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直流为什么晶振 为什么使用直流晶振?

1、晶振基础知识

晶振其实是一个简单的谐振电路,主要由晶片、金属封装、外部装置等构成。晶振的主要功能是在电子系统中提供一个稳定的时间基准。在数字系统中,晶振起着计时器的作用。晶振的工作原理是利用晶体的谐振特性,将外部的电能转化成一种稳定的振荡频率的输出信号,这种频率与晶体的物理特性相关联,可以根据晶体的尺寸、形状、振动方式等进行调控。

2、直流晶振和交流晶振的区别

晶振可以分为直流晶振和交流晶振。直流晶振的实质是利用晶体的谐振特性的同时,向晶体加上一个直流电阻,形成一个共振谐振电路,这种电路保持恒定电压的条件下振荡。交流晶振则是在电路外加入交流电源,使得晶体在交流电场的作用下振荡。

直流晶振相对交流晶振而言更加简单、稳定,因此被广泛应用于各种电子系统中。

3、为什么直流适合做晶振源

直流适合做晶振源的原因是因为直流电路中没有感性元件。由于晶振对于外部干扰十分敏感,有感性元件会对晶振源的稳定性产生不良影响,使得输出波形不稳定、误差大,对整个系统的精度造成威胁。直流电路采用的是纯电阻分压原理,不会产生感性干扰,因此在线路噪声大的环境中更加稳定可靠。

此外,直流晶振还有一个优点是消耗电能少。以普通晶振为例,工作频率一般在10至40MHz之间,频率越高,晶振的发热量就越大,而直流晶振由于没有感性元件和振荡管,电能消耗相对较少,能够有效降低系统功耗,更加节能环保。

4、直流晶振在实际应用中的作用

直流晶振在实际应用中具有极其重要的作用。随着现代化、信息化进程的加快,各种电子设备和系统的智能化程度越来越高,对于时间基准的精度和稳定性要求也越来越高。晶振以其高精度、高稳定性、低功耗等优势,成为现代电子设备和系统中最常用的计时元器件之一,被广泛应用于电子计算机、通信设备、无线电设备、精密仪器和工业控制系统等领域。直流晶振源不仅适用于传统晶体管、MOS管和CMOS等电子元器件,也被应用于各种大规模集成电路中,例如现代微处理器芯片中就集成了高精度的晶振源,对于整个计算机系统的性能和稳定性发挥着至关重要的作用。

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