簡述RTC電路晶振外圍注意事項

晶體諧振器也稱為無源晶振（crystal），在電路中需要借助外部電路起振，自身無法起振。晶體振蕩器也叫有源晶振（oscillator），因其自身結(jié)構(gòu)內(nèi)部有振蕩片，其自身能夠振蕩。

晶振符號

晶振是RTC電路的“心跳”發(fā)生器，選擇好的晶振，保障線路板的經(jīng)久耐用性。然而難免會碰到晶振停振的問題。晶振的作用就是各部分提供基準頻率，它是時鐘電路中最重要的部件。晶振就像個標尺，工作頻率不穩(wěn)定會造成相關(guān)設(shè)備工作頻率不穩(wěn)定，自然容易出現(xiàn)問題。在實際應(yīng)用中，遇到晶振停振，要結(jié)合實際情況和產(chǎn)品規(guī)格進行判斷。

弦振蕩電路就是一個沒有輸入信號（實際輸入信號為噪聲）的帶選頻網(wǎng)絡(luò)的正反饋放大電路，如下圖所示?！癆”為RTC電路振蕩端內(nèi)部放大部分的傳遞函數(shù)，采用反相器并聯(lián)電阻結(jié)構(gòu)，作用為信號放大；“F”為外部反饋網(wǎng)絡(luò)傳遞函數(shù)，一般采用晶振并聯(lián)電容結(jié)構(gòu)，起選頻作用。

振蕩起振條件為：

（1） A*F≥1（振幅振蕩條件）

（2）

（相位振蕩條件）

這樣，在接通電源后，振蕩電路就能自行建立振蕩，或者說能夠自激，最后趨于穩(wěn)定平衡。

影響起振的因素有電源供電電壓、晶振負載電容、晶振的ESR值，RTC電路的內(nèi)部的負阻抗。

以下列舉幾個常見晶振不起振的原因：

(1)負載電容或匹配電容與晶振不匹配或者電容質(zhì)量有問題。

(2)PCB板受潮，導(dǎo)致阻抗不匹配而不能起振。

(3)振蕩端口外圍布線過長或過粗，導(dǎo)致寄生電容過大。

(4)晶振兩腳之間有走線或晶振周圍有強干擾信號線經(jīng)過。

(5)供電電壓過低。

RTC電路晶振外圍注意事項：

(1) 在PCB布線時晶振電路的走線應(yīng)盡量短，晶振盡可能靠近IC，并注意走線不宜過粗。走線越粗，其線上的寄生電容越大，當電容過大時會影響振蕩的穩(wěn)定性。杜絕在晶振兩腳間走線，振蕩器電路旁邊要避免有高頻信號經(jīng)過。

不建議如下走線方式：

如下圖的布線方式較為推薦：

(2) 注意晶振兩端的電容大小，在使用我司RTC電路時，我司通常建議使用15pF以下的電容。若需要調(diào)節(jié)計時精度，可對電容容值進行微調(diào)。

（3）由于RTC電路通常需要考慮低功耗，以適應(yīng)電池供電的應(yīng)用，因此RTC電路內(nèi)部的負阻抗一般不會設(shè)計的太大。為了保證晶振可以穩(wěn)定起振，考慮到阻抗匹配，在使用我司RTC電路時，建議選用阻抗在40KΩ以下的晶振。