크리스탈 부하 커패시턴스 계산기

수정 발진기가 나타내는 실제 부하 커패시턴스를 계산하고, 사양으로부터 주파수 오차를 추정하고, 권장 외부 커패시터 값을 찾을 수 있습니다.

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공식

C_{rec} = 2(C_L - C_{stray})

참고: IEC 60444 / Crystal manufacturer application notes

CL — Specified crystal load capacitance (pF)

C1, C2 — External load capacitors (pF)

Cstray — PCB stray capacitance (pF)

작동 방식

수정 부하 커패시턴스는 수정 발진기의 정확한 주파수를 결정하는 발진기 회로 설계의 중요한 파라미터입니다.실제 부하 커패시턴스 (CL_Actual) 는 병렬 커패시터와 표유 커패시턴스를 모두 포함하는 오실레이터 크리스탈에 나타나는 총 용량 부하를 나타냅니다.크리스탈의 지정된 작동 주파수를 유지하고 주파수 드리프트를 최소화하려면 정확한 커패시턴스 매칭이 필수적입니다.

계산 예제

문제: 32.768kHz 크리스탈과 12.5pF의 지정된 부하 커패시턴스, 2pF의 표유 커패시턴스를 갖는 오실레이터를 설계하십시오.실제 부하 커패시턴스와 잠재적 주파수 오차를 계산합니다.

해결 방법: 1.C1 = C2 = 2* (CL_Spec - C스트레이) = 2 * (12.5 - 2) = 21pF로 설정

2.CL_Actual = (C1 * C2)/(C1 + C2) + 캐스트레이 = (21* 21)/(21 + 21) + 2 = 11.5 pF를 계산합니다.

3.주파수 오차 계산 = (11.5 - 12.5)/(2 * 12.5) * 1,000,000 = -40ppm

실용적인 팁

✓허용 오차가 좁은 커패시터 사용 (± 5% 이상)
✓크리스탈 근처의 PCB 트레이스 길이 최소화
✓커패시터의 온도 계수를 고려하십시오.
✓병렬 커패시터에 대칭 레이아웃 사용

흔한 실수

✗부하 계산 시 표유 커패시턴스 무시
✗언밸런스 병렬 커패시터 선택
✗지정된 부하 커패시턴스와 일치하지 않음
✗PCB 레이아웃 기생 커패시턴스를 고려하지 않음

자주 묻는 질문

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