領先同行瑞薩石英晶體振蕩器的電路,振蕩器是任何微控制器系統的核心,因此在設計中應給予適當的關注,以確保設計盡可能可靠。
我們都可以設計一個正常工作的振蕩器,但要在所有元件的容差范圍內設計一個能在生產中正常工作的振蕩器,卻需要一點努力。典型的瑞薩微控制器用戶手冊將提供一個或多個典型的振蕩器電路(通常由示例中使用的晶體或陶瓷諧振器的供應商推薦給瑞薩),以及等效振蕩器電路的簡單規格。
可靠振蕩所需的確切電路可能因OSC振蕩器而異,也可能受到電路板布局和環境條件的影響。在任何情況下,我們都強烈建議設計人員聯系所選的振蕩器供應商,向他們詢問適合其設計的推薦電路,并自行測試振蕩器,以確定所需的振蕩器電路參數。
對于許多應用,陶瓷諧振器可以提供良好的低成本解決方案;然而,如果需要更高的穩定性和更精確的定時,晶體提供了最佳的解決方案。然而,在低功率應用中,Q值較高的晶體啟動時間要慢得多。事實上,頻率越低,啟動時間越長;一個32千赫的晶體可能需要1 - 3秒啟動。
在許多微控制器中,需要仔細考慮晶體漂移和穩定性的影響,尤其是對于需要時鐘功能的應用;然而,振蕩器性能的知識可以允許在軟件中進行校正。
內部反相器的輸出通過外部有源晶振電路反饋到其輸入端,形成一個不穩定的反饋環路。當振蕩器的輸出延遲足以提供360°相位延遲時,穩定的振蕩得以持續。晶體與負載電容C1和C2一起提供了一個調諧電路,可以穩定振蕩頻率
Rf反饋電阻器-這在第一個逆變器周圍提供負反饋,并確保逆變器工作在其線性區域。這在晶體振蕩器中很少需要,但在使用陶瓷諧振器時經常需要,以確保振蕩器正確啟動。建議典型值在1MOhm范圍內。一些瑞薩微控制器有內部反饋電阻。
Rd -阻尼電阻–這是一個串聯電阻,旨在防止振蕩器過激勵。通常,如果C1和C2選擇正確,這不是必需的。該電阻有幾個作用:穩定反饋電路的相位,降低較高頻率下的環路增益;通過在逆變器輸出端放置Rd,輸出電阻增加,電流降低。Rd還與C2一起構成一個低通濾波器,可以大大減少不必要的振蕩模式。Rd的典型值在250 - 500歐姆范圍內
C1和C2 -負載電容-負載電容與晶體或諧振器一起提供180°的相位滯后,共同提供啟動和維持振蕩的能量。
晶體或陶瓷諧振器的工作會受到一系列環境效應的影響,例如溫度和濕度,以及電路參數,例如工作電壓。
要驗證振蕩器設計,應在設計要求及更高要求下進行測試。
Mfr Part #
Mfr
Description
Series
Frequency
Output
Voltage - Supply
Frequency Stability
XLH3AA125.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 125.0000MHZ HCMOS
XL
125 MHz
HCMOS
-
±100ppm
XLH3AA025.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 25.0000MHZ HCMOS SMD
XL
25 MHz
HCMOS
-
-
XLH536001.843200I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 1.8432MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
1.8432 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536033.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 33.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
33 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536004.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 4.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
4 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536062.500000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 62.5000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
62.5 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736060.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 60.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC73
60 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736062.500000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 62.5000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC73
62.5 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736066.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 66.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC73
66 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536016.384000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 16.3840MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
16.384 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536066.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 66.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
66 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736014.318180I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 14.31818MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC73
14.31818 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736016.384000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 16.3840MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC73
16.384 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736003.686400I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 3.6864MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC73
3.6864 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH320180.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 180.0000MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC32
180 MHz
HCMOS
2.5V
±100ppm
XLH335250.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 250.0000MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC33
250 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH526100.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 100.0000MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC52
100 MHz
HCMOS
2.5V
±25ppm
XLH535225.060000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 225.0600MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC53
225.06 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH535156.250000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 156.2500MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC53
156.25 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH536156.250000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 156.2500MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC53
156.25 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536135.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 135.0000MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC53
135 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536114.775489I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 114.775489MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC53
114.775489 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536098.304000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 98.3040MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
98.304 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536088.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 88.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
88 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536066.666000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 66.6660MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
66.666 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536044.545000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 44.5450MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
44.545 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536033.330000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 33.3300MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
33.33 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536013.300000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 13.3000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
13.3 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536006.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 6.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
