ESR oder Frequenzstabilität/Toleranz von Crystal, was hat mehr Priorität?

Ich verwende einen 12-MHz-Quarz, CL = 20 pF auf einem NXP-Chip. Derzeit kann zwischen niedrigerem ESR (60 Ohm vs. 100 Ohm) oder niedrigerer Stabilität (50 ppm vs. 10 ppm) gewählt werden. Welche Spezifikation ist wichtiger? Sollte ich einen niedrigeren ESR bei 50 ppm oder einen höheren ESR bei 10 ppm wählen?

Mit meiner begrenzten Erfahrung würde ich sagen, dass die Stabilität der wichtigere Parameter ist.
Wie stabil soll es sein? Möglicherweise müssen Sie Alterung, Temperatur usw. berücksichtigen.
ist das Toleranz oder Temperaturstabilität? Ich denke, du meinst Toleranz bei Raumtemperatur.

Antworten (3)

Was "Stabilität" in diesem Zusammenhang bedeutet, ist eine Grenze für Temperatureinflüsse. Beispielsweise kann der Hersteller garantieren, dass sich die Frequenz im Bereich von -10 bis +60 °C um nicht mehr als 10 ppm ändert. Es unterscheidet sich von der anfänglichen Toleranz.

ESR wirkt sich auf die Ziehbarkeit des Kristalls und die Verlustleistung und wahrscheinlich Jitter aus.

Wenn Sie zu viel Verlustleistung haben, kann dies dazu führen, dass der Kristall im Laufe der Zeit nur aus dieser Ursache driftet.

Persönlich würde ich eher den mit niedrigerem ESR wählen, es sei denn, das genaue Timing wäre bei der Anwendung von großer Bedeutung. Oder vielleicht der mit hoher Verfügbarkeit, renommiertem Anbieter und niedrigerem Preis.

Es hängt ganz von Ihrer Anwendung ab. Was sind die Spezifikationen des NXP-Chips? Wie viel -R hat es und wie viel Genauigkeit benötigen Sie?

ESR beeinflusst, wie schnell und einfach der Kristall startet. Grundsätzlich, wie schwer es sein muss, mit Strom "getroffen" zu werden, um zu oszillieren. Niedriger ESR bedeutet zuverlässigeres Hochfahren des Kristalls über PVT.

Wenn der NXP-Chip ein erhebliches -R hat, benötigen Sie keinen niedrigeren ESR-Kristall. Tatsächlich wird die zusätzliche Leistung nur eine schnellere Alterung des Kristalls verursachen. Als Faustregel gilt, dass -R das 3-fache des ESR sein sollte.

Wenn Ihre Anwendung eine höhere Genauigkeit erfordert, sollten Sie natürlich den Quarz mit niedrigem ppm-Wert verwenden (vorausgesetzt, Sie können garantieren, dass er unter allen Bedingungen startet). Tony Steward, älter als Dreck, hat in seiner Antwort bereits auf Genauigkeit geachtet.

Bei XO-Quarzoszillatoren gibt es mehrere Fehlerquellen. ESR gehört nicht dazu, aber für Reihenresonanzoszillatoren, die mit einer leicht versetzten Frequenz und einem Q-abhängigen VCXO-Abstimmbereich schwingen, ist ESR sehr wichtig. Berücksichtigen Sie also alles unten.

  • Toleranzfehler bei 25 °C (ppm) aufgrund von Fabriksortierung und kleineren Toleranzwinkelschnitten auf Kristall
  • Temperaturstabilitätsfehler über einen definierten Bereich können einen großen Unterschied machen, da die Kurve für AT Xtals eine Kennlinie dritter Ordnung ist, die vom Xtal-Winkelschnitt abhängt. Man kann einen schmalen Bereich wählen und erhält eine Temperaturfehlerkurve mit niedrigerer Steigung in der Nähe der Raumtemperatur, aber einen breiteren Offset-Bereich bei Extremen wie -20 bis 50 °C, -30 bis 60 °C oder -40 bis 70 °C, je nach Umgebung.
  • Alterungsfehler; Dies hängt von der Qualität des synthetisch gereinigten SiO2 (Quarz)-Kristalls von der Elektrodenmigration von Verunreinigungen und der Packungsversiegelung ab. Es kann auch vom Antriebspegel in uW abhängen, wobei niedriger besser und niedrigere Temperatur ist. Aber oft als 5 ppm im ersten Jahr bei 25 ° C angegeben und kann sich danach pro Jahr verringern
  • Vibrations- und Stoßfehler , Drahtverbindungsstress zum Kristall kann die Frequenz ausgleichen und sie sind anfällig für einen frühen Ausfall, wenn Xtals auf den Boden fallen. Dies kann sich so stark wie die Temperatur ändern, hängt jedoch von einem hohen Vibrationsniveau ab.

  • Als ich eine Datenbank mit Lagerteilenummern hatte, würde meine Beschreibung xx MHz 25/50/5 -40 ~ 70 ° C (für Tol. / Stab / Alter) , Paketgröße und Last pF enthalten