姓名：朱碩雅
學(xué)號：14020120008
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【嵌牛導(dǎo)讀】：公司里做項目，經(jīng)常用到定時沼溜，便需要明白為什么晶振的頻率是32.768kHz矢炼？析藕。
【嵌牛鼻子】：時鐘 晶振頻率
【嵌牛提問】：
為什么晶振的頻率是32.768kHz赫蛇？
【嵌牛正文】：
振蕩電路用于實時時鐘RTC，對于這種振蕩電路只能用32.768KHZ 的晶體雾叭，晶體被連接在OSC3 與OSC4 之間而且為了獲得穩(wěn)定的頻率必須外加兩個帶外部電阻的電容以構(gòu)成振蕩電路悟耘。
32.768KHZ的時鐘晶振產(chǎn)生的振蕩信號經(jīng)過石英鐘內(nèi)部分頻器進行15次分頻后得到1HZ秒信號，即秒針每秒鐘走一下织狐，石英鐘內(nèi)部分頻器只能進行15次分頻暂幼，要是換成別的頻率的晶振，15次分頻后就不是1HZ的秒信號移迫，時鐘就不準了旺嬉。32.768K=32768=2的15次方，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換比較方便厨埋、精確邪媳。
絕大多數(shù)的 MCU 愛好者對 MCU 晶體兩邊要接一個22pF附近的電容不理解，因為這個電容有些時候是可以不要的荡陷。參考很多書籍雨效，講解的很少，往往提到最多的是起穩(wěn)定作用废赞，負載電容之類的話徽龟，都不是很深入理論的分析。 問題是很多愛好者不去關(guān)心這兩個電容唉地，他們認為按參考設(shè)計做就行了据悔，本人也是如此，直 到有一次一個手機項目就因為這個電容出了問題耘沼，損失了幾百萬之后极颓，才開始真正的考慮這個電容的作用。 其實 MCU 的振蕩電路的真名叫“三點式電容振蕩電路”群嗤，請參考圖片讼昆。
晶體，相當于三點式里面的電感骚烧，C1 和 C2 就是電容浸赫，5404 和 R1 實現(xiàn)一個 NPN 的三 極管，大家可以對照高頻書里的三點式電容振蕩電路赃绊。接下來分析一下這個電路既峡。
5404 必需要一個電阻，不然它處于飽和截止區(qū)碧查，而不是放大區(qū)运敢，R1 相當于三極管的偏置作用校仑，讓 5404 處于放大區(qū)域，那么 5404 就是一個反相器传惠，這個就實現(xiàn)了 NPN 三極管的作用迄沫， NPN 三極管在共發(fā)射極接法時也是一個反相器。
接下來用通俗的方法講解一下這個三點式振蕩電路的工作原理卦方，大家也可以直接看書羊瘩。 大家知道一個正弦振蕩電路要振蕩的條件是，系統(tǒng)放大倍數(shù)大于 1盼砍，這個容易實現(xiàn)尘吗，相位滿足 360°，接下來主要講解這個相位問題： 5404 因為是反相器浇坐，也就是說實現(xiàn)了 180°移相睬捶，那么就需要 C1，C2 和 Y1 實現(xiàn) 180°移相 就可以近刘，恰好擒贸，當 C1，C2觉渴，Y1 形成諧振時酗宋，能夠?qū)崿F(xiàn) 180 移相，這個大家最簡單的可以以地作為參考疆拘，諧振的時候蜕猫，C1、C2 上通過的電流一樣哎迄，地在 C1回右、C2 中間，所以恰好電壓相反漱挚，實現(xiàn) 180 移相翔烁。 當 C1增大時,C2 端的振幅增強，當 C2 降低時旨涝，振幅也增強蹬屹。
有些時候 C1，C2 不焊也能起振白华，這個不是說沒有 C1慨默，C2，而是因為芯片引腳的分布電容 引起的弧腥，因為本來這個 C1厦取，C2 就不需要很大，所以這一點很重要管搪。接下來分析這兩個電容 對振蕩穩(wěn)定性的影響虾攻。 因為 7404 的電壓反饋是靠 C2 的铡买，假設(shè) C2 過大，反饋電壓過低霎箍，這個也是不穩(wěn)定奇钞，假設(shè) C2 過小，反饋電壓過高漂坏，儲存能量過少景埃，容易受外界干擾，也會輻射影響外界樊拓。C1 的作用 對 C2 恰好相反纠亚。因為我們布板的時候塘慕，假設(shè)雙面板筋夏，比較厚的，那么分布電容的影響不是 很大图呢，假設(shè)在高密度多層板時条篷，就需要考慮分布電容，尤其是 VCO 之類的振蕩電路蛤织，更應(yīng) 該考慮分布電容赴叹。
有些用于工控的項目，建議不要用晶體的方法振蕩指蚜，二是直接接一個有源的晶振 很多時候大家會用到 32.768K 的時鐘晶體來做時鐘乞巧，而不是用單片機的晶體分頻后來做時鐘，這個原因很多人想不明白摊鸡，其實這個跟晶體的穩(wěn)定度有關(guān)绽媒，頻率越高的晶體，Q 值一般難以做高免猾，頻率穩(wěn)定度不高是辕，32.768K的晶體穩(wěn)定度等各方面都不錯，形成了一個工業(yè)標準猎提， 比較容易做高获三。
