欢迎访问6up亚洲版AS | 首页!

间隔线

6up亚洲版AS | 首页

6up亚洲版AS生产厂家

全国咨询热线
0769-222799834
联系方式
全国服务热线:0769-222799834

联系人:钟经理
电话:0769-222799834
传真:0769-222799834
邮箱:9867543@qq.com
地址:东莞市万江街道大汾社区联亿科技园

给单片机时钟制作一枚高稳定的恒温晶振

发布时间:2020-06-11 03:48

  单片机时钟一直咱单片机爱好者的必修课之一。从大大小小各式各样的屏出发,LCD的,数码管的,点阵屏的,VFD的,OLED的甚至是辉光管,边光显示器,那是应有尽有琳琅满目,所有那些有“内在潜质”的显示模块都被大家应用于自己的单片机设计之中。但是很多朋友遇到过这样一个问题:时间走不准。有时候新作品一天甚至几个小时就会快3-8秒;前两个月调好的钟过了几个月走时又不准了…………

  我想,这其中有很大一部分原因是晶体导致的(有些朋友研究出也可能跟数据读写速度、芯片质量甚至是布线方式存在关系,咱们暂时不探究)。为了达到一个精确的显示效果,很多朋友啊买了带温度补偿的,或者内置晶体的实时时钟芯片。对于走时速度的调整也使用了累计法,对走快的或走慢的钟在程序中进行算法优化。但是算法的优化很难对温度的变化做出实时补偿,这导致了不同时令闹钟走时精度的差异。对于这个问题,解决途径很多,以下以两种不同的方法对晶体的温度-频率特性优化做出阐述。

  音叉晶振作为晶振家族中的一个重要成员,以其轻薄小巧的特点在电子产品中应用广泛,因而在电子工业中地位重要。但受其频率特质的影响,频率-温度特性不是很好。

  图示在-10~60℃的工作温度区间内,Δf0达到了50PPM左右(注1PPM为一百万分之一)

  可以看到,音差晶振的频率温度特性呈开口向下的抛物线℃时为频率精度最高点。而一枚切角为35°15‘的AT切型晶振的频率-温度特性图为一组在25摄氏度为对称中心的曲线,这一点可以大致弥补冬夏时令的频率误差。

  图中,如果我们设定某一温度点的使该晶体恒温,那就可以将频率稳定在该点附近,形成恒温晶振。在测量手中一枚恒温晶体的温度后发现晶体温度保持在42℃。

  前些日子我在拆机板块弄了个帖叫大家猜作品,陆续有朋友猜中并完善提示下猜中了制作项目:恒温晶振。

  首先啊大家找一个电解电容。我用的是节能灯上头的4.7UF 400V的小电容。

  这是一枚32.768K的晶振。我选择的是标称±20ppm负载电容为6PF的晶体,价格在0.82元/枚,不算便宜!

  我们还要准备一枚NTC,我选择了10K的 NTC电阻,这关系到以后控制电路部分的设计。还有常见的NTC精度有5%与1%的,我这里买了一个5%的,这个对制作影响关系不是很大,当然有朋友手头刚好有1%的那更好喽

  当然,加热部分还可以不用电阻,可以使用三极管,场效应管等等大家都可以去试着玩玩。

  这个东西大家肯定熟悉,网上买来IC店家都会用这样一条塑料管给装着,保证芯片引脚完好无损送到手上。当然啊,快递的分拣方式咱是真受不了,前些天买了几个芯片是叫快递拦腰折断,佩服!佩服!

  我们把管子剪一小片下来,宽度咱大于电容壳的直径就可以啦,用小剪刀吧塑料瓶剪成与电容口大小差不多的圆片,注意:第一次修剪稍微大大一些,以便过后修改。

  接着是要给刚才修剪的圆片钻孔。我把一枚电阻塞在烙铁头里,这样就能方便钻出小孔来啦

  接着是对晶振引脚长度的调整。咱们买来的晶振脚都挺短的,不便于安装,就调整一下吧。

  在插接晶振之前先要对NTC与电阻进行固定,我们采用细铜丝,一方面便于调节松紧,还有便于温度的传到与感知。这里的细铜丝一定要有漆层。

  胶皮的使用一来可以固定晶体,而来防止电阻对晶体直接加热,出现晶体崩裂的情况。

  我们这时可以对先前在电容外壳留的几个突起的边进行折叠,以达到牢固固定的效果。

  查看完整版本: [--给单片机时钟制作一枚高稳定的恒温晶振--] [--top--]