单片机晶振电路的电容

❶ 请问单片机晶振电路中两个电容的作用是什么

单片机晶振电路中两个电容（负载电容）的作用是把电能转换成其他形式的能。如果没这两个电容的话，振荡部分会因为没有回路而停振。电路不能正常工作了。

负载频率不同决定振荡器的振荡频率不同。标称频率相同的晶振，负载电容不一定相同。因为石英晶体振荡器有两个谐振频率，一个是串联揩振晶振的低负载电容晶振：另一个为并联揩振晶振的高负载电容晶振。

所以，标称频率相同的晶振互换时还必须要求负载电容一致，不能冒然互换，否则会造成电器工作不正常。

电动机能把电能转换成机械能，电阻能把电能转换成热能，电灯泡能把电能转换成热能和光能，扬声器能把电能转换成声能。电动机、电阻、电灯泡、扬声器等都叫做负载。

晶体三极管对于前面的信号源来说，也可以看作是负载。对负载最基本的要求是阻抗匹配和所能承受的功率。

(1)单片机晶振电路的电容扩展阅读

单片机能正常工作的必要条件之一就是时钟电路，所以单片机就很需要晶振。通过一定的外接电路来，可以生成频率和峰值稳定的正弦波。

而单片机在运行的时候，需要一个脉冲信号，做为自己执行指令的触发信号，可以简单的想象为：单片机收到一个脉冲，就执行一次或多次指令。

单片机工作时，是一条一条地从RoM中取指令，然后一步一步地执行。单片机访问一次存储器的时间，称之为一个机器周期，这是一个时间基准。

—个机器周期包括12个时钟周期。如果一个单片机选择了12兆赫兹晶振，它的时钟周期是1/12us，它的一个机器周期是12×（1/12）us，也就是1us。

晶振是给单片机提供工作信号脉冲的。这个脉冲就是单片机的工作速度。比如12兆晶振。单片机工作速度就是每秒12兆。单片机内部也有晶振。接外部晶振可以或得更稳定的频率。

❷ 单片机晶振电路电容大小

去查一下晶振的原理图。简单说就是晶振从外部看来是一个电感，与外接电容一起组成LC串联谐振回路。既然已经知道频率是12m，又知道电容值30pf，可以反推出晶振的电感值。

❸ 51单片机晶振上接的电容如何选择

CL=[Cd*Cg/(Cd+Cg)]+Cic+△C

Cd，Cg：分别接在晶振的两个脚上和对地的电容，一般情况下 Cd == Cg，但 Cd ！= Cg 也是可以的，Cd、Cg称作匹配电容或外接电容，其作用就是调节负载电容使其与晶振的要求相一致，需要注意的是Cd、Cg串联后的总电容值（Cd*Cg/(Cd+Cg)）才是有效的负载电容部分，假设Cd==Cg==30pF，那么Cd、Cg对负载电容的贡献是15pF。
Cic：芯片引脚分布电容以及芯片内部电容（部分芯片为了在PCB上省掉Cd、Cg，会在芯片内部集成电容）。
△C：PCB走线分布电容，经验值为3至5pf。

