0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

PCB板上晶振电路的设计

SJK晶科鑫 2025-11-21 15:37 次阅读
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

pYYBAGG4RJCAfJN2AArncA62_Pw496.png

时钟(Clock)在一般SoC电路上是必不可少的,精准的时钟通常由晶振提供,晶振很难集成到芯片中去,而是作为分立元件设计在PCB上。它就像是人的心脏,晶科鑫人的使命便是为电子硬件装上一颗安心的心脏,如果时钟出错了,整个电路或者通信就会发生问题。

比如,16MHz晶振给一个2.4G蓝牙芯片提供参考时钟,如果16MHz的晶振出现频偏,比如偏-48ppm(频率为15.999223MHz),由于射频是参考时钟倍频上去的,也会出现-48ppm的频偏(蓝牙频点变成2,399,883,450Hz,约100KHz的频偏),造成蓝牙与标准频率的对端无法通信。因此一个好的时钟电路,一颗高精度的晶振是非常必要的,晶科鑫30余年来一直为广大客户提供高品质高精度晶振,并会帮助客户上板调试晶振电路使时钟至最佳最精准状态,力求帮助客户的方案得到最好的稳定性。此篇文章对时钟电路中的晶振电路layout简单做一下阐述。

对于晶振电路,我们需要从几个方面考虑设计:

1、降低寄生电容的不确定性

2、降低温度的不确定性

3、减少对其他电路的干扰


设计注意点:

1. 晶振尽量靠近芯片,保证线路尽量短,防止线路过长导致串扰以及寄生电容。

2. 晶振周围打地孔做包地处理。

3. 晶振底部不要走信号线,尤其是其他高频时钟线。

4. 负载电容的回流地要短。

5. 走线时先经过电容再进入晶振。

6. 封装较大,可从晶振中间出线。

7. 如果有测试点,使stub尽量短。

8. 走线可以走成假差分形式。尽量走在同一层。

9. 部分晶振底下需要做掏空处理,以防电容效应以及热效应造成频偏。

10. 如果是铁壳晶振,外壳做接地处理,提高抗干扰能力。

下面分别举例贴片无源晶振及有源晶振的走线方式:

两脚贴片无源晶振

pYYBAGKzuGqAQfnHAAEAGCenLbg700.png

poYBAGKzwHuAA6opAAFZHytxtaM296.png

四脚贴片无源晶振

poYBAGKzuNSAEoKGAADTfL5zFMM619.pngpoYBAGKzwAqAIO-QAADUmnh_Bpo677.pngpoYBAGKzwBqAKW0EAADVXHC0p7E276.png

HTOL测试板上有源晶振的布局:

由于老化测试中一般芯片都在socket中测试,所以晶振不能与Socket放置在同一面,否则晶振会距离芯片较远。

晶振放在反面则需要打孔后连接至芯片管脚,此时需要在打孔附近增加回流地孔。

有源晶振需额外注意电源滤波电路处的电容,从大到小依次靠近晶振放置。

贴片有源晶振

poYBAGKzubqATz7SAAD2cbFWgVU877.png

pYYBAGKzvx2AHZ6jAAIM4_wQFfc443.pngpYYBAGKzvzuARWl5AAHcAP3LHVM539.png

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • pcb
    pcb
    +关注

    关注

    4425

    文章

    24038

    浏览量

    427518
  • 有源晶振
    +关注

    关注

    1

    文章

    1021

    浏览量

    23005
  • 晶振
    +关注

    关注

    35

    文章

    3681

    浏览量

    73955
  • 晶振电路
    +关注

    关注

    7

    文章

    104

    浏览量

    26429
收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

    评论

    相关推荐
    热点推荐

    PCB布局避坑指南

    作为一名在厂深耕五年的硬件工程师,见过太多因PCB布局失误导致的“诡异故障”:工业网关在低温下间歇性死机、消费电子的时钟信号频频丢包、通信设备的相位噪声超标……这些问题追根溯源,往往都指向
    的头像 发表于 04-24 08:57 210次阅读
    <b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b><b class='flag-5'>PCB</b>布局避坑指南

    恒温与普通的区别

    上的差异:1.普通:普通利用石英晶体的压电效应产生频率,但受环境温度影响较大,其频率稳定性相对较低。2.恒温
    的头像 发表于 04-23 15:03 353次阅读
    恒温<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>与普通<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>的区别

    有源与无源的不同点有哪些呢

    在现代化社会的数智化进程中,振作为我们掌握电子设备同步节拍的关键,它的主要作用是产生稳定的频率信号。传统意义,我们通常将分为有源
    的头像 发表于 02-11 14:23 1.9w次阅读
    有源<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>与无源<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>的不同点有哪些呢

    温补VS恒温:一字之差,天壤之别!

