有源晶振和无源晶振的区别

发布时间:2022-08-16 10:31
作者:Ameya360
来源:网络
阅读量:3579

有源晶振和无源晶振的区别

  1、信号质量

  有源晶振不需要DSP的内部振荡器,信号质量好,比较稳定,而且连接方式相对简单(主要是做好电源滤波,通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络,输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可),不需要复杂的配置电路。无源晶振需要用DSP片内的振荡器,无源晶振没有电压的问题,信号电平是可变的,也就是说是根据起振电路来决定的。

  同样的晶体可以适用于多种电压,可用于多种不同时钟信号电压要求的DSP,因此对于一般的应用如果条件许可建议用晶体,这尤其适合于产品线丰富批量大的生产者。有源晶振通常的接法:一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压。相对于无源晶体,有源晶振的缺陷是其信号电平是固定,需要选择好合适输出电平,灵活性较差,。建议采用精度较高的石英晶体,尽可能不要采用精度低的陶瓷警惕。

  2、价格

  有源晶振比较贵,但是有源晶振自身就能震动。而无论是无源晶振,还是有源晶振,都有自身的优点和缺点所在,若考虑产品成本,建议可以选择无源晶振电路;若考虑产品性能,建议选择有源晶振电路,省时方便也能保证产品性能。

  3、精度

  无源晶振最高精度为5ppm,而有源晶振的精度则可以达到0.1ppm。精度越高,频率稳定性也更好。有源晶振在稳定性上要胜过无源晶振,但也有自身小小的缺陷,有源晶振的信号电平是固定,所以需要选择好合适输出电平,灵活性较差。

  4、时序要求

  对于时序要求敏感的应用,个人认为还是有源的晶振好,因为可以选用比较精密的晶振,甚至是高档的温度补偿晶振。有些DSP内部没有起振电路,只能使用有源的晶振,如TI的6000系列等。有源晶振相比于无源晶体通常体积较大,但现在许多有源晶振是表贴的,体积和晶体相当,有的甚至比许多晶体还要小。

  5、外形

  有源晶振一般4个脚,一个电源,一个接地,一个信号输出端,一个NC(空脚)。有个点标记的为1脚,按逆时针(管脚向下)分别为2、3、4。无源晶振有2个引脚,需要借助于外部的时钟电路(接到主IC内部的震荡电路)才能产生振荡信号,自身无法振荡。

  6、电压及负载

  有源晶振有电压无负载,无源晶振有负载无电压。

  关于有源晶振和无源晶振的常见问题

  1、晶振是有源还是无源?

  无源晶体就是我们常说的谐振器,有源的是晶体振荡器,用来产生时钟信号,但两者有很大的不同。

  2、如何识别晶体振荡器?

  定位晶体振荡器的位置。如果晶体振荡器在电路中,则需要对其进行定位。如果连接到电脑主板上,晶体振荡器通常会被标记为“XTAL”,并且振荡频率会写在设备顶部。

  3、晶体和晶体振荡器有什么区别?

  晶体和振荡器都是时钟处理器的组成部分。振荡器配置有缓冲器,这意味着它能够执行高输出驱动任务,晶体只是振荡器的一部分。

  4、可以用有源晶振替换无源晶振吗?

  理论上是可以的。但不能直接替代。有源晶振至少得有三个以上引脚,即vcc+、vcc-和信号输出。而无源晶振只要两个引脚就行。有源晶振不能直接替代无源晶振,需要对电路做适当的改动。事实上,有源晶振是无源晶振的基础上做的振荡器,而无源晶振只是一个小元件。在电路中,你需要将无源晶振的振荡电路绕开,单独为有源晶振代供电,将信号输出端接至原来无源晶振的信号输出端即可。最后要注意一点:信号输出端的负载阻抗要匹配,否则,会有输出波形不良。


(备注:文章来源于网络,信息仅供参考,不代表本网站观点,如有侵权请联系删除!)

