通知公告 Categories
联系我们 contact us
通知公告
当前位置:主页 > 通知公告 >
精细计时——自动化与大众化
编辑:admin 添加时间:2018-12-17

精细计时——主动化与大众化

问题的本源

用rtc计时自身并没有错,但计时精度取决于参阅时钟。惋惜的是,典型的32.768khz音叉晶体不可以在宽温规模内供给较高精度,在整个温度规模内精度呈抛物线型(图1),室温下(+25°c)精度典型值为±20ppm。相当于每天慢或快1.7秒,即每年差错10.34分钟。图1所示,在高温文低温区域精度变差,精度会低于150ppm (典型值),相当于每天差错13.0秒,每年差错1.3小时。

本文引证地址:

精细计时——主动化与大众化


图1. 32.768khz典型音叉晶体精度随温度的改动曲线

特定频率(f)和温度(t)的典型晶体频率误差(f):

f/f = k(t - to)2 + fo

其间,f是晶体标称频率,k是曲率常数,t是温度,to转机温度, fo是转机温度下的相对频偏。

从上式可以看出:只要三个变量操控着每个晶体的温度特性,这三个参数是:曲率常数、转机温度、转机温度下的相对频偏。曲率常数对全温规模内频偏的抛物线形状影响最大,但这个常数自身的误差很小。不同的转机温度可以将抛物线左/右平移,不同的转机温度下的相对频偏可以将抛物线上下平移。


各种处理方案
关于要求准确计时的体系,有几种挑选可以战胜晶体的不准确,包含合理挑选晶体、集成晶体、校准寄存器或温补晶振。

挑选晶体
前进计时精度的办法之一是要求供货商供给室温精度处于指定规模的晶体。这需求供货商在发货前对每个晶体室温下的频偏进行剖析,明显,这种办法将大大添加本钱。别的,这种办法不会影响晶体精度的抛物线特征。
经过挑选,晶体出产厂商可以供给室温下±20ppm至±10ppm,乃至±5ppm的频率精度。可是,这些精度得到进步的晶体并没有改进高温文低温区域的精度。

依据对精度和负载电容的要求,出产中依然会有部分损耗。成果形成可以满意条件的晶体数量缺乏。

制造商也可以经过操控晶体切开的视点来操控转机温度,但这种办法不切实际,并且花费很大。虽然晶体厂家尽其所能选用不同的主动出产流程,但依然不能满意要求。出产厂商为一个非标准器材而打乱出产秩序的可能性十分小。


集成晶体
比晶体挑选前进的一种办法是,将音叉晶体和计时电路放在同一个封装里,把晶体供货的担负搬运给了器材厂商。集成晶体处理了设计者选购晶体的难题,也降低了晶体参数契合计时器材要求的难度,一起还简化了pcb布板。
一些集成电路公司一般不具备测验和调度晶体参数的才能,他们从供货商那里收购晶体,并将晶体和裸片安装在一个封装内。这种办法一般不会前进精度。dallas semiconductor也供给过相似的集成器材,例如ds1337c、ds1338c、ds1339c、ds1340c和ds1374c,这些器材可以很好地作业在精度要求不高的计时产品。