RTC生產注意事項及停振理論分析
發布時間:2024-05-22 責任編輯:lina
【導讀】晶振外置的RTC應用電路一般由RTC芯片、外置32k晶振、負載電容組成,最常見的電路原理圖大致如下,其中U1為RTC芯片,Y1為32k晶振,C1、C2為晶振負載電容。
晶振外置的RTC應用電路一般由RTC芯片、外置32k晶振、負載電容組成,最常見的電路原理圖大致如下,其中U1為RTC芯片,Y1為32k晶振,C1、C2為晶振負載電容。

生產中,引起RTC停振的原因大致如下:
1、當焊接晶振采用烙鐵手工焊接方式時,可能因為烙鐵溫度過高,碰觸到晶振本體而導致晶振內部石英晶片融化。
2、晶振內部石英晶片很薄,對來自外部的劇烈機械振動異常敏感,尤其是不可超聲波清洗與焊接。市麵上的一般超聲波設備頻率與32k晶振頻率接近,容易引起晶振晶片共振而損壞晶振。 3、有些廠家的生產員工在清洗晶振時,使用硬毛刷暴力拖拽晶振引腳,容易使其拉斷,造成晶振接觸不良與漏氣,導致RTC不走時。 4、有些廠家即使沒有洗板工序,同樣也會有停振現象出現,問題可能出現在設計PCB時晶振引腳過於接近,在焊接時,引腳周圍聚集鬆香或雜質過多,可能引起晶振並聯電阻過小而停振。 5、有(you)些(xie)工(gong)程(cheng)師(shi)在(zai)排(pai)版(ban)晶(jing)振(zhen)時(shi),會(hui)把(ba)晶(jing)振(zhen)本(ben)體(ti)接(jie)地(di),此(ci)時(shi)本(ben)地(di)接(jie)地(di)焊(han)盤(pan)不(bu)宜(yi)過(guo)大(da),不(bu)然(ran)焊(han)接(jie)時(shi)會(hui)因(yin)焊(han)盤(pan)吸(xi)熱(re)過(guo)多(duo),更(geng)多(duo)熱(re)量(liang)傳(chuan)送(song)到(dao)晶(jing)振(zhen)內(nei)部(bu),導(dao)致(zhi)晶(jing)振(zhen)損(sun)壞(huai)。 6、晶振排版布線時,晶振與RTC芯片距離不宜過長,應使晶振緊挨著RTC芯片。 7、晶振與負載電容共同維持了RTC的振蕩,當匹配電容過大時,同樣會出現晶振停振,我司推薦的負載電容一般不超過20pF。
RTC停振理論分析
RTC內部振蕩器電路如下圖所示:

除了石英晶振外,mp、mn、Rf、C1、C2器件全部集成於芯片之中,考慮到OSCIN和OSCOUT引腳到地的等效電阻R1、R2,上圖的等效電路結構如下圖:

其s域的傳輸函數為:

取T(s)函數的實部為nRes(稱為振蕩負阻),並將C0、 L0、R0、Rf、gm1、C1、C2合適的參數代入,並假設R1=R2,以R1、R2為變量,畫出R1、R2和nRes的關係圖如下:

為了保證晶振可靠的振蕩,一般要求振蕩負阻大於5倍的晶振內串聯電阻R0。興威帆的RTC充分考慮了設計冗餘,在外置諧振電容值合適的情況下,能穩定可靠地振蕩工作。
文章來源:興威帆
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