6 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH536002.048000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 2.0480MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
2.048 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH538100.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 100.0000MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC53
100 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538074.250000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 74.2500MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
74.25 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538050.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 50.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
50 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538048.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 48.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
48 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538040.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 40.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
40 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538033.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 33.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
33 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538030.720000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 30.7200MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
30.72 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538025.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 25.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
25 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538020.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 20.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
20 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538019.200000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 19.2000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
19.2 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538013.500000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 13.5000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
13.5 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538013.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 13.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
13 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538012.288000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 12.2880MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
12.288 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538012.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 12.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
12 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH538010.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 10.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC53
10 MHz
HCMOS
3.3V
±20ppm
XLH726025.002000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 25.0020MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC72
25.002 MHz
HCMOS
2.5V
±25ppm
XLH728025.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 25.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC72
25 MHz
HCMOS
2.5V
±20ppm
XLH728020.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 20.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC72
20 MHz
HCMOS
2.5V
±20ppm
XLH730200.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 200.0000MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC73
200 MHz
HCMOS
3.3V
±100ppm
XLH735225.060000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 225.0600MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC73
225.06 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH735156.250000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 156.2500MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC73
156.25 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH735150.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 150.0000MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC73
150 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH736150.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 150.0000MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC73
150 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736121.500000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 121.5000MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC73
121.5 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736108.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 108.0000MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC73
108 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736104.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 104.0000MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC73
104 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736102.400000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 102.4000MHZ HCMOS
XPRESSO FXO-HC73
102.4 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736089.600000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 89.6000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC73
89.6 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736085.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 85.0000MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC73
85 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736070.656000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 70.6560MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC73
70.656 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH736066.667000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 66.6670MHZ HCMOS SMD
XPRESSO FXO-HC73
66.667 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH530133.330000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 133.3300MHZ HCMOS
XL
133.33 MHz
HCMOS
3.3V
±100ppm
XLH536072.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 72.0000MHZ HCMOS SMD
XL
72 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH336033.330000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 33.3300MHZ HCMOS SMD
XL
33.33 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH325100.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 100.0000MHZ HCMOS
