Конденсаторы для кварца
Товарищи, скажите пожалуйста, как влияет ёмкость конденсаторов подключенных к кварцу на его работу? (имеется в виду подключение кварца к микроконтроллеру)
Рекомендуются конденсаторы на 30 пикофарад, а если поставить большую ёмкость, чем это черевато?
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
Ответы с готовыми решениями:
Фьюзы для кварца
Надо затактовать МК (tiny2313) от кварца. Подключаю к XTAL выходам кварц. А что надо ставить во.
Блокировочные конденсаторы для МК
Здравствуйте. Насколько необходимо большое количество блокировочных конденсаторов в цепи питания.
Конденсаторы для фотовспышек
Чем отличаются электролитические конденсаторы для фотовспышек от стандартных электролитических.
Помогите подобрать блокировочные конденсаторы для микросхемы
Помогите пожалуйста подобрать блокировочные конденсаторы по цепям питания для NE5534A (DA3) в.
Регистрация: 06.04.2010
Сообщений: 561
Это чревато тем что кварц может не завестись. Лучше поставить меньше — 22 пики, 16 пик.
Регистрация: 23.01.2010
Сообщений: 57
Спасибо. Будем искать подходящие кондеры.
Регистрация: 03.11.2012
Сообщений: 9
Сообщение от MWOmdry
Рекомендуются конденсаторы на 30 пикофарад, а если поставить большую ёмкость, чем это черевато?
Для тини2313 на кварц 4МГц вообще не ставлю- прекрасно заводится без него.
Сообщение от STT
Для тини2313 на кварц 4МГц вообще не ставлю- прекрасно заводится без него.
Если не кварц, а керамический резонатор, как в 3,5″ дисководах, можно и без конденсаторов. Если же настоящий кварцевый резонатор (обычно в металлическом или стеклянном корпусе), без конденсаторов не советую — может перескочить на 3 или 5-ю гармонику, будете гоолову ломать, почему RS232 то работает, то нет, или еще чего. Не надо самому искать приключений, нарушая технические требования. Их и без того хватает.
Сообщение от MWOmdry
Товарищи, скажите пожалуйста, как влияет ёмкость конденсаторов подключенных к кварцу на его работу? Рекомендуются конденсаторы на 30 пикофарад, а если поставить большую ёмкость, чем это чревато?
при емкостях 30 и более пик кварц будет медленно набирать амплитуду, работа контроллера при запуске может оказаться неустойчивой. Если кварц плохой, с низкой добротностью, может вообще не запускаться. При емкостях менее 10-15пик возможны перескоки частоты генерации на более высокие нечетные гармоники (3-5). Лучше ставить 20-22пф, годится для кварцев от 1 до 20 МГц с любыми контроллерами, хоть PIC, хоть AVR.
Регистрация: 03.11.2012
Сообщений: 9
Сообщение от SWK
Если же настоящий кварцевый резонатор (обычно в металлическом или стеклянном корпусе), без конденсаторов не советую — может перескочить на 3 или 5-ю гармонику, будете гоолову ломать, почему RS232 то работает, то нет, или еще чего.
Про гармоники я знаю, просто положение было безвыходным. Кварц самый настоящий, в металле, работает с 1-варе градусником и УСАРТом. Сбоев на 4-х устройствах не замечено. Делать, конечно, лучше так, как рекомендуют даташиты, но тут был просто цейтнот. Когда делал эти девайсы, столкнулся с проблемой: не заводился генератор. Обследование пациента показало, что СМД-конденсаторы, закупленные в том числе и под эти изделия, имеют емкость в сотни нанофарад, вместо 22пФ (и, конечно, предусмотрительно не имеют маркировки на борту:)). В город ехать не хотелось, вот я их и выпаял Nach. Все заработало, места на плате для них есть, но, в данном случае, «если нет разницы, то зачем. «?
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
Помогаю со студенческими работами здесь
Где заказать конденсаторы JAMICON (для буферника)?
подскажите сайтик пожалуйста где я могу без регистрации и прочих заморочек заказать конденсаторы.
Конденсаторы для кварца Atmega8A
В общем ситуация следующая. Подключил внешний кварцевый на 4МГц так, как это указано в даташите, то.
Конфигурация для работы от внешнего кварца (PIC16F1824)
Здравствуйте! У меня этот микроконтроллер не настраивается на внешний кварц (20МГц) и работает на.
Atmega16. Фьюзы для внешнего кварца 16 мегагерц
Подключил к мк внешний кварц 16мг и кондеры по 22p. На онлайн-калькуляторе рассчитал фьюзы, прошил.
Какая нагрузочная ёмкость нужна для 32k-кварца из Pinboard
В комплекте Pinboard II + AVR идёт часовой кварц. Какая нужна ему нагрузочная ёмкость по даташиту.
Конденсаторы по питанию для STM32
Здравствуйте! Встретил тут статейку http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/app/micros/mb90/psb.htm Это.
