单片机振荡电路造成晶振不起振原因分析

单片机振荡电路造成晶振不起振原因分析

从众多现场PCBA上电不良怀疑晶振不起振实际案例来看,大部分发生的晶振不起振问题最终证明并非晶振本身不良,而实际原因为振荡电路故障所致。现在,我们就从单片机振荡电路角度来看造成晶振不起振的可能性到底是什么?

单片机振荡电路造成晶振不起振原因分析

单片机振荡电路造成晶振不起振原因:

  • 如果晶振起振所需实际激励功率大于规格书中建议的激励功率最大值,这就容易导致晶振温度特性不正常,推测为芯片故障。建议先测量晶振频率输入端及频率输出端实际工作频率,确认与芯片时钟系统连接的脚位,进一步用信号发生器来代替晶振,以便通过改变信号幅度来检查芯片功能是否正常。
  • 如果晶振实际输出频率已经发生严重频率偏差,超出单片机所需范围,就会造成芯片逻辑时序错误,或数据处理进程终止。建议外接电容匹配角度入手,在电路板上电后,用频率测试仪测试晶振实际输出频率,确认其工作震荡频率是否在标称频率范围内。如果没有,建议调整外接电容值的大小,同时通过频率计数器监测晶振实际输出频率变化。电容值与频率成反比。
  • 如果振荡电路本身失效,晶振就不会起振,建议检查震荡频率或波形,进一步确定振荡电路是否为晶振提供符合要求的激励功率(激励功率参见规格书晶振规格参数)。
  • 晶振振幅过小,就无法产生时钟脉冲,建议同时从芯片角度分析,确认是否为芯片本身不良或芯片焊接不良所致。如果芯片存在暗脚就会导致开路,同样会造成晶振不起振。
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