晶振在線路板布局時需要注意的問題
晶振,是數字電路中較為重要的信號產生源。如果把芯片比如人類的大腦,那晶振產生的時鐘信號就是給大腦輸入的血液,一旦停止輸入時鐘信號或者信號質量不佳,嚴重可導致主板癱瘓無法工作。因此,晶振的重要性無可替代!為了保持一致性的穩(wěn)定,晶振除了在參數上的匹配外,在電路板中布局的問題也需要額外關注,廣瑞泰分享晶振在線路板布局時需要注意的四個重要點。
1,晶振的布局位置要選對
由于晶振內部的特殊性,看似外表堅硬的石英晶振,實則算得上是易碎品,此易碎指的是晶振內部薄薄的芯片在受到外部應力刺激的時候會碎裂,從而導致晶振不起振。因此,在布局上,晶振的位置必須遠離主板邊緣,靠近MCU的位置布局,布線盡量短而直。如果因空間不夠,一定要布局在主板邊緣,在晶振印制線邊上再布一根GND線,同時在包地線上間隔一段距離打個孔將晶振包圍起來即可。
2,晶振的外殼接地
晶振外殼接地可以避免晶振向外輻射,同時還可以屏蔽外來信號對晶振的干擾。
3,晶振下方不能布信號線
由于晶振為干擾源,本體下方所有層原則上不準許走線,特別是關鍵信號線,要保證晶振周圍的沒有其他元件,防止器件之間的互相干擾,影響時鐘和其他信號的質量。若濾波器器件放在晶振下方,且濾波電容與匹配電阻未按照信號流向排布,會使濾波器的濾波效果變差。
4,晶振布線要短而粗
在布線時,時鐘線是敏感信號,我們應走線短而粗,保證信號的失真度最小。現在在很多電路中,40M以上的頻率被使用的也越來越多,時鐘頻率越高,干擾諧波出來的能量也強,諧波除了會從輸入與輸出兩條線導出來外,也會從空間輻射出來,這也導致若PCB中對晶振的布局不夠合理,會很容易造成很強的雜散輻射問題,并且一旦產生,很難再通過其他方法來解決。所以,時鐘線的布局短而粗能有效的避免該問題的發(fā)生。