晶振的精度在整個溫度范圍內(nèi)變化很大,會使時鐘變慢(某些情況下使時鐘變快).對于盡大多數(shù)電子應(yīng)用,帶有32.768K音叉晶體的RTC是標(biāo)準(zhǔn)的計時參考方案.典型的32.768kHz音叉晶體不能夠在寬溫范圍內(nèi)提供較高精度,在整個溫度范圍內(nèi)精度呈拋物線型(圖1),室溫下(+25°C)精度典型值為±20ppm.相當(dāng)于一天慢或快1.7秒,即每年誤差10.34分鐘.在高溫順低溫區(qū)域精度變差,精度會低于150ppm (典型值),相當(dāng)于一天誤差13.0秒,每年誤差1.3小時.32.768KHZ有分為無源和有源系列,下面要介紹的是32.768KHZ晶體振蕩器相關(guān)介紹.
1.介紹
本文件描述了與Si4700/01/02/03一起使用的外部32.768千赫振蕩器電路.它提供了所需的組件,原理圖和推薦的布局指南.
2.振蕩器電路描述
該電路采用無緩沖反相器,四個外部電阻,兩個電容和一個32.768KHZ.
3.原理圖和材料清單
圖1顯示了外部振蕩器電路原理圖.表1顯示了包含組件值,供應(yīng)商和描述的物料清單.

圖1.32.768KHZ晶體振蕩器電路原理圖

3.1.示意圖描述
電阻器R3和R4限制了無緩沖逆變器的電流驅(qū)動能力.當(dāng)VIO=3.3V時,這將電路的電流消耗保持在大約8uA.電阻R2將逆變器偏置到其線性工作區(qū)域,以啟動和保持振蕩.為了不超過晶振的最大功耗,必須控制傳輸?shù)骄w的總功率.電阻器R1在圖1所示的示例電路中提供了這種電流限制,并且已經(jīng)被調(diào)諧以確保不超過ECS-.327-12.5-13的1uW功率限制.對于不同的晶體,請查看數(shù)據(jù)手冊,確保不超過最大功耗.電容器C1和C2為晶體振蕩提供所需的負載電容,頻率為32.768千赫.
3.2.物料清單

表1物料清單

4.布局建議
逆變器的輸入是高阻抗節(jié)點,對噪聲敏感.因此,應(yīng)特別注意將電路的這一部分與數(shù)字信號或其他噪聲源隔離.建議用接地跡線或平面圍繞該節(jié)點.

圖2顯示了電路的敏感部分,圖3顯示了使用接地填充將逆變器輸入與數(shù)字信號隔離的示例.

圖3.示例布局顯示使用地面填充來最小化噪聲

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