Работа Кварцевого Резонатора.

[Гость Прохожий]

может интересен принцип генерации, а кварц только задает частоту

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Гость Григорий]

Здравствуйте, может кто то более практически объяснить - в чем все таки главная выгода использования внешнего кварца. Объясню как думал я, что его основное назначение расширение температурных диапазонов работы схемы, то есть например у Atmega8 есть встроенный генератор на 1 МГц она от него работает по умолчанию, диапазон при этом -10 - +85 градусов цельсия, при использовании кварца -50 - +125 к примеру. По логике так? Просто на практике делал часы на DS1302, датчик температуры DS18B20 все это привязывалось к микроконтроллеру и выводилось на индикатор и получалось, что схема работает лучше от внутреннего генератора.  

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Starichok]

тут дело не самой величине температуры, а в стабильности частоты.

внутренняя частота сильно изменяется с изменением температуры. а у кварца очень высокая температурная стабильность.

к тому же, МК на 125 градусов все равно не сможет работать...

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[fuckir]

Не вся периферия работает без внешнего кварца. 

[Alexeyslav]

Главная выгода - стабильность частоты. И всё. В том числе стабильность и по температуре. Встроенный RC гуляет очень широко, достаточно глянуть в даташит на соответствующий график, и часы на нём не построишь. Хотя если извернуться и термостатировать сам контроллер, потом вычислить точную поправку к частоте... Но зачем? Ставишь маленькую SMD-деталь и имеешь гарантированную стабильность в 5 знаков и температурной стабильностью 10...20PPM. Правда, самые дешёвые кварцы не блещут точностью и температурной стабильностью(100-200PPM) однако даже они гораздо лучше RC-цепочки по стабилности и точности частоты. А если достать кварцевый генератор со старого мобильника, там есть температурная компенсация и точность частоты в 7 знаков.

[Uhbif]

В 06.04.2018 в 13:36, Starichok сказал:

тут дело не самой величине температуры, а в стабильности частоты.

внутренняя частота сильно изменяется с изменением температуры. а у кварца очень высокая температурная стабильность.

к тому же, МК на 125 градусов все равно не сможет работать...

А можете вкратце написать как правильно ставить внешний кварц на плате, то есть требования к монтажу исходя из вашего опыта. Он должен стоять как можно ближе к микроконтроллеру или нет, нужно ли его корпус сажать на землю и самое главное нужны ли конденсаторы. Согласно даташита для Atmega8 при работе от внешнего кварца нужны конденсаторы 12-22 пФ, пробовал ставил их, схема толком не работала, как только убрал она заработала. Поспрашивал местных специалистов, говорят что есть кварцы с готовыми емкостями 12-22 пФ и никаких дополнительных кондесаторов они не требуют. Я ставил HC-49UC 8 МГц. Этот вопрос я так до конца и не уяснил. Еще вопрос по поводу температурной стабильности, как вы думаете в каких пределах схема может работать от внутреннего генератора например -40 - + 50 нормально ли это будет для микроконтроллера. Просто я пробовал помещал свою плату в камеру тепла и холода и ни при холоде -40 ни при тепле +50 особых проблем не было. Но хочу оговориться, что выдерживал я все это довольно не продолжительное время. Если не сложно ответьте.

[Uhbif]

В 06.04.2018 в 21:03, Alexeyslav сказал:

Главная выгода - стабильность частоты. И всё. В том числе стабильность и по температуре. Встроенный RC гуляет очень широко, достаточно глянуть в даташит на соответствующий график, и часы на нём не построишь. Хотя если извернуться и термостатировать сам контроллер, потом вычислить точную поправку к частоте... Но зачем? Ставишь маленькую SMD-деталь и имеешь гарантированную стабильность в 5 знаков и температурной стабильностью 10...20PPM. Правда, самые дешёвые кварцы не блещут точностью и температурной стабильностью(100-200PPM) однако даже они гораздо лучше RC-цепочки по стабилности и точности частоты. А если достать кварцевый генератор со старого мобильника, там есть температурная компенсация и точность частоты в 7 знаков.

Насчет часов вы немного не поняли. Часы сделаны на микросхеме DS1302, она с часовым кварцем 32768 и работает нормально. Информационные цепи данной микросхемы заводятся на микроконтроллер, который в свою очередь должен выводить время на индикатор. Так вот получается что когда схема работает от внутреннего 1 МГц генератора то все нормально, когда же я подключаю к микроконтроллеру 8 МГц кварц и фьюз-битами указываю, что нужно "питаться" от внешнего кварца начинаются проблемы. Нет точности времени, периодически видно подергивания индикатора и так далее. если я вам пришлю даташит на atmega8 можете мне сказать где смотреть характеристики внутреннего генератора, если я правильно понял это стр. 273, рис.179 и 180. Так ли это?

atmega8.pdf

Изменено 9 апреля, 2018 пользователем Uhbif
добавить файл

[Alexeyslav]

Рисунки те.
Встроенные конденсаторы на XTAL1-XTAL2 подключаются фьюзом CKOPT = 0(запрограммирован).
И ещё чтобы кварц заработал как положено надо правильно сконфигурировать фьюзы CKSEL3..0 (стр.26 ) для высокочастотного надо ставить больше код, = 1111(лучше) или 1110 пойдет, но чем больше код тем сильнее возбуждение генератора, больше потребляет ток, больше излучения побочного в эфир но быстрее заводится и меньше чувствителен к внешним помехам.
Кварц надо подключать так чтобы рядом небыло силовых цепей, общий провод на котором сидят конденсаторы должен быть подключен ПРЯМО к ножке контроллера и НИКУДА БОЛЬШЕ, а выводы от кварца иметь минимальную длину. Как-то вот так: Номиналы конденсаторов ставить из даташита на кварц, но можно и 22пф если не важна точная частота кварца до 5-6 знака.

[fuckir]

Цитата

А можете вкратце написать как правильно ставить внешний кварц на плате, то есть требования к монтажу исходя из вашего опыта. 

Ну вы даташит на МК откройте; там есть разводка данного узла ..

[Uhbif]

alexeyslav все уже написал

[Alexeyslav]

В даташите... в старом нет разводки. В каких-то я видел была разводка рекомендуемая но не всегда она есть. Наверно на новые камни ATMEGA8PA может и есть в даташите, но в старом точно нет. И это скорей не для даташита а APPNOTES но кто ж их смотрит.