XL
100 MHz
HCMOS
2.5V
±50ppm
XLH335033.916000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 33.9160MHZ HCMOS SMD
XL
33.916 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH326108.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 108.0000MHZ HCMOS
XL
108 MHz
HCMOS
2.5V
±25ppm
XLH325074.250000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 74.2500MHZ HCMOS SMD
XL
74.25 MHz
HCMOS
2.5V
±50ppm
XLH535004.915200I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 4.9152MHZ HCMOS SMD
XL
4.9152 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH736110.160000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 110.1600MHZ HCMOS
XL
110.16 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH336012.288000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 12.2880MHZ HCMOS SMD
XL
12.288 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH335077.777600I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 77.7776MHZ HCMOS SMD
XL
77.7776 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH336066.666700X
瑞薩差分晶振
XTAL OSC XO 66.6667MHZ HCMOS SMD
XL
66.6667 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH335076.068600I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 76.0686MHZ HCMOS SMD
XL
76.0686 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH736028.322000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 28.3220MHZ HCMOS SMD
XL
28.322 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH730069.190900I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 69.1909MHZ HCMOS SMD
XL
69.1909 MHz
HCMOS
3.3V
±100ppm
XLH730042.400000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 42.4000MHZ HCMOS SMD
XL
42.4 MHz
HCMOS
3.3V
±100ppm
XLH335089.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 89.0000MHZ HCMOS SMD
XL
89 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH336100.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 100.0000MHZ HCMOS
XL
100 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH735078.125000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 78.1250MHZ HCMOS SMD
XL
78.125 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH730016.670000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 16.6700MHZ HCMOS SMD
XL
16.67 MHz
HCMOS
3.3V
±100ppm
XLH725070.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 70.0000MHZ HCMOS SMD
XL
70 MHz
HCMOS
2.5V
±50ppm
XLH735024.875000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 24.8750MHZ HCMOS SMD
XL
24.875 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH736002.489060X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 2.48906MHZ HCMOS SMD
XL
2.48906 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH335108.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 108.0000MHZ HCMOS
XL
108 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH335014.318000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 14.3180MHZ HCMOS SMD
XL
14.318 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH535120.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 120.0000MHZ HCMOS
XL
120 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH525074.250000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 74.2500MHZ HCMOS SMD
XL
74.25 MHz
HCMOS
2.5V
±50ppm
XLH730135.000000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 135.0000MHZ HCMOS
XL
135 MHz
HCMOS
3.3V
±100ppm
XLH736016.777216X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 16.777216MHZ HCMOS
XL
16.777216 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH335033.554400I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 33.5544MHZ HCMOS SMD
XL
33.5544 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH335019.200000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 19.2000MHZ HCMOS SMD
XL
19.2 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH730027.073600I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 27.0736MHZ HCMOS SMD
XL
27.0736 MHz
HCMOS
3.3V
±100ppm
XLH735022.579200I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 22.5792MHZ HCMOS SMD
XL
22.5792 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH730027.580800I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 27.5808MHZ HCMOS SMD
XL
27.5808 MHz
HCMOS
3.3V
±100ppm
XLH336036.864000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 36.8640MHZ HCMOS SMD
XL
36.864 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH730024.059520I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 24.05952MHZ HCMOS
XL
24.05952 MHz
HCMOS
3.3V
±100ppm
XLH730020.275200I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 20.2752MHZ HCMOS SMD
XL
20.2752 MHz
HCMOS
3.3V
±100ppm
XLH335121.500000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 121.5000MHZ HCMOS
XL
121.5 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH536026.600000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 26.6000MHZ HCMOS SMD
XL
26.6 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH735006.144000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 6.1440MHZ HCMOS SMD
XL
6.144 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH735041.667000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 41.6670MHZ HCMOS SMD
XL
41.667 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH535101.000000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 101.0000MHZ HCMOS
XL
101 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH335024.545400I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 24.5454MHZ HCMOS SMD
XL
24.5454 MHz
HCMOS
3.3V
±50ppm
XLH725066.666000I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 66.6660MHZ HCMOS SMD
XL
66.666 MHz
HCMOS
2.5V
±50ppm
XLH736004.112000X
Renesas晶振
XTAL OSC XO 4.1120MHZ HCMOS SMD
XL
4.112 MHz
HCMOS
3.3V
±25ppm
XLH730044.236800I
Renesas晶振
XTAL OSC XO 44.2368MHZ HCMOS SMD
XL
44.2368 MHz
HCMOS
3.3V
±100ppm
我們強烈建議每種設計都要考慮工作電壓和預期工作環境的極端情況,以確保振蕩器可以在斷電、待機和/或其它低功耗模式下啟動。領先同行瑞薩石英晶體振蕩器的電路.
許多瑞薩微控制器也使用32kHz振蕩器(通常是32kHz手表晶體)來支持低功耗、低速運行。32kHz晶體的操作與更高頻率的晶體基本相同;然而,有幾個具體問題需要考慮
晶體振蕩器是一個非常簡單但非常重要的元件,必須確保石英晶體振蕩器電路設計的可靠性和可重復性,尤其是使用32kHz子時鐘振蕩器時。瑞薩制作了一份非常好的應用筆記,介紹如何為設計合適的32 kHz振蕩器電路RA家族;許多振蕩器供應商也可以提供推薦的振蕩器和推薦的電路,專門用于RA,并且他們通常還會提供匹配服務,專門將其元件與您的特定RA設計相匹配。
瑞薩始終建議利用這一機會,確保您擁有最可靠的MCU設計。