Auswahl von Kristall, seltsam enge Anforderungen im MCU-Datenblatt?

Ich mache einen Prototyp mit dem Atmel ATSAM4S2B-Mikrocontroller, aber ich habe Probleme bei der Auswahl eines Kristalls. Ich brauche einen 12-MHz-Quarz, um das integrierte USB-Modul zu verwenden.

Das Problem ist, dass im Datenblatt der MCU steht, dass die "zulässige Kristallkapazitätslast" zwischen 12,5 pF und 17,5 pF liegen muss.

https://i.gyazo.com/e617a28de6322e6060544194aefc8751.png

Das ist ein Problem, ein solcher Kristall scheint ziemlich selten zu sein. Ich habe versucht, diese Spezifikationen in digikey nachzuschlagen, und als ich vergriffene Artikel herausfiltere, bleiben mir nur drei Produkte, die alle ziemlich teuer sind (zwei davon SEHR teuer, glaube ich) und alle auch einen haben bleifreier DFN-Footprint, was unglücklich ist, da die Herstellung in kleinen Auflagen teuer oder schwierig sein wird.

http://www.digikey.com/product-search/en/crystals-and-oscillators/crystals/852333?k=&FV=fff4000d%2Cfff8016d%2C8c0001%2C8c0004%2C8c0005%2C8c0009%2C8c000c%2C8c001f%2C8c0020%2C8% 2C8c0033%2C22c019d&mnonly=0&newproducts=0&ColumnSort=0&page=1&stock=1&quantity=0&ptm=0&fid=0&pageSize=25

Meine Frage ist, verstehe ich hier etwas falsch? Es scheint einfach so seltsam, dass ein Kristall, der den erforderlichen Spezifikationen entspricht, so selten ist. Was passiert, wenn ich einen Quarz mit einer Lastkapazität von beispielsweise 12 oder 18 pF wähle, die beide viel häufiger vorkommen?

Verwenden Sie einen 12-pF-Kristall und ein Platinenlayout mit mindestens 0,5 pF Streukapazität, oder sehen Sie sich Andys Antwort an.

Antworten (2)

Sie lesen falsch, was im Datenblatt steht, glaube ich: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Die MCU-Spezifikation beträgt maximal 17 pF.

Das XTAL, das sie gewählt haben, um zu demonstrieren, wie man rechnet C L E X T hat eine Anforderung für eine Last zwischen 12,5 pF und 17 pF. Dies ist keine MCU-Spezifikation als solche.

Wählen Sie also einen 12pF-Kristall und berechnen Sie C L E X T basierend auf den Formeln.

Nachdem ich das gleiche Problem hatte, entschied ich mich für die Verwendung eines Oszillators anstelle eines Quarzes. Ich habe keinen Nachteil gesehen, da sie bei 60 Cent beginnen und keine externen Komponenten benötigen, wie es der Kristall tut.

Digi-Key hat über 250 verschiedene auf Lager:

http://www.digikey.com/product-search/en/crystals-and-oscillators/oscillators/852334?FV=22c019d%2Cfff4000d%2Cfff8016e&mnonly=0&newproducts=0&ColumnSort=1000011&page=1&stock=1&pbfree=0&rohs=0&k=&quantity= &ptm=0&fid=0&pageSize=25

Natürlich funktionieren nicht alle für Sie – einige haben nur 5 Volt, einige nur 3,3 Volt und einige haben einen Sinuswellenausgang.

Ich fürchte, das beantwortet die Frage nicht, eher eine Problemumgehung. Sicher, es gibt 250 Oszillatoren auf Lager, aber es gibt fünfmal mehr Quarze, die fünfmal billiger sind.
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