了解:32.768khz时钟晶振是如何实现at切的-凯发真人娱乐k8

了解:32.768khz时钟晶振是如何实现at切的

作者: 扬兴晶振 日期:2022-10-12 浏览量:

  为什么说32.768k晶振是电子产品使用最多晶振频点呢?32.768k晶振,是一种专用于时计系统的时钟晶振。需要计时功能,时间显示的产品,都会使用到32.768k晶振。


32.768khz音叉晶体


  32.768k晶振给产品提供一个时钟周期,让产品正常使用。32.768k晶振具有优良的稳定性,耐高温性,耐冲击性,耐恶劣环境。晶振常用的切型主要有两种,一种是at切,一种是bt。


  音叉32.768khz晶体频率温度曲线为二次抛物线,随着工作温度偏离常温25℃越远,温漂也随之变大,-10℃~ 60℃其温漂达到将近50ppm,如按工业级-40℃~ 85℃计算,温漂高达151ppm,难以适应工业级工作温度范围的电子产品,对其进行温度补偿也较为困难,因此,市面上针对32.768khz的温补晶振很少,且价格极为昂贵。对于一般的消费类电子行业,如需工业级-40℃~ 85℃,且温度频差控制在±30ppm以内,使用普通音叉型32.768khz晶体,是无法满足要求的。然而,如果能将晶片切型改为at切的切型,那么工业级温度频差控制在±30ppm以内将不成问题。下面来了解一下at切32.768khz钟振是如何实现的。



  at切晶体频率温度曲线为三次曲线,呈躺着的"s"型曲线,随着温度的变化,温漂呈"s"型轨迹变化,大致在-10℃和 60℃时,有两个"拐点",即温漂又会反方向拐回来。因此,只要控制好晶片的切角在一定的公差范围内,那么保证两个拐点温漂在-40℃~85℃时不超过±30ppm并不是一件难事。


  然而,at切晶体只针对mhz频率的石英晶体,如何转换成32.768khz频率?钟振32.768khz通过分频方式,便可以实现。如采用at切16.777216mhz晶体,通过512分频,那么就可以得到想要的32.768khz频率。钟振实现对频率的分频并不困难,都集成在振荡ic内部。因此,使用at切mhz分频实现的32.768khz钟振,在频率温度特性上,有很大的改良,在没有进行温度补偿的时候,-40℃~85℃条件下,温度频差保持在±30ppm甚至±20ppm都是可以实现的。


32.768khz钟振


  以上说到钟振的高精度和高稳定性,关键在于钟振减少繁琐的晶体负载匹配过程,且使用了专业的振荡ic,提高了产品的稳定性。32.768khz钟振,采用at切mhz晶片通过分频方式,大大改良了产品的温度频差特性。然而,不得不指出,采用mhz分频做出的32.768khz在功耗上面会略比使用khz最为振荡源的功耗会略大,一般工作输入电流<0.5ma (3v),静态消耗电流<10ua,功耗从实际测试上看,还是比较小的。因此,对32.768khz音叉晶振频率有特定的温度频差要求的产品,不妨可以考虑一下钟振32.768khz。



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