某些电介质在沿必定方向上遭到外力的效果而变形时,其内部会发生极化现象,一起在它的两个相对表面上呈现正负相反的电荷。
逆压电效应:当效果力的方向改动时,电荷的极性也随之改动。相反,当在电介质的极化方向上施加电场,这些电介质也会发生变形,电场去掉后,电介质的变形随之消失。
当在晶体表面上施加机械压力时,与机械压力成份额的电压呈现在晶体上。该电压会导致晶体失真,失真的量将与施加的电压成份额,而且还与施加在晶体上的沟通电压成正比,然后导致晶体以其固有频率振动。这种压电效应会发生机械振动或振动,可用来替代曾经的振动器中的规范LC振动电路。
该电路代表晶体的机械振动,与电容Cp并联,电容Cp代表与晶体的电衔接。石英晶体振动器倾向于朝着其“串联谐振”方向运转。晶体的等效阻抗具有串联谐振,其间Cs在晶体作业频率下与电感Ls谐振。该频率称为晶体串联频率ƒs。如上图所示,除了Ls和Cs与并联电容器Cp谐振外,还有一个第二频率点是由于并联谐振而树立的第二频率点。
晶体振动器不仅仅是给MCU供给时钟,它在各个领域有各种运用,下面简略介绍一些晶体振动器的运用:
Colpitts振动器用于发生十分高频率的正弦输出信号。该振动器能够用作不同类型的传感器,例如温度传感器。运用Colpitts电路中的某些设备,咱们能够完成更高的温度稳定性和高频。
该电路一向盛行到1940年代。这些在再生无线电接收机中被广泛运用。在该输入中,来自天线的射频信号经过一个额定的绕组磁性耦合到振动电路中,而且减少了反应,以在反应环路中进行增益操控。最终,它发生了一个窄带射频滤波器放大器。在该晶体振动器中,LC谐振电路被反应环路替代。
在这个简略的电路中,晶体确认振动频率,并以其串联谐振频率作业,ƒs在输出和输入之间供给低阻抗途径。谐振时有一个180 度的相移,使反应为正。输出正弦波的起伏限制为漏极端子的最大电压规模。
有源晶振的缺点:与无源晶振比较,有源晶振信号电平几乎是不变的,价格方面也会更高。
上图中XT便是晶体振动器,其他的器材便是上文说的外部电路,这样只要给有源晶振供电,就能够发生时钟波形。
而无源晶振,便是只要XT这个晶体振动器。以STM32为例,STM32集成了上图除XT外的电路,所以咱们能够接无源晶振。首要由于晶振欠好集成,外挂晶振比较便利。
以STM32F207为例,一般情况下外部高速时钟(HSE)咱们接25M的无源晶振。在用户手册中ST供给了两种办法:
在外部时钟形式中,直接向OSC_IN引脚输入25MHZ的时钟信号,OSC_OUT处于高阻态。也便是说,咱们能够外接有源晶振,可是上文提到,一般有源晶振价格都会高一点,很少有外接有源晶振的事例。
上面咱们提到,STM32内部集成了晶体振动器的外部电路,假如外接无源晶振,STM32理论上能够经过制止部分电路,到达封闭外部高速时钟(HSE)的意图。
由硬件清零,用于在进入停机或待机形式时中止HSE 振动器。假如HSE 振动器直接或直接用于作为体系时钟,则此位不行复位。
如上图,在system_stm32f2xx.c文件中,345行便是敞开HSE的,咱们增加343行的死循环,再去丈量晶振,发现没有波形。
还有另一种办法,咱们运用Jlink的J-FlashARM东西,擦除全片数据,再次上电,发现没有波形。
这也就回答了一些萌新同学的问题,硬件没有问题,丈量晶振发现没有起振,以为是硬件的问题。其实下载一个正常运转(使能了RCCclock control register的HSEON位)的demo,再去丈量晶振波形就行了。
是大多数人最头疼的问题,有些人面临这些事,总是一头雾水,不知该怎么处理,找不出问题所在及处理办法,下面给我们简略解说一下
类型大全 /
(oscillator)的差异 /
装备 /
的办法 /
的问题,这已经是“业界一致”了。许多人在各种电子论坛上求助类似于“求高手点拨!RTC
问题 /
能够交换吗? /
按封装资料有金属、陶瓷或塑料,按引脚也分直插(DIP)和贴片(SMT)。
值越大,单片机运转速度越快,有时并不是速度越快越好,关于电子电路而言,速度够用便是最好,速度越快越简略受搅扰,可靠性越差!下面小编带你了解整个
电路 /
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