晶振接地电容计算和调试

ID:127542 · 发表于 2016-6-21 13:35

首先购买时需要了解晶振的负载电容，比如32.768kHz/12.5pF，

如下图的负载电容计算方式可以逆推：

由CL=12.5pF，推算得到并在晶振两端的电容应该为：

假设Cs=2pF，那么

=CL-Cs=10.5pF，一般两端电容相等，所以电容值为10.5*2=21pF，

购买电容时只能买到20pF和22pF ，常见32.768晶振为20ppm，
最大误差13.9小时+/-1秒，一个月+/-52秒。

负载电容和频率变化如下图：

上图红线数值大致可知20ppm范围对应为2-3pF，

由此可知我们需要购买18pF，20pF，22pF来测试，如果想并联调试可以再购买1pF和0.5pF等小容量，

测量工具可以用示波器或者频率计以及最便宜的那个24M逻辑分析仪等，

电路可以是单片机或时钟IC，以实际应用为准，如单片机时可以设置秒输出或者时钟输出，

测量工具需要用温补晶振等高精度时钟进行校准（无法校准时通过计算误差实现测量目标误差），

如使用逻辑分析仪最高采集速度（24M）测试，经高精度时钟测试得知逻辑分析仪误差很大（快了31ppm），

更换逻辑分析仪上的晶振两端电容使其接近理想精度，

使用20pF和22pF电容时测量计算结果为+/-10ppm以内，符合晶振的误差，可见以上计算方式是可行的。

ID:127542 · 发表于 2016-6-21 13:36

Cs的估计值有什么讲究？

那个是芯片引脚和PCB走线寄生电容，可以用个高频信号加大阻值电阻接上去，然后用示波器看幅度，利用RC效应可以测出寄生电容。

ID:1 · 发表于 2016-11-16 22:45

这个方法很有用，值得收藏，51黑有你更精彩！！！

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