    在通信基站、导航设备或高端测试仪器的核心电路板,时钟源的选择往往直接决定了整个系统的性能上限。当普通无法满足苛刻的稳定性要求时,工程师们便会将目光投向温补
    的头像 发表于 02-04 13:58 1124次阅读
    温补<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>VS恒温<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>:一字之差,天壤之别!

    放在PCB板边缘行不行?

    。 曾经有一块设计完成的电路板,其中采用了12MHz的晶体,设计者将其放置在了PCB的边缘位置。在完成电路板的制作与组装后,进行电测试时,出现了辐射超标的情况。这一结果让设计团队十分
    的头像 发表于 01-05 14:20 527次阅读
    <b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>放在<b class='flag-5'>PCB</b>板边缘行不行?

    #电路原理 最大的坑,不是贵是用错#pcb设计

    SJK晶科鑫
    发布于 :2025年12月26日 16:38:24

    恒温与普通的区别

    在电子设备中,是一种重要的元器件,它的主要作用是产生稳定的频率。在的种类中,恒温和普
    的头像 发表于 12-23 13:55 4467次阅读
    恒温<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>与普通<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>的区别

    浅谈PCB设计中的要点

    电路设计中,系统时钟频率很高,干扰谐波出来的能量也强,谐波除了会从输入与输出两条线导出来外,也会从空间辐射出来,这也导致在PCB设计中对
    的头像 发表于 12-18 17:28 1118次阅读
    浅谈<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>在<b class='flag-5'>PCB</b>设计中的要点

    为什么不能放置在PCB边缘?

    为什么不能放置在PCB边缘
    发表于 12-05 07:13

    电路PCB设计

    设计考虑事项:位置要选对:内部是石英晶体,如果不慎掉落或受不明撞击,石英晶体易断裂破损,所以的放置远离板边,靠近MCU的位置布局。两靠近:耦合电容应尽量靠近
    的头像 发表于 11-21 15:38 4679次阅读
    <b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b><b class='flag-5'>电路</b>的<b class='flag-5'>PCB</b>设计

    32.768kHz不起的原因与解决

    PCB布线错误;单片机质量有问题;质量有问题;负载电容或匹配电容与不匹配或者电容质量有
    的头像 发表于 11-21 15:37 7066次阅读
    32.768kHz<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>不起<b class='flag-5'>振</b>的原因与解决

    驱动功率测试与计算

    测试方法: 准备设备:PCB(具有等效电路常数数据)、示波器、电流探头。 电路连接:将
    的头像 发表于 11-13 15:31 783次阅读
    <b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>驱动功率测试与计算

    振起靠的是什么

    ”出现问题,必定会使其他各电路出现故障。人体的心跳搏动,离不开血液。也是一样,离不开电流。 简单来说,振起的原动力是——电,我们需要
    的头像 发表于 08-26 17:36 809次阅读
    <b class='flag-5'>晶</b>振起<b class='flag-5'>振</b>靠的是什么

    为什么要做匹配测试?

    的捕捉范围,造成指令错误,引发系统紊乱。因此在样机阶段,测试并验证实际输出的频率精度是否合格尤为关键。实际工作中的输出频率偏差太大的原因:1、
    的头像 发表于 08-12 18:23 870次阅读
    为什么要做<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>匹配测试?

    如何匹配的负载电容

    的规格书中,通常会给出一个标称负载电容值,这个值是能够稳定工作在标称频率下的理想电容负载条件。 二、确定电路中的实际负载电容 实际电路
    的头像 发表于 06-21 11:42 1291次阅读
    如何匹配<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>振</b>的负载电容