华昕晶振驱动功率测试与计算

在晶振振荡电路设计之前，我们通常从IC方案中获取晶振的相关信息，包括晶振封装、频率、频差、负载电容和工作电压等。然而，在实际应用中，我们可能会遇到一些具体问题。例如，按照BOM采购晶振后，在电路板上电时，可能会出现晶振不良导致电路板显示不上电或某些功能失效等问题。在许多方案设计中，晶振用于进行开机逻辑诊断。这意味着，如果晶振在开机时无法起振或存在严重的频偏，IC将无法完成开机诊断程序，导致电路板无法上电或开机。

在实际应用中，仅依赖IC方案可能不足够。如果方案存在设计缺陷，晶振可能会与IC电路不兼容，导致晶振不起振。理论上的讨论不如实际测量振荡电路的各项重要参数来得实在。其中，首要关注的是晶振的激励功率和负性阻抗。

按如下方法计算驱动功率 :

驱动功率 = I² ･R1

I：驱动功率 [有效值] R1：晶体谐振器的等效串联电阻

驱动功率是指在振荡电路工作时通过晶体谐振器的电流。可以在实际振荡电路上测量励样子电流。可以通过网络分析仪等仪器来测量R1。

测量实例

1.测量设备和装置

PCB

晶体谐振器(具有等效电路常数数据)

示波器、电流探针

2.焊接一根引线，并如下图所示放置电流探针。

从水晶盘的一侧脱焊，并通过穿过电流探针的引线连接到PCB上。

3.给PCB提供电压，并在示波器上观察励样子电流波形。

4.计算励样子电流的有效值。

如果波形是正弦波或与之类似的波形，就使用Ip-p/2√2计算有效值数字示波器具有读取有效值的功能。

5.通过上述公式计算驱动功率。

只测量通过晶体谐振器的电流，所以应将电流探针放于A点。

测量的驱动功率不应超过晶体谐振器规格的最大驱动功率。