tymheredd gweithredu, gwerth cywirdeb, cynhwysedd cyfatebol, ffurf pecyn, amledd craidd ac yn y blaen.
Amledd craidd yr osgiliadur grisial: Mae dewis yr amledd grisial cyffredinol yn dibynnu ar ofynion y cydrannau amledd, fel yr MCU yn gyffredinol mae ystod, y mae'r rhan fwyaf ohonynt o 4M i ddwsinau o M.
Cywirdeb dirgryniad crisial: mae cywirdeb dirgryniad y grisial yn gyffredinol yn ±5PPM, ±10PPM, ±20PPM, ±50PPM, ac ati, mae sglodion cloc manwl gywirdeb uchel fel arfer o fewn ±5PPM, a bydd y defnydd cyffredinol yn dewis tua ±20PPM.
Cynhwysedd cyfatebol yr osgiliadur grisial: fel arfer trwy addasu gwerth y cynhwysedd cyfatebol, gellir newid amledd craidd yr osgiliadur grisial, ac ar hyn o bryd, defnyddir y dull hwn i addasu'r osgiliadur grisial manwl gywir.
Yn y system gylched, y llinell signal cloc cyflymder uchel sydd â'r flaenoriaeth uchaf. Mae'r llinell gloc yn signal sensitif, a pho uchaf yw'r amledd, y byrraf sydd ei hangen ar y llinell i sicrhau bod ystumio'r signal yn fach iawn.
Nawr mewn llawer o gylchedau, mae amledd cloc grisial y system yn uchel iawn, felly mae egni ymyrryd â harmonigau hefyd yn gryf, bydd harmonigau'n deillio o'r ddwy linell fewnbwn ac allbwn, ond hefyd o'r ymbelydredd gofod, sydd hefyd yn arwain at os nad yw cynllun PCB yr osgiliadur grisial yn rhesymol, bydd yn hawdd achosi problem ymbelydredd crwydr cryf, ac unwaith y bydd wedi'i gynhyrchu, mae'n anodd ei datrys trwy ddulliau eraill. Felly, mae'n bwysig iawn ar gyfer cynllun llinell signal yr osgiliadur grisial a CLK pan fydd y bwrdd PCB wedi'i osod allan.