ATmega XTAL Eingangskapazität und Kristalllastkapazität

Ich benötige für meine Schaltung mit 8-Bit-ATMEGA ( AT90USB1286 ) einen präzisen Low-ppm-Kristall . Aktuell wird 18pF TXC HC-49 (11,5x5mm) verwendet. Ich muss auch die Größe minimieren, um potenzielle EMV und PCB zu reduzieren. TXC - 7M/B (5x3.2/3.2x2.5nn) scheint eine mögliche Alternative zu sein. Aber es sind 10pF Kristalle.

Atmega-Datenblätter erwähnen keine XTAL-Pin-Kapazität, es gibt eine allgemeine Kapazität für jeden E / A-Pin von bis zu 10 pF (mit einem Ausrufezeichen, das nicht genau ist und nicht vom Sockel TQFP / QFN abhängt). Gilt der 10pF-Wert auch für XTAL-Pins? Und bedeutet dies, dass der Quarz mit geringer Belastbarkeit aufgrund der Formel nicht verwendet werden kann? C X = 2 × ( C X T A l − C P ich N ) − C S T R A j ? SMD 18pF Alternative zB Abracon ABM3B (5x3,2mm).

Übrigens: Macht einen Unterschied, ob der Quarz einen GND-Pin hat (4 Pins oder Metallgehäuse) oder in einer 2-Pin-Keramikfassung steckt, zB Abracon ABM7 (18pF). Die starke EMV-Empfehlung von AFAIR lautet, das Metallgehäuse mit GND zu verbinden.

Verwandte Beiträge: MCU-Kristallkondensatorauswahl , Auswahl eines Kristalls und Lastkondensatoren für Mikrocontroller

Antworten (1)

Kristallpins sind keine E/A-Pins, und 10 pF ist ein garantiertes Maximum, keine Nennkapazität.

Normalerweise reichen 5 pF für einen Kristallstift plus Streukapazität mit vernünftigem Layout (so kurze Spuren wie vernünftig, möglicherweise über einer Masseebene). Das AT90USB1286- Datenblatt empfiehlt jedoch keine Lastkondensatoren mit weniger als 12 pF, sodass 10 pF insgesamt marginal zu sein scheinen (Sie würden 11 pF erhalten, wenn der Eingang + Streuung 5 pF wäre).

http://www.atmel.com/Images/doc7593.pdf

Wenn Sie sich nicht um die genaue Frequenz kümmern, wären 12 pF oder sogar etwas höher wahrscheinlich mit einem "10 pF-Kristall" in Ordnung, es würde die nominelle Oszillationsfrequenz nur sehr geringfügig verschieben. Andernfalls können Sie einen anderen Kristall auswählen.

Ich versuche, einen genauen Takt (16 MHz) zu erreichen, dh ich verwende Quarze mit niedriger ppm (10 ppm). Vielleicht fügt die Nichtanpassung der Kapazität mehr Fehler hinzu, als ich mit einem genaueren Kristall gewinne, dh die Antwort ist, einen 10-pF-Kristall zu vermeiden. Sie haben Recht, die Empfehlung lautet 12-22 pF und wahrscheinlich sollten beide Bedingungen erfüllt sein.
Denken Sie daran, dass Sie die Kapazität nicht besser als ein paar pF vorhersagen können, aber die Entscheidung, höher zu gehen, führt zu einer systemischen Verschiebung.
PS Wenn Sie wirklich an einer garantiert genauen Frequenz interessiert sind, würde ich vorschlagen, eher einen verpackten Oszillator als einen Kristall in Betracht zu ziehen.
ATmega XTAL Eingangskapazität und Kristalllastkapazität
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v