無源晶振,作為電子設備中的核心元件之一,對于設備的性能和穩定性起著至關重要的作用。在電子設備的設計和制造過程中,無源晶振的位置選擇需要滿足一系列要求,以確保設備的正常運行和最佳性能。
一、無源晶振的位置應遠離干擾源
無源晶振對電磁干擾非常敏感,因此在選擇其位置時,需要確保它遠離可能產生電磁干擾的元件和線路,晶振內部是石英晶體,如果不慎掉落或受不明撞擊,石英晶體易斷裂破損,所以晶振的放置遠離板邊,靠近MCU/SOC的位置布局。例如,應將無源晶振放置在遠離高功率的電源電路、開關電路、高頻信號線路等可能產生電磁干擾的區域。這樣可以降低無源晶振受到的電磁干擾,從而提高其工作穩定性和精度。
二、無源晶振的位置應便于散熱
無源晶振在工作過程中會產生一定的熱量,如果熱量無法及時散發,可能會導致其性能下降或損壞。因此,在選擇無源晶振的位置時,需要確保其周圍有足夠的散熱空間,并避免將其放置在高溫或密閉的環境中。同時,可以通過合理的布局和散熱設計,如增加散熱片、風扇等,來提高無源晶振的散熱效果。
三、布線
???1#:走線短
在電路系統中,高速時鐘信號線優先級最高,般在布線時,需要優先考慮系統的主時鐘信號線。時鐘線是敏感信號,頻率越高,要求走線盡量短,保證信號的失真度最小,與其它信號需20mil間距,最好使用Ground trace與其他信號隔離,避免時鐘線干擾其他信號。
2#:外殼接地
晶振的外殼必須要接地,除了防止晶振向外輻射,也可以屏蔽外來的干擾。
3#:晶振底下鋪地
晶振鋪地可以防止干擾其他層,不滿足鋪地也需要粗走線包裹。???
四、位置應滿足整體布局要求
在選擇無源晶振的位置時,還需要考慮整個電子設備的布局要求。無源晶振的位置應與其他元件和線路相協調,避免相互干擾或影響。為了安全考慮,板卡的地和金屬外殼或者機械結構常常是連在一起的如果晶振布在板卡的邊緣,晶振與參考接地板會形成電場分布,而板卡的邊緣常常是有很多線纜,當線纜穿過晶振和參考接地板的電場,線纜會被干擾。而晶振布在離邊緣遠的地方,晶振與參考接地板的電場分布被PCB板的GND分割,分布到參考接地板電場大大減小了。
無源晶振在電子設備中的位置選擇需要滿足遠離干擾源、便于散熱、布線合理以及滿足整體布局要求等多方面的條件。通過合理的位置選擇和布局設計,可以確保無源晶振在電子設備中發揮最佳性能,提高設備的穩定性和可靠性。
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