为什么晶振那么重要，如何匹配晶振电容呢？

为什么晶振那么重要，如何匹配晶振电容呢？

引用

CSDN

1.

https://m.blog.csdn.net/fanhaidz/article/details/141870882

晶振（晶体振荡器）是电子设备中不可或缺的组件，它为CPU提供精准的时基信号，就像人体的心脏一样重要。本文将为您详细介绍晶振的作用原理以及如何正确匹配晶振电容，帮助您更好地理解和应用这一关键技术。

一、什么是晶振

在深入了解晶振之前，我们先来看一个熟悉的例子：51单片机。我们知道，51单片机的最小系统通常包括供电电源、复位电路以及晶振系统。这些是CPU正常运行的基本条件。从这里我们可以看出晶振在电路中的重要作用：它用于产生时间频率基准，为CPU提供精准的时基信号，就像人体的心脏提供脉搏一样。

有些CPU使用外部晶振，如下图所示；而有些CPU则可以使用内部晶振。但需要注意的是，内部晶振的精度通常不如外部晶振高。

二、晶振匹配电容

在选择晶振时，通常需要同时选择外部电容。外部电容一般由两个容量相同的电容组成，且容量很小。晶振的datasheet中会标明负载电容容量，例如下图所示的8MHz晶振，其负载电容（CL）为20pF。

这个负载电容值取决于外部的两个电容以及电路板的等效杂散电容之和，即：
CL = C1 // C2 + Cs
其中，C1和C2是外部两个电容的容量，Cs是电路板的等效杂散电容。

由于电路板、元器件、封装和PCB走线等因素的不同，Cs的具体值会有所差异。根据经验，通常取Cs为2～5pF。因此，在设计电路板时，C1和C2这两个电容应该尽可能靠近晶振。

此外，我们还会注意到晶振匹配的电容容量都不会很大，基本上都是pF级。

通过以上介绍，相信读者对晶振的重要性和如何正确匹配电容有了更清晰的认识。在实际应用中，正确选择和匹配晶振电容对于确保电路的稳定性和精度至关重要。