❹ 如何选择合适的单片机晶振电容

原理上讲直接将晶振接到单片机上，单片机就可以工作。但这样构成的振荡电路中会产生偕波(也就是不希望存在的其他频率的波),这个波对电路的影响不大,但会降低电路的时钟振荡器的稳定性. 为了电路的稳定性起见，建议在晶振的两引脚处接入两个瓷片电容接地来削减偕波对电路的稳定性的影响,所以晶振必须配有起振电容，但电容的具体大小没有什么 普遍意义上的计算公式，不同芯片的要求不同。
（1）：因为每一种晶振都有各自的特性，所以最好按制造厂商所提供的数值选择外部元器件。
（2）：在许可范围内，C1,C2值越低越好。C值偏大虽有利于振荡器的稳定，但将会增比较常用的为15p-30p之间。
晶振的作用不同，材料不同，型号不同，源于每一种晶振都有各自它们各自的特性，所以最佳按制造厂商所供应的数值选择外部元器件。 当然晶振的电容也是按照不同的晶振类型所制造的，这是理所当然的。下面是晶振的电容选择方法，一定要仔细看哦：
晶振电容选择的几大标准
（1）：在容许范围内，C1,C2值越低越好。
（2）C值偏大虽有利于振荡器的安稳，但将会增加起振时间。
（3）：应使C2值大于C1值，这么可使上电时，加快晶振起振。
晶振的起振原因分析
在石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的运用中，就需要留心负载电容的选择。因为不一样厂家出产的石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的特性和质量都存在较大差异。
选择晶振电容的注意事项
（1）在选用时，需要了解该类型振荡器的要害方针，例如等效电阻，（凯越翔厂家建议负载电容，如频率偏差等。
（2）但是在实习电路中，也能够通过示波器查询振荡波形来判别振荡器是不是作业在最佳情况。
|（3）当然在示波器查询振荡波形时，所查询的OSCO管脚(Oscillator output)，应选择100MHz带宽以上的示波器探头，这种探头的输入阻抗高，容抗小，对振荡波形相对影响小。
（4）由于探头上通常存在10～20pF的电容，所以观测时，恰当减小在OSCO管脚的电容能够取得更靠近实习的振荡波形。
（5）凯越翔建议：因为作业出色的振荡波形应当是一个美丽的正弦波，峰峰值应当大于电源电压的70%。若峰峰值小于70%，可恰当减小OSCI及OSCO管脚上的外接负载电容。反之，若峰峰值靠近电源电压且振荡波形发生畸变，则可恰当增加负载电容。 所以在选择晶振的最佳电容时，是可以参考的哦！！！
专业仪器检测专晶振（更技术的选择）
因为用示波器查看OSCI(Oscillator input)管脚，如果简略致使振荡器停振（原因是：有些的探头阻抗小不能够直接检验）所以晶振的电容能够用串电容的方法来进行检验。
取中心值的小窍门（凯越翔独家揭秘）
如常用的4MHz石英晶体谐振器，通常凯越翔厂家建议的外接负载电容为10～30pF支配。若取中心值15pF，则C1，C2各取30pF可得到其串联等效电容值15pF。凯越翔k字晶振考虑到还别的存在的电路板分布电容的影响。以及芯片管脚电容，晶体自身寄生电容等都会影响总电容值，故实习配备C1，C2时，可各取20～15pF支配。因此C1，C2运用瓷片电容为佳。
当然这只是一部分的电容选择要求和技巧，然而最佳的晶振选择要求和技巧，还是要根据不同的晶振型号，类型和不同的材料晶振而定，当然还是要看各自的客户的选择要求来定哦如果你对晶振的电容选择上还有什么疑虑的，不妨登入凯越翔官查询更加详细的资料哦。（本文来自凯越翔，k字晶振）

❺ 单片机晶振电路中接在晶振旁的两个电容的作用是什么

单片机晶振电路中接在晶振旁的两个电容叫负载电容，它的作用是负载频率不同决定振荡器的振荡频率不同。标称频率相同的晶振，负载电容不一定相同。

晶体振荡器是指从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片（简称为晶片），石英晶体谐振器，简称为石英晶体或晶体、晶振；而在封装内部添加IC组成振荡电路的晶体元件称为晶体振荡器。其产品一般用金属外壳封装，也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。

(5)单片机晶振电路的电容扩展阅读：

晶振在应用具体起到的作用，微控制器的时钟源可以分为两类：基于机械谐振器件的时钟源，如晶振、陶瓷谐振槽路；RC（电阻、电容）振荡器。一种是皮尔斯振荡器配置，适用于晶振和陶瓷谐振槽路。另一种为简单的分立RC振荡器。基于晶振与陶瓷谐振槽路的振荡器通常能提供非常高的初始精度和较低的温度系数。

RC振荡器能够快速启动，成本也比较低，但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差，会在标称输出频率的5%至50%范围内变化。但其性能受环境条件和电路元件选择的影响。需认真对待振荡器电路的元件选择和线路板布局。在使用时，陶瓷谐振槽路和相应的负载电容必须根据特定的逻辑系列进行优化。具有高Q值的晶振对放大器的选择并不敏感，但在过驱动时很容易产生频率漂移（甚至可能损坏）。

❻ 单片机晶振的两个电容有什么作用

单片机晶振的两个电容与晶振组成振荡器，不停的充放电就得到了脉冲波形了。

❼ 单片机的晶振电路中晶振的负载电容可以是独石电容吗

C1与C1(加上元件引脚的输入电容)组成谐振电路的负载电容，C1,C1一般取22pF～30pF。
独石电容广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。
容量范围：10pF~10μF，单片机晶振负载电容可以用独石电容，
我使用的STAR-MA280
单片机开发板的晶振电容就是30pF独石电容。

❽ 单片机的外部晶振电路是怎么回事，如何计算所选电容的

1. 晶振是晶体振荡器的简称，在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络。电工学上这个网络有两个谐振点，以频率的高低分，其中较低的频率是串联谐振；较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近，在这个极窄的频率范围内，晶振等效为一个电感，所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路，由于晶振等效为电感的频率范围很窄，所以即使其他元件的参数变化很大，这个振荡器的频率也不会有很大的变化。

2. 晶振有一个重要的参数——负载电容值，选择与负载电容值相等的并联电容，就可以得到晶振标称的谐振频率。一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器(注意是放大器不是反相器)的两端接入晶振，再有两个电容分别接到晶振的两端，每个电容的另一端再接到地，这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容。请注意一般IC的引脚都有等效输入电容，这个不能忽略。一般的晶振的负载电容为15pF或12.5pF，如果再考虑元件引脚的等效输入电容，则两个22pF的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择。

3. 

