单片机晶振电路中22pf或30pf电容和电阻的作用一、电阻振荡电路必须是一个放大电路在实际应用中,将集成块内非门的(5404)作放大三极管用,为此必需给它外接一个偏置电阻形成共发射极放大电路,不然构成非门的三极管仍然处于饱和截止区,而不是放大区所以图中的R1相当于三极管的偏置电阻,让5404处于放大区域这个就利用了NPN三极管的作用,NPN三极管在共发射极接法时也是一个反相器为此,外接电阻的作用是:1、配合IC内部的非门组成负反馈、反相放大电路,使放大器工作性区;2、降低谐振阻抗,使谐振器易启动;3、电阻取值影响波形的脉宽二、电容其实单片机和其他一些IC的振荡电路的真名叫“三点式电容振荡电路”,如上图Y1是晶体,相当于三点式里面的电感,C1和C2就是电容;5404非门和R1实现由NPN型三极管组成的共发射极放大电路正弦振荡电路要振荡的条件是,系统放大倍数大于1,这个容易实现,相位满足360度,与晶振振荡频率相同的很小的振荡就被放大了接下来主要讲解这个相位问题:5404因为是反相器,也就是说实现了180°移相,那么就需要C1,C2和Y1实现180°移相就可以,恰好,当C1,C2,Y1形成谐振时,能够实现180移相,这里的Y1当作一个电感。
也可以用电容电感的特性,比如电容电压落后电流90°,电感电压超前电流90°来分析,都是可以的当C1增大时,C2端的振幅增强,当C2降低时,振幅也增强有些时候C1,C2不焊也能起振,这个不是说没有C1,C2,而是因为芯片引脚的分布电容引起的,因为本来这个C1,C2就不需要很大,一般选用用22pf或30pf的电容所以这一点很重要因为5404的电压反馈是靠C2的,假设C2过大,反馈电压过低,这个也是不稳定,假设C2过小,反馈电压过高,储存能量过少,容易受外界干扰,也会辐射影响外界C1的作用对C2恰好相反因为我们布板的时候,假设双面板,比较厚的,那么分布电容的影响不是很大,假设在高密度多层板时,就需要考虑分布电容。