在线留言询价

相关阅读
从
  近日,国家六部门联合印发的《电动汽车充电设施服务能力“三年倍增”行动方案(2025—2027年)》提出了非常明确的目标:到2027年底,在全国范围内建成2800万个充电设施,提供超3亿千瓦的公共充电容量,满足超过8000万辆电动汽车充电需求。  此目标不仅关注充电桩数量的提升,更侧重于充电效能的飞跃,一方面大功率快充成为主流,意味着更复杂的功率控制和对元件更高的耐温、抗干扰要求;另一方面可靠性要求提升,工业级乃至车规级(如AEC-Q200标准)的高可靠性晶振需求将激增。  晶振在充电桩中的关键应用  控制板模块  充电桩控制板是整个系统的“大脑”,负责处理用户交互、执行充电流程、与车辆BMS通信及云端数据同步。其核心微控制器需要一颗高频主晶振(如25MHz)来提供统一的时钟节拍,确保数亿条指令能够有序、准确地执行。同时,一颗32.768kHz的实时时钟晶振则默默无闻地维持着精准的计时,这是实现分时电价计费、生成操作日志、进行故障追溯的基础。  充电模块  《方案》中“超3亿千瓦公共充电容量”的目标,直接将技术焦点引向了大功率直流快充。为充电模块选配晶振,需满足其严苛的工作环境与高性能要求。推荐选用高精度有源晶振,因其具备更强的信号驱动能力和优异的抗电磁干扰性。高精度有源晶振核心参数要求包括:频率精度达±20ppm甚至更高,确保功率开关管PWM控制信号的精确性,直接关乎转换效率与系统安全;工作温度范围须覆盖-40°C至+125°C,有效应对模块内部高温环境并保持频率稳定;同时,具备低抖动(低相位噪声) ,对实现LLC等软开关拓扑至关重要,能有效降低开关损耗与电磁干扰。  通信模块  政策强调“创新产业生态”,充电桩正从单一功能设备演变为物联网节点。这要求其5G、以太网等通信模块必须稳定可靠。这些模块内部的基带和射频电路都需要特定频率的晶振来同步数据收发。晶振的频率精度直接决定了通信链路的稳定性与抗干扰能力,是确保充电桩与支付系统、运营平台无缝对接,实现远程监控、OTA升级的生命线。  语音与刷卡模块  语音芯片需要晶振提供准确的时钟来解码音频,避免出现语速失真、音调怪异的问题;刷卡/NFC支付模块则依赖晶振为射频电路提供精准载波,确保刷卡过程灵敏、快捷,避免识别失败。这些看似辅助的功能,其流畅度直接影响了用户对充电服务的整体印象,而晶振正是保障这些功能准确、优雅运行的基石。  《“三年倍增”行动方案》吹响了产业高速发展的号角。在充电桩从“有”到“优”的升级进程中,每一个模块的稳定运行都离不开晶振提供的精准时序。它虽隐匿于电路之中,却是支撑充电网络稳定可靠、高效智能运行的无声力量。未来,随着充电桩技术向更高功率、更强智能迈进,对晶振等基础元器件的精度、可靠性与一致性要求必将水涨船高,其战略地位也将日益凸显。
2025-10-22 13:36 阅读量:312
杭晶电子:温补晶振(TCXO)分类有哪几种?
晶振:医疗设备的精准脉动核心与未来创新驱动力
  想象一下,医疗设备的每一次诊断、每一次监测,都是一场与时间和精度赛跑的生命竞赛。而这场竞赛的“发令枪”和“节拍器”,正是一颗看似不起眼却至关重要的元器件—晶振。它是医疗电子设备稳定运行的“脉搏”,无声却有力地跳动着,守护着生命的律动。  晶振在医疗电子设备中远非简单的时钟源,它是整个系统时域精度和信号完整性的物理基础。其性能直接决定了设备在生理信号采集、处理、诊断及治疗输出等一系列关键链路上的最终表现,是医疗设备实现其诊断和治疗功能的关键使能技术。  晶振在医疗设备中的关键应用  构建高精度时域基准  医院场景中,时间精准度是生命线。医疗设备的数字系统是一个由时序驱动的确定性系统。晶振产生的时钟信号是维持该系统时序收敛的基石。  同步与信号完整性  在处理诸如颅内压(ICP)、肌电图(EMG)或多通道脑电图(EEG)的同步采集时,需要极高的时序精度以维持各通道间的相位关系。晶振提供的低抖动、高精度时钟信号,确保了高速数字电路(如FPGA、高速ADC)在采样和数据处理时的同步性,避免了因时序错误导致的信号混淆和逻辑错误,保证了生理时间序列信号的保真度。  实时处理能力  对于实时频谱分析(如用于癫痫监测的EEG信号分析)或自适应闭环控制(如自动给药系统),时钟频率的稳定性直接决定了算法执行的截止时间。  