4. 如上图:晶振是给单片机提供工作信号脉冲的 这个脉冲就是单片机的工作速度 比如 12M晶振 单片机工作速度就是每秒12M 当然 单片机的工作频率是有范围的不能太大 一般24M就不上去了 不然不稳定。
   晶振与单片机的脚XTAL0和脚XTAL1构成的振荡电路中会产生偕波(也就是不希望存在的其他频率的波) 这个波对电路的影响不大 但会降低电路的时钟振荡器的稳定性 为了电路的稳定性起见ATMEL公司只是建议在晶振的两引脚处接入两个10pf-50pf的瓷片电容接地来削减偕波对电路的稳定性的影响 所以晶振所配的电容在10pf-50pf之间都可以的 没有什么计算公式。
   晶振电路中如何选择电容C1，C2?
   (1)因为每一种晶振都有各自的特性，所以最好按制造厂商所提供的数值选择外部元器件。
   (2)在许可范围内，C1，C2值越低越好。C值偏大虽有利于振荡器的稳定，但将会增加起振时间。
   (3)应使C2值大于C1值，这样可使上电时，加快晶振起振。
   在石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的应用中，需要注意负载电容的选择。不同厂家生产的石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的特性和品质都存在较大差异，在选用，要了解该型号振荡器的关键指标，如等效电阻，厂家建议负载电容，频率偏差等。在实际电路中，也可以通过示波器观察振荡波形来判断振荡器是否工作在最佳状态。示波器在观察振荡波形时，观察OSCO管脚(Oscillator output)，应选择100MHz带宽以上的示波器探头，这种探头的输入阻抗高，容抗小，对振荡波形相对影响小。(由于探头上一般存在10～20pF的电容，所以观测时，适当减小在OSCO管脚的电容可以获得更接近实际的振荡波形)。工作良好的振荡波形应该是一个漂亮的正弦波，峰峰值应该大于电源电压的70%。若峰峰值小于70%，可适当减小OSCI及OSCO管脚上的外接负载电容。反之，若峰峰值接近电源电压且振荡波形发生畸变，则可适当增加负载电容。
   用示波器检测OSCI(Oscillator input)管脚，如何解决容易导致振荡器停振的问题?
   部分的探头阻抗小不可以直接测试，可以用串电容的方法来进行测试。如常用的4MHz石英晶体谐振器，通常厂家建议的外接负载电容为10～30pF左右。若取中心值15pF，则C1，C2各取30pF可得到其串联等效电容值15pF。同时考虑到还另外存在的电路板分布电容，芯片管脚电容，晶体自身寄生电容等都会影响总电容值，故实际配置C1，C2时，可各取20～15pF左右。并且C1，C2使用瓷片电容为佳。硬之城

❾ 51单片机晶振上接的电容大小该如何选择

5-33pf都可以，一般用的是15P和30P，晶振大小影响不大，常用的4M和12M以及11.0592M和20M 24M都用的30P，单片机内部有相应的整形电路。

在规定的时间内，由于规定的工作和非工作参数全部组合而引起的晶体振荡器频率与给定标称频率的最大频差。

总频差包括频率温度稳定度、频率温度准确度、频率老化率、频率电源电压稳定度和频率负载稳定度共同造成的最大频差。一般只在对短期频率稳定度关心，而对其他频率稳定度指标不严格要求的场合采用。

(9)单片机晶振电路的电容扩展阅读：

在多数应用中，晶体振荡器是长期加电的，然而在某些应用中晶体振荡器需要频繁的开机和关机，这时频率稳定预热时间指标需要被考虑到（尤其是对于在苛刻环境中使用的军用通讯电台，当要求频率温度稳定度≤±0.3ppm(-45℃～85℃），采用OCXO作为本振，频率稳定预热时间将不少于5分钟，而采用DTCXO只需要十几秒钟）。

石英晶体振荡器是利用石英晶体（二氧化硅的结晶体）的压电效应制成的一种谐振器件，它的基本构成大致是：从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片，在它的两个对应面上涂敷银层作为电极，在每个电极上各焊一根引线接到管脚上，再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器。