Или воспользуйтесь поиском по форуму:
Введение
Частотные характеристики конденсаторов являются важными параметрами, которые необходимы для разработки схем. Понимание частотных характеристик конденсатора позволит вам определить, например, какие шумы может подавлять конденсатор или какие флуктуации напряжения цепи питания он может контролировать. Эта статья описывает два типа частотных характеристик: |Z| (импеданс или полное сопротивление) и ESR (эквивалентное последовательное сопротивление конденсатора).
Частотные характеристики конденсаторов
Импеданс Z идеального конденсатора определяется формулой 1, где ω — угловая частота, а C — емкость конденсатора.
Рисунок 1. Идеальный конденсатор
(1)
Из формулы 1 видно, что с увеличением частоты импеданс конденсатора уменьшается. Это показано на рисунке 1. В идеальном конденсаторе нет потерь и эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) равно нулю.
Рисунок 2. Частотная характеристика идеального конденсатора
В реальном конденсаторе (рис. 3) существует некоторое сопротивление (ESR), вызванное диэлектрическими потерями, потерями на сопротивлении обкладок конденсатора и потерями связанные с сопротивлением утечки, а также паразитная индуктивность (ESL) выводов и обкладок конденсатора. В результате частотная характеристика импеданса принимает V образную форму (или U образную в зависимости от типа конденсатора), как показано на рисунке 4.Также на рисунке показана частотная характеристика ESR.
Рисунок 3. Реальный конденсатор
Рисунок 4. Пример частотной характеристики реального конденсатора
Причина, по которой графики |Z| и ESR имеют такой вид как на рисунке 4, можно объяснить следующим образом.
Низкочастотная область
|Z| в этой области уменьшается обратно пропорционально частоте, как и в идеальном конденсаторе. Значение ESR определяется диэлектрическими потерями в конденсаторе.
Область резонанса
При повышении частоты ESR, в результате паразитной индуктивности, сопротивления электродов и других факторов, вызывает отклонение |Z| от идеальной характеристики (красная пунктирная линия) и достигает минимального значения. Частота, на которой |Z| достигает минимума, называется собственной резонансной частотой и на этой частоте |Z| = ESR. После превышения собственной частоты резонанса, характеристика элемента меняется с емкостной на индуктивную и |Z| начинает повышаться. Область ниже собственной резонансной частоты называется емкостной областью, а область выше — индуктивной.
В области резонанса к диэлектрическим потерям добавляются потери на электродах.
Высокочастотная область
При дальнейшем увеличении частоты характеристика |Z| определяется паразитной индуктивностью конденсатора. В высокочастотной области |Z| увеличивается пропорционально частоте, согласно формуле 2. Что касается ESR, в этой области начинают проявляться скин-эффект , эффект близости и другие.
(2)
Итак, мы рассмотрели частотную характеристику реального конденсатора. Здесь важно запомнить, что c повышением частоты ESR и ESL уже нельзя игнорировать. Поскольку существуют большое количество приложений, в которых конденсаторы используются на высоких частотах, ESR и ESL становятся важными параметрами, характеризующими конденсатор помимо значения его емкости.
Частотные характеристики конденсаторов различных типов
Паразитные составляющие реальных конденсаторов имеют различное значение в зависимости от их типа. Давайте посмотрим на частотные характеристики разных конденсаторов. На рисунке 5 показаны графики |Z| и ESR для конденсаторов емкостью 10 мкФ. Все конденсаторы, кроме пленочных, планарные (SMD).
Рисунок 5. Частотные характеристики конденсаторов разных типов.
Для всех типов конденсаторов |Z| ведет себя одинаково до частоты 1 кГц. После 1 кГц импеданс увеличивается сильнее в алюминиевых и танталовых электролитических конденсаторах, чем в монолитных керамических и пленочных конденсаторах.
Это происходит из-за того, что алюминиевые и танталовые конденсаторы имеют высокое удельное сопротивление электролита и большое ESR. В пленочных и монолитных керамических конденсаторах используются металлические материалы для электродов и, следовательно, они обладают очень маленьким ESR.
Монолитные керамические конденсаторы и пленочные показывают примерно одинаковые характеристики до точки собственного резонанса, но у монолитных керамических конденсаторов резонансная частота выше, а |Z| в индуктивной области ниже.
Эти результаты показывают, что импеданс монолитных керамических конденсаторов SMD типа в широком диапазоне частот имеет небольшое значение. Это делает их наиболее подходящими для высокочастотных приложений.
Частотные характеристики монолитных керамических конденсаторов
Существует также несколько типов монолитных керамических конденсаторов, изготовленных из различных материалов и имеющих различную форму. Давайте посмотрим, как эти факторы влияют на частотные характеристики.