保障生理信号采集的保真度  医疗诊断依赖于从生物电、化学、光学传感器获取的模拟信号的精确数字化。此过程的核心是模数转换器(ADC),而其性能极限由参考时钟决定。  时间测量精度  在心电图(ECG)中,对R-R间期(心动周期)的测量是分析心率变异性(HRV)的重要依据。晶振的频率长期稳定性决定了时间间隔测量的累积误差。微小的频率偏差在经过长时间持续监测后,会放大为显著的计时错误,影响对心律失常等病症的自动检测准确性。  高精度采样时钟  ADC的信噪比(SNR)和有效位数(ENOB)高度依赖于采样时钟的纯度。例如,在光谱生化分析中,对光信号吸收度的测量需要极高的动态范围。采样时钟的抖动会直接引入相位噪声,降低SNR,导致对血红蛋白浓度或血糖浓度等关键生化指标的分析出现偏差。  确保医疗级通信的可靠性  现代医疗设备是互联生态系统的一部分,其通信的可靠性与安全性直接关乎患者安全。  协议同步与数据完整性  在将医学数字成像和通信图像数据归档至PACS,或通过IEEE 11073标准将患者生命体征传输至护士站时,通信链路必须保持极低的误码率。晶振为物理层芯片提供精准时钟,确保比特流的精确编码与解码,防止因时钟不同步导致的数据包丢失或损坏,保障了临床数据的完整性。  射频治疗的精准性  在利用射频能量进行肿瘤热疗或电外科手术的设备中,晶振的频率通过锁相环(PLL)合成后,用于生成稳定的治疗载波。载波频率的稳定性直接关系到能量聚焦的精确性和组织吸收的可预测性,避免对非目标组织造成热损伤,是实现精准微创治疗的前提。  维持系统的超低功耗与稳定性  植入式和远程患者监测(RPM)设备对功耗和可靠性有极端要求。  功耗管理与续航  植入式神经刺激器(如用于深部脑刺激(DBS)依赖超低功耗实时时钟(RTC)。32.768kHz晶振在待机模式下为MCU提供纳安级功耗的唤醒时钟,是实现“事件驱动型”工作模式(如仅在检测到癫痫样放电时才触发刺激)的关键,极大延长了电池寿命,避免了频繁的手术更换。  环境适应性与诊断安全  从低温储存环境到高温消毒环节,或患者体温的剧烈变化,医疗设备面临严苛环境挑战。采用温补晶振(TCXO)或恒温晶振(OCXO)的方案,通过内部补偿或控温电路,将频率稳定性维持在ppm级(百万分之一)。确保设备在任何临床场景下性能一致、可靠,这对于生命支持类设备至关重要。
2025-09-19 16:34 阅读量:368
晶振的使用寿命有多长?
  • 一周热料
  • 紧缺物料秒杀
型号 品牌 询价
BD71847AMWV-E2 ROHM Semiconductor
TL431ACLPR Texas Instruments
CDZVT2R20B ROHM Semiconductor
MC33074DR2G onsemi
RB751G-40T2R ROHM Semiconductor
型号 品牌 抢购
BU33JA2MNVX-CTL ROHM Semiconductor
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 Infineon Technologies
TPS63050YFFR Texas Instruments
ESR03EZPJ151 ROHM Semiconductor
BP3621 ROHM Semiconductor
STM32F429IGT6 STMicroelectronics
热门标签
ROHM
Aavid
Averlogic
开发板
SUSUMU
NXP
PCB
传感器
半导体
关于我们
AMEYA360微信服务号 AMEYA360微信服务号
AMEYA360商城(www.ameya360.com)上线于2011年,现 有超过3500家优质供应商,收录600万种产品型号数据,100 多万种元器件库存可供选购,产品覆盖MCU+存储器+电源芯 片+IGBT+MOS管+运放+射频蓝牙+传感器+电阻电容电感+ 连接器等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、 BOM配单及提供产品配套资料等,为广大客户提供一站式购 销服务。

请输入下方图片中的验证码:

验证码