简述RTC电路晶振外围注意事项

晶体谐振器也称为无源晶振（crystal），在电路中需要借助外部电路起振，自身无法起振。晶体振荡器也叫有源晶振（oscillator），因其自身结构内部有振荡片，其自身能够振荡。

晶振符号

晶振是RTC电路的“心跳”发生器，选择好的晶振，保障线路板的经久耐用性。然而难免会碰到晶振停振的问题。晶振的作用就是各部分提供基准频率，它是时钟电路中最重要的部件。晶振就像个标尺，工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定，自然容易出现问题。在实际应用中，遇到晶振停振，要结合实际情况和产品规格进行判断。

弦振荡电路就是一个没有输入信号（实际输入信号为噪声）的带选频网络的正反馈放大电路，如下图所示。“A”为RTC电路振荡端内部放大部分的传递函数，采用反相器并联电阻结构，作用为信号放大；“F”为外部反馈网络传递函数，一般采用晶振并联电容结构，起选频作用。

振荡起振条件为：

（1） A*F≥1（振幅振荡条件）

（2）

（相位振荡条件）

这样，在接通电源后，振荡电路就能自行建立振荡，或者说能够自激，最后趋于稳定平衡。

影响起振的因素有电源供电电压、晶振负载电容、晶振的ESR值，RTC电路的内部的负阻抗。

以下列举几个常见晶振不起振的原因：

(1)负载电容或匹配电容与晶振不匹配或者电容质量有问题。

(2)PCB板受潮，导致阻抗不匹配而不能起振。

(3)振荡端口外围布线过长或过粗，导致寄生电容过大。

(4)晶振两脚之间有走线或晶振周围有强干扰信号线经过。

(5)供电电压过低。

RTC电路晶振外围注意事项：

　　(1) 在PCB布线时晶振电路的走线应尽量短，晶振尽可能靠近IC，并注意走线不宜过粗。走线越粗，其线上的寄生电容越大，当电容过大时会影响振荡的稳定性。杜绝在晶振两脚间走线，振荡器电路旁边要避免有高频信号经过。

不建议如下走线方式：

如下图的布线方式较为推荐：

(2) 注意晶振两端的电容大小，在使用我司RTC电路时，我司通常建议使用15pF以下的电容。若需要调节计时精度，可对电容容值进行微调。

（3）由于RTC电路通常需要考虑低功耗，以适应电池供电的应用，因此RTC电路内部的负阻抗一般不会设计的太大。为了保证晶振可以稳定起振，考虑到阻抗匹配，在使用我司RTC电路时，建议选用阻抗在40KΩ以下的晶振。