ESR
ESR в емкостной области зависит от диэлектрических потерь, вызванных материалом диэлектрика. 2-й класс диэлектрических материалов на основе сегнетоэлектриков имеет высокую диэлектрическую постоянную и, как правило, высокое ESR. 1-ый класс материалов — температурно-компенсированные материалы на основе параэлектриков — имеют низкие диэлектрические потери и низкое ESR.
На высоких частотах в области резонанса и индуктивной области, в дополнение к сопротивлению материала электродов, их форме и количеству слоев, ESR зависит от скин-эффекта и эффекта близости. Электроды часто делают из Ni, но для дешевых конденсаторов иногда применяют Cu, который тоже имеет низкое сопротивление.
ESL
ESL монолитных керамических конденсаторов сильно зависит от внутренней структуры электродов. Если размеры внутренних электродов задаются длиной, шириной и толщиной, то индуктивность ESL может быть определена математически. Значение ESL уменьшается, когда электроды конденсатора короче, шире и тоньше.
На рисунке 6 показана связь между номинальной емкостью и резонансной частотой различных типов монолитных керамических конденсаторов. Вы можете видеть, что при уменьшении размеров конденсатора собственная резонансная частота увеличивается, а ESL уменьшается для одинаковых значений емкости. Это означает, что небольшие конденсаторы короткой длины лучше подходят для высокочастотных приложений.
Рисунок 6.
На рисунке 7 показан обратный LW конденсатор с короткой длиной L и большой шириной W. Из частотных характеристик, показанных на рисунке 8, можно увидеть, что LW конденсатор имеет меньший импеданс и лучшие характеристики, чем обычный конденсатор такой же емкости. С помощью LW конденсаторов можно достичь тех же характеристик, как у обычных конденсаторов, но меньшим числом компонентов. Уменьшение числа компонентов, позволяет сократить расходы и уменьшить монтажное пространство.
Рисунок 7. Внешний вид обратного LW конденсатора.
Рисунок 8. |Z| и ESR обратного LW конденсатора и конденсатора общего назначения
Как подобрать конденсатор для резонатора
Начал понемногу разбираться с кварцевыми резонаторами, но возникли вопросы, на которые мне так и не удалось найти ответа. Может быть кто-то поможет:
1. В даташите микроконтроллера указано, что для успешной работы микроконтроллера необходимо подключить 2 нагрузочных конденсатора по 15 pF каждый, но при просмотре даташитов самих кварцев — в них указан параметр «Нагрузочная емкость,пФ»
— 32 pF
— 16 pF
— 18 pF
— 10 pF
— 8 pF
Вопрос: Что такое «нагрузочная емкость» кварцевого резонатора и как это связано с рекомендациями в даташите самого микроконтроллера ? Т.е если я возьму кварц у которого нагрузочная емкость равна 8 pF, то при подключении двух конденсаторов по 15 pF (как указано в даташите контроллера) ничего работать не будет ? А если взять кварц на 32 pF, то все заработает ? — в общем совсем ничего не понятно.
2. На чип дипе наткнулся на характеристику кварцевого резонатора «усеченный».
Вопрос: Что такое усеченный кварцевый резонатор и чем он отличается от обычного кварца ?
3. Как при помощи осциллографа посмотреть генерирует ли кварц на плате нужную частоту / работает ли вообще ?
Т.е один конец осциллографа я подключаю к земле, а второй куда ? К любому выводу кварца ?
А то имеется осел за 1500$, а нифига не показывает.
Расчет элементов кварцевого генератора
Кварцевый генератор сконструирован для параллельного режима работы кварцевого резонатора. Для правильной работы кварцевого генератора требуются нагрузочные конденсаторы. Значения нагрузочных конденсаторов зависят от нагрузочной емкости резонатора CL, определяемая документацией на резонатор (5). Общая емкость конденсаторов подключенных между выводами кварцевого генератора должна быть равно нагрузочной емкости резонатора (2), и определяется по формуле 3.1. Паразитная емкость определяется емкостью выводов резонатора и емкостью печатного монтажа. Обычно общее значение паразитной емкости равно 3-5 пФ.
Схема подключения кварцевого резонатора и нагрузочных конденсаторов показана на рис. 3.1.
Рисунок 3.1- Схема подключения кварцевого резонатора
(3.1)
Примем С1 равным С2, тогда из (3.1) следует, что:
(3.2)
При необходимости подстройки рабочей частоты кварцевого генератора параллельно С2 может быть подключен подстроечный конденсатор.
Самое читаемое:
Автоматизация технологических процессов в условиях технологического комплекса КК-АДСК-МНЛЗ ПАО МК Азовсталь, г. Мариуполь
Автоматизация управления технологическими процессами и производством играет важную роль в непрерывном увеличении выпуска продукции в нашей стране. Интенсификация и усложнение технологических процессов, рост единичной мощности агрегатов и повышение требований к качеству готовой продукции в соответствии с международными стандартами де .
