为何晶振并联一个MΩ电阻，晶振低温不起振如何解决？
2023-11-06 09:12:50
晨欣小编
晶振是电子电路中常用的振荡器，用于产生高精度的稳定时钟信号。然而，在实际的应用中，我们常常会遇到晶振无法起振的情况，尤其是当环境温度较低时。为了解决这一问题，一种常见的方法是在晶振的输出端并联一个MΩ级别的电阻。那么，为何我们需要这样做？晶振低温不起振如何解决？
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首先，我们来了解一下晶振的工作原理。晶振是利用晶体的压电效应产生的，其内部有一块压电晶体，当施加外加电压时，晶体会发生形变，进而产生机械振动。这种机械振动又会通过电极反馈回晶体，使其保持稳定的振荡状态。晶振的频率由晶体的厚度和石英晶体的介质常数决定。
然而，在低温环境下，晶振容易出现起振困难的问题。这是因为低温会导致晶体的机械性能发生改变，使得晶振无法正常起振。同时，低温环境还会导致晶体的电容、电感和电阻值发生变化，进一步加大了晶振起振的问题。
为了解决低温环境下的起振问题，我们可以在晶振的输出端并联一个MΩ级别的电阻。这主要有以下几个原因：
1. 引入电阻可以提供额外的电荷注入：在低温环境下，由于晶振的内阻变大，电荷注入速度减小，导致振荡幅度下降，无法起振。而并联一个MΩ级别的电阻可以提供更多的电荷注入，增加振荡的幅度，有助于晶振的起振。
举例说明：假设一个晶振的起振幅度为1V，在低温环境下，由于内阻变大，注入电荷减少，导致振荡幅度只有0.5V。而在并联一个电阻后，注入电荷增加，振荡幅度增加到1.5V，达到起振的条件。
2. 减小并联电阻的阻值可以降低起振阈值：在晶振电路中，起振阈值是指振荡幅度需要达到的最小值。由于低温环境下晶振的起振能力变差，所以需要降低起振阈值，以保证晶振可以正常起振。在晶振的输出端并联一个MΩ级别的电阻，可以有效地降低起振阈值，提高晶振的起振概率。
举例说明：假设一个晶振的起振阈值为0.8V，在低温环境下，由于起振能力变差，振荡幅度只有0.6V。而在并联一个电阻后，起振阈值降低到0.6V，振荡幅度正好能够达到起振阈值。
以上是关于为何晶振并联一个MΩ电阻的科学分析和分点介绍。通过并联电阻可以提供更多的电荷注入，增加振荡的幅度，有助于晶振的起振；同时，降低并联电阻的阻值可以有效地降低起振阈值，提高起振的概率。这种方法在低温环境下解决晶振低温不起振问题已经得到了广泛的应用。
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