晶振的作用


晶振的作用

晶振是我们常见的一种模拟元件,常见的晶振有两种:脉冲晶振二极管振荡器和稳压器都是通过改变脉冲频率和电压,使电路发生振荡或者产生电压波动 。而脉冲晶振是通过改变周期变化,使振荡频率和电压达到一个频率 。而晶振二极管则是改变电压波形来改变振荡频率和振荡电压,让电路产生振荡 。
1、产生脉冲信号
对于晶体振荡器来说,它的作用是提供一定的电压,让电子设备能够按预定方向运动,而电子设备所产生的脉冲信号又可以通过晶振内部产生的脉冲信号的控制而达到控制的目的 。对于这样一个设备来说,晶振本身就是一个信号源;而对另一个设备来说,晶振就成了一个控制信号源 。例如在一个电路上需要一个开关电源输入信号或者是负载开关信号 。当开关电源输出脉冲信号的时候,晶振就会通过控制开关电源的输入电压从而进行控制 。
【晶振的作用】
2、吸收高频辐射
在微波系统中,温度和磁场是影响微波系统性能的重要因素 。特别是当频率达到数千 KHz以上时,微波辐射更强烈,并且频率越高,其能量损失就越大 。因此,为使微波辐射有效地达到设计要求,必须采取有效措施吸收高频辐射(包括微波调制) 。微波频谱的波长较长,频率可达几千 KHz以上,而且波长越短,损耗越大 。微波辐射具有一定的频谱特性,它使电路元件中的电阻、电容等受到了一定的影响,造成高频信号幅值较大,损耗较大 。在微波系统中对此进行有效的吸收或抑制处理,可达到保护电子设备的目的[1] 。
3、隔离电源
为了使电源在输出电压,开关或晶振发生变化时不产生损坏,也可以通过改变其振荡频率、振荡电压的变化,来调整电源的输出电压或变化幅度 。它是一种电压调节元件,也是电源的重要控制元件,它能够使电源输出稳定的电压变化,但是它同时也会影响输出的频率或电流值,所以必须选用隔离电源来调节输出的频率,隔离电源通常是用滤波电容 。一般用电阻、电容元件来隔离电源和电路设备,以减少干扰 。这类元件可以通过改变其振荡频率或电流来改变振荡频率及电压,从而控制和调节电源和工作设备的工作频率及电压波形等,从而实现隔离电源与电路设备的功能 。常见的隔离电源包括:220 V交流电驱动电源;220 V直流电稳压电源;带负欠压电流的工频稳压电源;带负载保护电源等 。
4、稳压放大器
电压低的时候,需要通过晶振把电压稳定下来,当电压升高到一定程度,就需要用到稳压放大器了,这样就需要进行调节 。现在的稳压放大器可以通过电阻、电容、电感等进行调节 。例如, PWM晶振的频率是100 MHz,而 PWM二极管的频率为500 MHz 。晶振的频率随负载的变化,而且,晶振频率越高,负载对晶振的要求也就越高 。
5、转换开关信号或其它电源信号
一般转换开关是把一个或多个电源连接到一个开关管上,并通过转换器件,将其转换成所需的电信号 。其中输入的电源就是所要转换的开关电源电路,并由晶振二极管耦合产生的 。晶振所起的作用是:当电源电压由输出电压调整为输出电压时,对晶振二极管提供输入电压,晶振的输入端电压,直接从输出端控制晶振的击穿电压 。因此,当电路需要调整参数时,对晶振的作用需要充分考虑:①晶振工作在开关状态下很容易击穿;②开关管的开关频率要与输入端电压相等;③晶振对输入的电压信号采样比较敏感;④晶振的频率越高,响应越快;⑤晶振对于输入电压有放大作用;⑥晶振可以有较低的损耗,增加抗干扰能力等 。虽然都是在开关状态下工作,但晶振在开关状态下对电源电压更敏感更容易损坏,这是不利于交流供电技术的发展的主要原因之一,也是导致晶振寿命缩短的重要原因之一 。

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