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细说单片机晶振电路中22pf或30pf电容的效果

刚学单片机的学长告诉我单片机的晶振电路中便是用22pf或30pf的电容就行，听人劝吃饱饭吧，照着焊电路全部ok，从没想过为什么，知其所以但是不知其为什么所以然，真是悲痛，最近状况如同一向不太好，也难以说清楚为什么，前几天跟着教师去其他实验室听课，其实也便是听一听教师和师傅给其他实验室的同学讲嵌入式的种种，还有便是那天师傅独自和谈了挺长期，我从心底感谢他们，他们让我懂得反思，调整，我对自己持有怎样的学习态度和应该怎么付诸于举动有了新的了解，这远比单纯的交给我一些常识要好许多。

说起这个小常识点自己还有这么个阅历呢也趁便和咱们一块儿共享一下吧。话说我从前帮一女生做东西，其实超级简略便是个ATMEGAL16单片机的温度收集体系，我焊工尽管一般但给女生帮助么，仍是比较用心的应该没问题的，现实却不尽人意焊出来的最小体系居然不好使，我用万能表把电路查了几遍也没找出过错，然后就置疑是不是单片机就锁死了，换了几块单片机也不好使，自己还一向以为我在同一届的同学中算还学得能够的，真是有点可笑，最终发现，在我原件短少的情况下我浑浑噩噩把两个0.1uf的电容焊在了晶振电路中，导致晶振不起振所以整个电路就表现为不好使，换成22pf的电容立刻就好使了，其时其实应该立刻弄理解，但我却没有予以答理实属不应该。教师说得对咱们的确短少打破沙锅问究竟的精力，，，，，，

让咱们一起来看看究竟晶振电路中为什么用22pf或30pf的电容而不必其他了。

其实单片机和其他一些IC的振动电路的真名叫“三点式电容振动电路”，如下图

Y1是晶体，相当于三点式里边的电感，C1和C2便是电容，5404非门和R1完成一个NPN的三极管，接下来剖析一下这个电路。

5404必需求一个电阻，否则它处于饱满截止区，而不是扩大区，R1相当于三极管的偏置效果，让5404处于扩大区域，那么5404便是一个反相器，这个就完成了NPN三极管的效果，NPN三极管在共发射极接法时也是一个反相器。

咱们知道一个正弦振动电路要振动的条件是，体系扩大倍数大于1，这个简单完成，相位满意360度，与晶振振动频率相同的很小的振动就被扩大了。接下来首要解说这个相位问题：

5404因为是反相器，也便是说完成了180°移相，那么就需求C1，C2和Y1完成180°移相就能够，刚好，当C1，C2，Y1构成谐振时，能够完成180移相，这个咱们能够解方程等，把Y1当作一个电感来做。也能够用电容电感的特性，比方电容电压落后电流90°，电感电压超前电流90°来剖析，都是能够的。当C1增大时,C2端的振幅增强，当C2下降时，振幅也增强。有些时分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，因为原本这个C1，C2就不需求很大，所以这一点很重要。接下来剖析这两个电容对振动安稳性的影响。

因为5404的电压反应是靠C2的，假定C2过大，反应电压过低，这个也是不安稳，假定C2过小，反应电压过高，贮存能量过少，简单受外界搅扰，也会辐射影响外界。C1的效果对C2刚好相反。因为咱们布板的时分，假定双面板，比较厚的，那么分布电容的影响不是很大，假定在高密度多层板时，就需求考虑分布%&&&&&%。

有些用于工控的项目，主张不要用无源晶振的方法来起振，而是直接接有源晶振。也是首要因为无源晶振需求起振的原因，而工控项目要求安稳性要好，所以会直接用有源晶振。在有频率越高的频率的晶振，安稳度不高，所以在速度要求不高的情况下会运用频率较低的晶振。